Principio de detección de IMU de tubería y procesamiento de datos

Puntos clave

• Producto: IMU para inspección de tuberías

  Características clave:

  • Componentes: Equipado con giroscopios y acelerómetros MEMS para medir la velocidad angular y la aceleración.
  • Función: Monitorea las condiciones de la tubería detectando curvas, variaciones de diámetro y limpieza a través de mediciones precisas de movimiento y orientación.
  • Aplicaciones: Se utiliza en la inspección de tuberías, incluida la identificación de deformaciones, la medición del diámetro y los procesos de limpieza.
  • Procesamiento de datos: recopila y procesa datos para una evaluación precisa del estado, la curvatura y la tensión de la tubería.
  • Conclusión: Proporciona información crítica para el mantenimiento de tuberías, mejorando la eficiencia y confiabilidad en las operaciones de inspección y mantenimiento.

1.Principio de medición IMU

IMU (Unidad de medición inercial) es un dispositivo que puede medir la velocidad angular y la aceleración de un objeto en un espacio tridimensional. Sus componentes principales suelen incluir un giroscopio de tres ejes y un acelerómetro de tres ejes. Los giroscopios se utilizan para medir la velocidad angular de un objeto alrededor de tres ejes ortogonales, mientras que los acelerómetros se utilizan para medir la aceleración de un objeto a lo largo de tres ejes ortogonales. Al integrar estas mediciones, se puede obtener la información de velocidad, desplazamiento y actitud del objeto.

2.Identificación de la tensión de flexión de tuberías

En la inspección de tuberías, la IMU se puede utilizar para identificar la tensión de flexión de la tubería. Cuando se instala una IMU en un cerdo u otro dispositivo móvil y se mueve dentro de una tubería, puede detectar cambios en la aceleración y la velocidad angular causados por la flexión de la tubería. Al analizar estos datos, se puede identificar el grado y la ubicación de las curvas de las tuberías.

3.Proceso de medición de diámetro y limpieza de tuberías.

El proceso de medición y limpieza del diámetro es una parte importante del mantenimiento de tuberías. En este proceso, se utiliza un cerdo calibrador equipado con una IMU para moverse a lo largo de la tubería, medir el diámetro interior de la tubería y registrar la forma y el tamaño de la tubería. Estos datos se pueden utilizar para evaluar el estado de las tuberías y predecir posibles necesidades de mantenimiento.

4.Proceso de limpieza con cepillo de acero.

El proceso de limpieza con cepillo de acero se utiliza para eliminar la suciedad y los sedimentos de las paredes internas de las tuberías. En este proceso, un cerdo con un cepillo de acero y una IMU se mueve a lo largo de la tubería, limpiando la pared interior de la tubería mediante cepillado y fregado. La IMU puede registrar la información geométrica y la limpieza de la tubería durante este proceso.

5.Proceso de detección de IMU

El proceso de inspección de IMU es un paso clave en el uso de IMU para la recopilación y medición de datos durante el mantenimiento de tuberías. La IMU se instala en un cerdo o equipo similar y se mueve dentro de la tubería mientras registra la aceleración, la velocidad angular y otros parámetros. Estos datos se pueden utilizar para analizar el estado de la tubería, identificar problemas potenciales y proporcionar una base para el mantenimiento y la gestión posteriores.

6.Adquisición y posprocesamiento de datos

Después de completar el proceso de detección de IMU, los datos recopilados deben recopilarse y procesarse posteriormente. La adquisición de datos implica transferir datos sin procesar desde el dispositivo IMU a una computadora u otro dispositivo de procesamiento de datos. El posprocesamiento implica limpiar, calibrar, analizar y visualizar los datos. Mediante el posprocesamiento se puede extraer información útil de los datos originales, como la forma, el tamaño, el grado de flexión, etc. de la tubería.

7.Medición de velocidad y actitud.

IMU puede calcular la velocidad y la actitud de un objeto midiendo la aceleración y la velocidad angular. En la inspección de tuberías, la medición de la velocidad y la actitud es fundamental para evaluar el estado de la tubería e identificar problemas potenciales. Al monitorear los cambios de velocidad y actitud del raspador en la tubería, se puede inferir la forma, el grado de flexión y los posibles obstáculos de la tubería.

8. Evaluación de curvatura y deformación de tuberías

Utilizando los datos medidos por la IMU, se puede evaluar la curvatura y la deformación de la tubería. Al analizar los datos de aceleración y velocidad angular, se puede calcular el radio de curvatura y el ángulo de curvatura de la tubería en diferentes ubicaciones. Al mismo tiempo, en combinación con las propiedades del material y las condiciones de carga de la tubería, también se puede evaluar el nivel de deformación y la distribución de tensiones de la tubería en la curva. Esta información es importante para predecir la vida útil de las tuberías, evaluar la seguridad y desarrollar planes de mantenimiento.

Resumir

En resumen, IMU desempeña un papel importante en la inspección de tuberías. Al medir parámetros como la aceleración y la velocidad angular, se puede lograr una evaluación integral y el mantenimiento de la salud de la tubería. Con el avance continuo de la tecnología y la expansión de los campos de aplicación, la aplicación de IMU en la inspección de tuberías será cada vez más extensa. El MEMS IMU desarrollado independientemente por Micro-Magic Inc tiene una precisión relativamente alta, como el U5000 y el U7000, que son más precisos y son productos de calidad para navegación. Si desea saber más sobre IMU, comuníquese con nuestros técnicos profesionales lo antes posible.