RQ-2400A軋輥渦流檢測系統
一、技術要求：
1．被檢軋輥技術參數：
1) 軋輥材質：Cr2、Cr3、Cr5等合金鍛鋼和鋼，以及鑄鋼等
2) 軋輥直徑范圍：F100~ 2250 mm
3) 軋輥工作面長度： 100 ~ 3250 mm
4) 軋輥表面粗糙度： Ra≤2.25mm
4) 軋輥表面硬度范圍： 60 ~ 98 HSD
5）表面硬度不均勻性： &plun;3HSD
2．檢測條件：
1）檢測相對線速度： 0.8 ~ 1.5米/秒；
2）軋輥轉速： 5~ 50轉/分；
3）探頭縱向掃查速度： 1000 ~ 1500 mm /分。
3．檢測技術參數：
1) 探測覆蓋率： 大于100%輥面；
2) 檢測靈敏度：
a.裂紋： 深0.1X寬0.1X長5 mm縱向缺陷可檢（深度可達3mm）；
b.軟點： 硬度降低（或升高）4 HSD，面積大于20 mm2可檢；
c.剩磁： 大于5高斯可檢。
3) 探傷速度：正常情況下，完成一根直徑Φ400mm、輥面長1450mm工作輥的檢測時間不大于1分鐘；完成一根直徑Φ1000mm支承輥的檢測時間不大于4分鐘。
4) 工作頻率： 100kHz
5) 工作電壓： AC220&plun;20% V 50 Hz
6) 設備功率： 250W
4．設備特點與使用壽命：
RQ-2400系列軋輥渦流檢測設備是此類設備當中目前供方生產的新型號，與以前生產的各類渦流設備相比較，性能更顯。實踐證明，它具備以下多種優點：
（1） 了傳感器的信噪比，更容易發現軋輥輥面的微小裂紋，性能更加穩定。
（2） 設備降低了渦流對軋輥材質不均勻性和不連續性的敏感度，進一步滿足現場的實際需求。
（3） 設備降低了對軋輥輥面微弱磁性的敏感度，對裂紋的指示更加真實。
（4） 設備的備件的互換性，的部件均可直接替換，維修維護方便。
（5） 可以在磨削過程中實時監測輥面的缺陷情況，進而指導操作人員進行磨削。
（6） 軟件采用新的探傷網絡版本，能夠連入探傷局域網的計算機都可以訪問各個磨床的檢測記錄，并且有數據分析、多項統計和管理功能。
在現場環境和正常使用條件下，軋輥渦流檢測設備質量、運行穩定，連續使用的壽命起碼大于5年。若更換滿壽命期并已損壞的電子產品（如顯示器、計算機等），則設備可繼續長期使用。檢測設備應按照操作使用手冊中的規定實施維護保養，供方設備的作業率≥95%。
5．檢測、校驗與顯示：
檢測前，操作者可按計算機人機對話檢測菜單（中文），在液晶觸摸屏上輸入被檢軋輥的有關參數及磨削加工數據等。在檢測過程中，當裂紋、軟點及磁點信號指示過設定值時，設備能自動給出聲、光報警，同時在渦流儀器的面板上以光柱方式實時顯示缺陷大小，在顯示器上以兩種圖表方式（可選擇）實時顯示檢測結果。
檢測完成后，檢測探頭自動返回原始位置，儀器可以二維坐標和直方圖方式顯示裂紋與軟點的級別（當量值）及其分布，并自動存儲檢測結果供查詢或打印輸出。
應用校驗裝置可定期對檢測設備實施動態校驗，以監控系統狀態的穩定性，檢測結果的性。每次校驗時間都在此后的檢測中顯示，并在新的校驗之后予以刷新。校驗包括對標準傷的校驗值（當量值）和應該的標稱值，校驗者工號或代號，以及校驗時間等。
上述檢測數據和校驗結果均保存在計算機中，可供查詢、統計、分析與判斷之用。計算機數據庫的存儲是海量存儲，可滿足十年以上的生產需要。
二、設備組成與功能：
1. 檢測信號的采集與處理系統：
1) 雙通道渦流檢測儀：
本儀器是對軋輥表面實施檢測，并對各項檢測數據進行采集與處理的渦流自動檢測設備。
a. 信號激勵源——為了檢測軋輥表面的裂紋與材質的變異，也為了使動態檢測時的探頭與被檢表面之間隙保持恒定。通道1與通道2采用分離的信號源，使用不同的工作頻率，以便對各類信號均有較高的靈敏度。兩路信號源均要求具有較高的頻率穩定度和較低的失真，并有較大的功率輸出，以減小信號傳輸電纜的影響；
b. 低噪聲高增益放大器——為使探測儀器具備較高的靈敏度，通常應對放大器有很高的要求。本檢測儀器設計的低噪聲高增益放大器，儀器有較大的靈敏度余量，適合不同軋輥的檢測需要；
c. 信號濾波器——高靈敏度的儀器須外界干擾。本檢測儀器采用各種有源濾波器及其組合，將微小的信號通過信號調理、數字化與濾波處理等為計算機數據處理提取有用的渦流信號；
d. 剩磁檢測——軋輥表面存在較大剩磁將會影響渦流檢測的準確性，尤其對高靈敏度儀器影響更大。本儀器能監測被檢軋輥表面的剩磁狀況，當剩磁過5高斯時能報警輸出，報警靈敏度可小于3高斯；
e. 檢測間隙信號的采集與處理——探頭與被檢工件的間隙變化對高靈敏度的渦流儀器影響很大，為了檢測的準確性和檢測結果的一致性，本設備對間隙信號的采集與處理采用電路，并要求有很好的溫度穩定性，以檢測的準確性。
2) 檢測探頭——傳感器總成：
這是設備系統在軋輥表面實施檢測，并采集檢測信號的關鍵器件，包含以下三種傳感器：
a. 保持間隙恒定探測頭——采用的距離傳感器，以采集探測器與軋輥表面之間的距離信 息，并通過反饋電路傳感器總成與被檢件之間的間隙恒定；
b. 差動式渦流探頭——由一組陣列式傳感器組成，用于探測軋輥表面裂紋缺陷與材質信號，它具有靈敏度高與覆蓋范圍大的特點。RQ-2400系列配置的渦流探頭是我司研制的新產品，它經過近3年的現場使用與考驗，優點相當明顯；
c. 表面材質磁性探測頭——采用霍爾效應傳感器，檢測材質表面剩磁的存在。
3) 管理工控機和接口卡：
管理工控機是整個檢測設備的控制和管理中心（工控機的參數：研華IPC610H；CPU PⅣ2.8G；內存512M；硬盤80G；SONY 52X CD-ROM；100M/10M網卡），主要功能有：
a. 檢測控制：
探頭進入檢測位置后，工控機將負責起的程序的控制功能，其中包括檢測信號的采集和數字化處理、坐標信號采集和表格生成、檢測數據的顯示和打印、文件的存盤和重新調出等。
b. 間隙自動跟蹤：
本設備具備間隙自動跟蹤功能，這是在國產設備當中我司的技術性能。在檢測掃查過程中，當探頭與軋輥表面距離大于或小于設定值時，探頭升降機構將作自動微調（達&plun;0.015mm），從而檢測結果的性和準確性；
c. 坐標位置檢測：
對缺陷坐標位置的檢測，采用沿Z軸方向的縱向坐標和沿圓周方向的周向坐標參數方法，即將軋輥沿縱長方向分為40個區，沿圓周方向分為個8區，整個軋輥表面可以分為320個區。在檢測過程中，可將同區域所獲得的檢測數據，存放于計算機里與軋輥表面分區相,對應的數據庫中，便于缺陷定位及對軋輥表面質量的分析與統計；
d. 缺陷大小分級：
將裂紋深度分為32級（0.1～3.2），分辨率為0.1當量值；軟點等級也分為32級(0.1～3.2)，分辨率為0.1當量值；剩磁檢測用“M”號或綠色塊表示該點已標；
e. 檢測結果的打印：
檢測結果以表格或者直方圖方式打印輸出。其中，部分是表達被檢軋輥參數的各項數據；第二部分是渦流檢測的結果。表格方式是以軋輥表面展開的二維坐標圖形式予以顯示；直方圖方式是以軸向坐標為基線、一維周向位置的顯示，并都指出裂紋與軟點信號的大小及其所在位置。
4) 報警及探頭控制器：
a. 通過儀器面板上的按鈕可控制探頭的伸縮。當探測傳感器接近軋輥表面時，會自動降低前進速度，以利定位。一旦到位則有燈光予以指示；
b. 檢測過程中，每當探測器沿軋輥縱向越過一個劃分區域時，均能在儀器的控制面板上以燈光閃爍指示，便于實時監測；
c. 檢測時，可根據預先設置的報警閾位，以燈光指示或音響標信號的出現。
2. 機械系統：
1) 探測裝置：
檢測探頭（傳感器總成）能在固定的框架內按要求自由伸縮，滿足需方提出的各種規格軋輥的檢測，并具備潮、塵功能。
2) 校驗裝置：
a. 校驗裝置：由表面刻有人工傷的校驗輥和驅動馬達等組成。在恒速電路控制下，校驗輥能以恒定的線速度轉動，可將人工傷信號作為標定整個渦流檢測系統初始靈敏度的依據；
b. 恒速控制電路：通過速度反饋控制，使校驗輥轉速恒定的目的；
c. 校驗快速懸掛裝置：為了方便校正操作，設計了專門的懸掛裝置，安裝和拆卸十分快捷，需時不過1分鐘。
3. 軋輥管理軟件：
RQ-2400A渦流檢測設備配置的軋輥管理軟件，主要是針對渦流探傷管理的需要而設置的。該軟件是一個的系統，它的使用不影響需方磨床計算機管理系統的運行。目前我們提供的這套軟件屬于單機版，將來當現場有多套渦流檢測設備，且現場有渦流設備計算機聯網的要求時，此軟件可由我公司升級為網絡版。這樣，同一支軋輥在不同磨床上進行磨削、探傷時，就能夠做到磨削參數與探傷結果的數據共享。
