隧道衬砌锈蚀钢筋的热效应及红外检测方法

隧道衬砌受腐蚀环境、材料劣化以及地下水的影响,衬砌钢筋锈蚀将成为衬砌后期服役的主要病害之一,钢筋锈蚀以及产生的顺筋裂缝直接威胁衬砌的耐久性和安全性,为此,及时检测钢筋锈蚀程度十分重要。目前的检测方法以接触式测量为主,效率低,为探究非接触快速检测的可行性,采用室内试验和数值分析相结合的方法,深入研究了浅层钢筋锈蚀的热传导规律,分析了主动热激励条件下钢筋锈蚀程度和混凝土保护层厚度对衬砌表面温度场的影响规律。结果表明:主动热激励条件下锈蚀产物表面分布区在热像图中表现为高温区;钢筋锈蚀率为4.36%~23.16%时,衬砌表面温差为2.3℃~4.4℃;试件表面温差随钢筋锈蚀程度的增加而增大,呈现三次函数的关系;而混凝土保护层厚度与表面温差呈明显的负相关性,保护层厚度越大,温差越小。夏季时由于衬砌内外温差导致的热传导效应将在钢筋锈蚀位置的衬砌表面产生,通过红外热像仪检测衬砌表面的温度分布,结合衬砌表观特征,可以综合判定钢筋的锈蚀程度,为钢筋锈蚀的快速检测提供了新的方法和技术手段。

特征融合的电力机械设备过热故障红外检测

因电力资源需求急剧上升,电力系统提高电能资源运输量的同时,电力机械设备经常出现过热问题,易导致电力故障的发生,为此提出特征融合的电力机械设备过热故障红外检测方法。将电力机械设备红外图像转换到HIS颜色空间,采用中值滤波法去噪处理红外图像,降低噪声对故障检测效果的影响。提取红外图像的反射与入射分量,获取图像相关细节信息,在信息融合的帮助下合并红外图像信息,完成红外图像增强。使用梯度方法定位图像边缘,通过划分红外图像中高温区域,实现电力机械设备过热故障检测。实验结果表明,所提方法的过热故障红外检测误差低、检测时间短,鲁棒性高。

基于物联网的电力变压器过热故障红外检测系统设计

电力变压器运行过程中容易受到自身因素和外界因素影响出现过热故障,进而发生事故,为此,该文基于物联网设计了一种新的电力变压器过热故障红外检测系统,在物联网技术的基础上对系统的硬件和软件进行开发设计。系统硬件主要设计了红外热像仪、中心控制计算机、监测云台三部分。红外摄像仪负责采集设备的实时温度数据,将数据发送到中心控制计算机;中心控制计算机负责收集并储存数据,同时将数据判断指令传达到云台;云台负责运行中心计算机的指令。通过数据采集、红外图像处理和温度测量与显示完成系统检测软件设计。实验结果表明,所设计系统能够同时绘制出温升曲线和三相曲线,更好地判定系统温度是否出现过热故障,与传统系统相比,预警响应时间平均值分别降低13.916 min和5.548 min,误检率平均值分别降低10.942%和8.262%。

光伏组件红外检测故障分级方法

近年来,随着光伏电站装机容量的逐步增大,光伏电站日常运维及发电能效日益得到电站管理方及学者们的关注。光伏组件作为发电系统的核心设备,其工作状态直接关系光伏系统出力。投运已久的电站,光伏组件会出现龟裂、蜗牛纹、损坏、焊带故障等各类问题,各类故障及遮挡引起某些电池片的电流、电压发生变化,其结果使组件产生局部温升。

一起变电设备红外检测异常案例的分析

以某220 kV变电站内一台220 kV变压器套管红外检测异常为实例,描述了现场红外测温的基本检测情况,分析了红外测温现场检测的干扰因素,并根据现场实际情况对检测数据作出分析,保持跟踪,成功排除了一起套管的疑似紧急缺陷。

自然条件下隧道衬砌浅层钢筋锈蚀的热效应与红外检测方法

隧道随着服役年限增加,衬砌渗漏水、开裂等病害已成常态,由此造成的钢筋锈蚀逐渐显现,钢筋锈蚀一定程度后将引起衬砌剥离剥落,因此,及时发现钢筋锈蚀程度及位置尤为重要。通过室内试验和数值模拟研究了自然温差条件下钢筋锈蚀衬砌的热传导规律,分析了衬砌内外温差、钢筋锈蚀程度对衬砌内表面温度分布的影响规律,探索了红外热成像技术检测衬砌浅层钢筋锈蚀的可行性和适用条件。结果表明:①衬砌内外温差1.0℃~11.9℃时红外检测具有可行性,冬季时衬砌内外温差可满足条件;钢筋锈蚀率为6.51%,19.02%和23.16%时红外检测所需的最小温差为3.8℃,1.8℃和1.4℃。②衬砌钢筋锈蚀率(ρ)与二次衬砌内表面温差(T_(1))、二次衬砌内外温差(T_(2))的关系式为ρ=1.1×10^(5)T_(2)^(-3.2)T_(1)^(3)+503.7T_(2)^(0.9T_(1))。衬砌内外温差为3~30℃时可检测的钢筋锈蚀率为9.78%~1.18%。③通过衬砌内外温差而产生的热传导效应,依据衬砌内表面温度分布可以综合判断钢筋锈蚀位置与锈蚀程度,为隧道衬砌浅层钢筋锈蚀提供了新的快速检测方法。

红外检测技术在船舶电气设备中的应用

依据红外检测技术理论,文章阐述了国内船舶电气设备维修现状,指出运用红外检测技术进行故障诊断的可能。通过介绍红外检测技术基本原理及其特点,分析电气设备发热类型,简述在运用红外检测技术检测船舶电气设备时的参考标准、遵循原则以及如何选用红外检测仪器、测量的基础工序及测量方法等,得出了红外检测技术在船舶电气设备中应用的可行性。

基于红外检测技术的精播机设计

为了实现播种间距的精确控制,基于曲柄摇杆机构和红外检测技术,设计了精播机。变量播种器基于曲柄摇杆机构设计,通过步进电机带动丝杆,改变曲柄长度实现传动比改变,进而控制播种间距。建立了变量播种器传动比和播种间距模型,进而建立变量播种器步进电机角位移和播种间距模型,实现播种间距控制。采用两组红外传感器设计播种间距检测系统,当有种子下落时,记录相邻两下落种子时间间隔Δt,结合播种机前进速度,计算红外检测播种间距。对红外检测系统和播种间距控制系统进行测试,结果表明:检测率分布区间为97%~99%,播种合格率分布区间为96%~91%,变异系数分布区间为6.2%~13%。

基于改进机器视觉算法的电力设备红外检测

电力设备的运行情况较为复杂,所获取的电力设备红外图像易出现不完整的问题,导致设备的红外检测结果收敛性较差。为此,提出基于改进机器视觉算法的电力设备红外检测方法。构建改进机器视觉法的检测框架,通过卷积层进行端对端训练。从局部平移不变性角度出发,利用Mean shift聚类算法计算采样点概率密度。根据红外图像分割结果确定最佳目标图像尺度,以此为依据分析电力设备检测结果。采用多尺度小波变换的快速滤波技术完成图像处理,提取低频信号,并对其进行加权降噪,从而实现电力设备红外图像的增强。实验结果表明,该方法下红外图像检测结果完整,且训练损失值最小值为1,具有良好的收敛效果。

短工作距无热化长波红外检测镜头设计

针对1 024×1 024长波非制冷探测器的应用需求,设计了一款短工作距高分辨率8~14μm波段长波红外检测镜头。该镜头采用了一个非球面提高了光学元件的校正像差能力,减少了镜片数量;为满足在-45℃~70℃的温度范围内的无热化要求,在光学系统中加入了衍射面,使其在40 lp/mm处的MTF均大于0.2。该镜头畸变小于1.5%,成像质量良好,结构紧凑,满足了在短工作距离范围内的高分辨率检测,具有较广泛的应用价值。

应用近红外检测技术测定黄豆蛋白质含量的研究

本文通过近红外检测技术,在不破坏黄豆状态的前提下,探究快速检测黄豆蛋白质含量的方法,利用国标认可的化学法检测数据,建立近红外快检方法模型,再对黄豆样本进行检测,并与化学法检测结果进行对比,验证近红外快检方法模型的适用性。结果表明,黄豆蛋白质定标模型的线性相关性R^(2)=0.837 2,精密度最大偏差为4.68%、变异系数为0.14%,均在标准要求的范围内,可实现黄豆蛋白质的快速检测。

近红外检测技术快速测定原烟烟碱和含水率

为了促进近红外检测技术在烟叶复烤匀质化生产中的应用,本文进行了贵州威宁C3F、湖南衡阳C2F、韶关乐昌C3F烟叶烟碱含量在线检测、手持检测、实验室检测,以及四川冕宁C3F、广东南雄C3F、广东乐昌C3F、江西赣州C2F烟叶含水率手持检测、快速检测、慢速检测。结果表明:在贵州威宁C3F烟叶和湖南衡阳C2F烟叶烟碱含量测定方面,实验室检测数值与手持检测数值差异均不显著(P>0.05),实验室检测数值与在线检测数值差异显著(P<0.05),可使用在线检测结果替代实验室检测结果;部分产地烟叶含水率可进行手持检测,该方法快速,但该方法检测结果与快速检测结果和慢速检测结果之间存在一些差异,需要不断完善模型,以达到适配性和泛用性。

变电检修中红外检测技术的应用研究

在电力产业发展过程中,其运行阶段会不断增加各种设备的使用量,同时也在逐步改善设备运行功能和效率等,这样一来也增加了设备故障检修的复杂性,因此需要在变电检修过程中推广利用红外检测技术。本文主要分析了变电检修中红外检测技术的应用,对于实际工作起到参考作用,保障变电检修质量。

红外检测技术在变电检修中的运用研究

为解决变电检修过程中存在的问题,本文在介绍红外检测技术内涵和特点的基础上,对其在变电检修过程中的具体应用进行深入分析,以期为相关人员提供参考。

煤炭元素分析仪中红外检测器的可靠性分析

阐述了煤炭元素分析仪中红外检测器的工作原理,分析了检测器的失效原因,建立了检测器的可靠性模型,针对失效原因提出优化措施。依据可靠性模型预估了优化后的红外检测器电路理论上失效率为2922.79 Fit,平均故障间隔时间约为3.42×10^(5) h。

输电导线机械破损的红外检测与故障诊断

借助红外辐射理论，建立了破损导线的热辐射场和红外传感器对其输入响应的模型。研制和开发了一种新型的导线破损的红外检测与故障诊断仪。提出了基于峰峰值邻域特征参数的综合识别判据在线识别断股故障信号以及用二进小波对突变信号奇异性检测来离线识别断一股信号和股波信号，这种故障识别方法既可以提高故障识别效率又可以保证故障识别的精度。

建筑外围护结构表面热工缺陷红外检测方法研究

介绍了利用红外热像仪判定建筑外围护结构热工缺陷的方法,提出了外围护结构表面热工缺陷判定指标。

缺陷红外检测的定量化分析研究

本文对缺陷红外检测的定量化问题进行分析研究,在红外检测热传导理论模型的基础上,分析了缺陷深度与时间信息的关系,给出了起始分离时间点和对比度变化最大时间点的概念,并与对比度最大值时间点等进行比较。对缺陷大小、激励强度、激励时间对深度分析的影响进行研究。在缺陷大小的定量分析中,发现了时间序列网像中缺陷大小检测变化的规律,指出缺陷大小检测的最佳时间段。另外,采用时间序列图像求强度平均的方法确定实际检测中激励开始、结束时间,为分析缺陷与时间信息的关系建立时间基准点。

基于BP神经网络的大米含水量近红外检测方法

以大米含水量的国标检测方法为基础,采用近红外检测仪对大米的含水量进行检测,获取近红外光在各个波长处的反射光检测值,并对反射光检测值与大米含水量之间的相关性进行分析。将相关性较高的近红外反射光检测值作为输入值,采用BP神经网络对大米的含水量进行检测,并与近红外检测仪的回归方程的检测结果进行对比。试验结果表明,采用近红外反射光检测值输入BP神经网络检测大米含水量的方法准确率可达到96.67%;而采用近红外检测仪的回归方程进行检测的准确率为90.00%。

基于红外检测法针板缺陷下的SF6分解情况研究

利用自行设计的GIS缺陷模拟装置研究针板缺陷下的SF6分解情况,脉冲电流法配合PDcheck绝缘状态在线诊断系统监测局部放电电流。对样气进行红外检测,提取典型分解产物特征,并对比分析不同充装气压、施加电压下的SF6分解情况。典型分解产物为SOF4、SO2F2、CO2,其体积分数均随加压时间延长呈增大趋势。其中SOF4饱和时间较短,SO2F2体积分数一直呈近线形增长,而CO2在加压一段时间后呈近线形增长。不同气压下的分解情况有其共通性,不同处在于,低气压相同加压时间下SOF4和SO2F2的体积分数较高气压下高,但CO2体积分数较低,可能与绝缘材料参与反应速率较慢有关。SO2F2反应气体分解灵敏度较其他两种产物高。对比不同试验条件下PRPD(局部放电相位分布)谱图,发现其图形特征有明显区别。