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利用集磁环检测管道阴极保护电流方法研究
第26卷 第 10期 传 感 技 术 学 报 V0l_26 No．10
2013年 10月 CHINESEJOURNAIOF SENSORSANDACTUATORS 0ct．2013
Research on theMethodofMeasuringCathodicProtectionCurrent
inPipelinesUsingM agneticCollectingRing
TAOJianan，HUANGXinjing，CHENShili，jlNShijiu
(StateKeyLaboratoryofPrecisionMeasurementTechnologyandInstrument，TianfinUniversity，Tianjin300072，China)
Abstract：A method thatusesmagnetic collectingringtomeasurecathodicprotection currentin pipelineswas
proposedtoimprovethedetectionsensitivity．Themagneticcollectioneffectofdifferentmagneticcollectingringson
themagneticfluxdensityproducedby0．1A ～1．0A cathodicprotection currentwasexperimentallystudiedand
numericallycalculatedusingCOMSOL software．Theresultsshow thatthemagnification ofthemagneticcollecting
ringofrolledsiliconsteelisgreaterthan20．A magneticcollectingringwhosesizeis3．5timesthesizeofthesensor
canguaranteethelinearitybetterthan 3％ ．The system’Ssensitivitydecreasesrapidlywhiletheairgap’Sheight
increases，andseusitivityisaffectedverylittlebythelengthandthecornersofthemagneticcollectingring．Thesize
ofthegapinthemagneticcollectingringcanbeusedtoadjustthesensitivityofthesystem toavoidsensing
saturation．ThesensorHMC1001usedherecanmeetthemeasurementrequirementsincludingtheassemblyprocess，
resolution，andrange．
Keywords：pipelineinspection；cathodicprotectioncurrent；magneticcollectingring；gap；measurement
EEACC：3100；5100；7300 doi：10．3969／j．issn．1004-1699．2013．10．011
利用集磁环检测管道阴极保护电流方法研究冰
陶嘉楠，黄新敬，陈世利 ，靳世久
(天津大学精密测试技术及仪器罔家重点实验室，天津300072)
摘 要：提出将集磁环用于管道阴极保护电流的测量，以提高检测灵敏度。采用 COMSOL软件数值计算并实验研究了多种规
格集磁环对0．1A～1．0A阴极保护电流的集磁效果，表明冷轧硅钢集磁环集磁放大倍数大于20．集磁环长度在 3．5倍于传感
器尺寸时可保证优于3％的线性度。系统灵敏度随集磁环气隙高度增加而迅速降低，而受集磁环长度及边角影响较小。集磁环
气隙大小可用于调整系统灵敏度、避免传感器饱和。所用传感器HMC1001在装配工艺、分辨力、量程等方面均能满足测量要求。
关键词 ：管道检测；阴极保护电流；集磁环；气隙；测量
中图分类号：TE973 文献标识码 ：A 文
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