成果名稱

一種埋地鋼質(zhì)管道電磁超聲內(nèi)檢測(cè)用大功率高頻激勵(lì)源

單位名稱

北京工業(yè)大學(xué)

聯(lián)系人

王新華

聯(lián)系郵箱

wxhemma2005@163.com

成果成熟度

□正在研發(fā) □已有樣機(jī) ■通過(guò)小試 □通過(guò)中試 □可以量產(chǎn)

合作方式

■技術(shù)轉(zhuǎn)讓 ? ■技術(shù)入股 ? ■合作開(kāi)發(fā)?? □其他

成果簡(jiǎn)介： ? ? ?

? ? ?大功率高頻激勵(lì)源一直是障礙埋地鋼質(zhì)管道電磁超聲內(nèi)檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵核心器件，項(xiàng)目以提高電磁超聲檢測(cè)探頭的換能效率為目標(biāo)，基于射頻理論提出了一種DE類(lèi)射頻功率變換器技術(shù)，它是以D類(lèi)諧振變換器為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，既具有D類(lèi)變換器高功率輸出特性，又具有E類(lèi)變換器工作頻率高的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)克服了目前D類(lèi)變換器高頻工作性能差以及E類(lèi)變換器開(kāi)關(guān)利用率低的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了高壓、高頻和大功率輸出的功能，大大提高了電磁超聲換能器的換能效率。研制開(kāi)發(fā)的大功率高頻激勵(lì)源克服了現(xiàn)有電磁超聲用電容儲(chǔ)能式脈沖激勵(lì)源以及全橋逆變式激勵(lì)源在使用過(guò)程中的輸出頻率低、可控性差、發(fā)熱大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及難以用作埋地管道電磁超聲內(nèi)檢測(cè)激勵(lì)源等缺點(diǎn)，解決了障礙埋地鋼質(zhì)管道電磁超聲內(nèi)檢測(cè)技術(shù)工程化中的關(guān)鍵難題，對(duì)提高埋地鋼制管道電磁超聲內(nèi)檢測(cè)儀器研制水平，并為進(jìn)一步研制和開(kāi)發(fā)更高頻率的多通道程控激勵(lì)源奠定了基礎(chǔ)。開(kāi)發(fā)的大功率高頻激勵(lì)源性能指標(biāo)達(dá)到：輸出電壓400Vpp、輸出電流21Ipp、最大輸出功率1.5kW、輸出激勵(lì)信號(hào)頻率1MHz，具有體積小，重量輕，發(fā)熱小，能夠滿足埋地鋼質(zhì)管道電磁超聲內(nèi)檢測(cè)技術(shù)的要求。

應(yīng)用前景：
? ? ?研究成果主要用于研制和開(kāi)發(fā)埋地鋼質(zhì)管道電磁超聲內(nèi)檢測(cè)器，目前埋地鋼質(zhì)管道電磁超聲內(nèi)檢測(cè)器在國(guó)內(nèi)尚處于研制空白，研究成果為研制和開(kāi)發(fā)埋地鋼質(zhì)管道電磁超聲內(nèi)檢測(cè)器奠定了基礎(chǔ)。依托研究成果研制開(kāi)發(fā)的埋地管道電磁超聲內(nèi)檢測(cè)器主要服務(wù)于我國(guó)生命線工程的安全檢測(cè)，應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外油田生產(chǎn)企業(yè)、石油化工、管道運(yùn)行、城市燃?xì)夤镜刃袠I(yè)的埋地長(zhǎng)輸油氣管道、集輸管道、成品油管道、站場(chǎng)管道、輸水管道、城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿赖膬?nèi)檢測(cè)工程需求，儀器需求量大，市場(chǎng)前景廣闊。此外，大功率高頻激勵(lì)源是實(shí)現(xiàn)電能變換和功率傳遞的主要設(shè)備，是一種技術(shù)含量高、知識(shí)面寬，更新?lián)Q代快的產(chǎn)品，產(chǎn)業(yè)不僅適用于埋地鋼質(zhì)管道電磁超聲內(nèi)檢測(cè)，未來(lái)還將應(yīng)用到交通、運(yùn)輸、航空、航天、航運(yùn)等領(lǐng)域，通過(guò)拓展不同的應(yīng)用領(lǐng)域，擴(kuò)大產(chǎn)品的市場(chǎng)規(guī)模。

知識(shí)產(chǎn)權(quán)及項(xiàng)目獲獎(jiǎng)情況：
? ? ?依托該研究成果，已獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利2項(xiàng)、計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)1項(xiàng)，并得到了北京市科委2014年首都科技條件平臺(tái)科學(xué)儀器開(kāi)發(fā)培育項(xiàng)目“基于電磁超聲的埋地鋼質(zhì)管道內(nèi)檢測(cè)大功率高頻激勵(lì)源的研發(fā)培育”的支持。
? ? ?（1）一種大功率高頻激勵(lì)源驅(qū)動(dòng)電路及其實(shí)現(xiàn)方法，發(fā)明專(zhuān)利：201510515817.7
? ? ?（2）一種滿足大功率高頻激勵(lì)源高性能輸出的阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)及其實(shí)現(xiàn)方法，發(fā)明專(zhuān)利：201510280132.9
? ? ?（3）大功率高頻激勵(lì)源控制系統(tǒng)軟件. 軟件著作權(quán)：2015SR032591