基于正交試驗(yàn)的鋼絲繩探傷儀結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化

田劼，孫鋼鋼，李睿峰，王偉

（1. 中國礦業(yè)大學(xué)（北京） 機(jī)電與信息工程學(xué)院，北京 100083；2. 中國礦業(yè)大學(xué)（北京） 煤礦智能化與機(jī)器人創(chuàng)新應(yīng)用應(yīng)急管理部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100083）

0 引言

鋼絲繩由于具有強(qiáng)度高、彎曲性能好、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、不易整根驟斷、承受動(dòng)載和過載能力強(qiáng)及在高速工作條件下運(yùn)行和卷繞無噪聲等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于礦山、石油鉆井、冶金、建筑、交通、港口、軍工等多個(gè)領(lǐng)域[1]。礦井提升機(jī)是聯(lián)系井下與地面的主要運(yùn)輸設(shè)備，擔(dān)負(fù)提升煤炭和矸石、下放材料、升降人員和設(shè)備的重要任務(wù)。鋼絲繩是礦井提升機(jī)的主要組成構(gòu)件，被稱為提升機(jī)的“生命線”，但由于鋼絲繩工作環(huán)境惡劣、工作狀況復(fù)雜，在運(yùn)行中易出現(xiàn)金屬截面損失和局部損傷，如斷絲、磨損、銹蝕等[2-3]，因此，對(duì)鋼絲繩運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)至關(guān)重要?，F(xiàn)有鋼絲繩無損檢測(cè)方法有固體聲測(cè)法、光學(xué)法、聲學(xué)檢測(cè)法、電磁檢測(cè)法、X-射線法、磁致伸縮法、電渦流法、電流法、振動(dòng)法及圖像識(shí)別等[4-5]，應(yīng)用最多的是圖像視覺[6]和基于電磁的無損檢測(cè)法[7]，基于電磁的鋼絲繩探傷儀是最可靠的檢測(cè)方式[8]?；陔姶诺匿摻z繩探傷儀作為鋼絲繩無損檢測(cè)的重要設(shè)備，可以準(zhǔn)確檢測(cè)鋼絲繩的在役狀況，大幅提高鋼絲繩的使用周期。

在鋼絲繩損傷檢測(cè)中，探傷儀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)鋼絲繩損傷檢測(cè)精度至關(guān)重要。為了設(shè)計(jì)一種體積小、質(zhì)量小且勵(lì)磁能力強(qiáng)的鋼絲繩探傷儀，通常需對(duì)其結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行分析。但是，大多數(shù)學(xué)者僅對(duì)單個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)做了分析，僅對(duì)單因素不同條件下的數(shù)據(jù)進(jìn)行了試驗(yàn)探究并得出一組基于該單因素下的數(shù)據(jù)結(jié)論[9-10]。但鋼絲繩探傷儀檢測(cè)精度受多方面因素的影響，單因素研究?jī)H是針對(duì)其他因素不變的情況下該因素的影響規(guī)律，使得不同因素的變化也會(huì)產(chǎn)生相同的效果，不利于鋼絲繩探傷儀的輕量化設(shè)計(jì)[11-12]。針對(duì)以上問題，本文提出了一種基于正交試驗(yàn)的鋼絲繩探傷儀結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化方法[13]，并對(duì)影響鋼絲繩探傷儀的各參數(shù)進(jìn)行顯著性分析，對(duì)同因素下不同水平之間的影響效果進(jìn)行了多種分析，得出了影響鋼絲繩探傷儀檢測(cè)精度的幾個(gè)重要結(jié)構(gòu)參數(shù)，并依此優(yōu)化探傷儀結(jié)構(gòu)，提升其檢測(cè)性能。

1 鋼絲繩探傷儀結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)檢測(cè)精度的影響

鋼絲繩由鐵磁性材料制成，其磁探傷原理如圖1所示。鋼絲繩探傷儀主要由銜鐵、磁鐵、檢測(cè)元件等組成。磁鐵磁化鋼絲繩，并與銜鐵、鋼絲繩、空氣形成勵(lì)磁回路，當(dāng)鋼絲繩存在缺陷時(shí)，缺陷周圍的磁感應(yīng)強(qiáng)度值會(huì)發(fā)生變化，通過檢測(cè)元件測(cè)得鋼絲繩缺陷周圍的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化量，可判斷鋼絲繩損傷狀況[14]。

圖1 鋼絲繩探傷原理Fig. 1 Wire rope flaw detection principle

單個(gè)和組合徑向環(huán)形磁鐵勵(lì)磁環(huán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖2所示。環(huán)形磁鐵勵(lì)磁環(huán)的磁化方向沿磁環(huán)半徑向內(nèi)或向外。

圖2 單個(gè)和組合磁鐵勵(lì)磁環(huán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖Fig. 2 The structure of single and combined permanent magnet excitation ring

由畢奧-薩伐爾定律可得單個(gè)環(huán)形勵(lì)磁磁鐵軸線磁場(chǎng)強(qiáng)度表達(dá)式[15]：

式中：B(z)為軸線上的磁感應(yīng)強(qiáng)度，z為磁環(huán)中軸線坐標(biāo)，左正右負(fù)；Br為剩磁；l為1/2場(chǎng)磁環(huán)長(zhǎng)度；R2為單個(gè)磁環(huán)外半徑；R1為單個(gè)磁環(huán)內(nèi)半徑。

一副環(huán)形組合磁鐵軸線磁感應(yīng)強(qiáng)度表達(dá)式為

式中：B1(z)，B2(z)為組合磁環(huán)的兩磁環(huán)在z位置產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度；Br1和Br2為組合磁環(huán)的兩磁環(huán)的剩磁；a1-a4，a′1-a′4為中間變量；c1，c2為組合磁環(huán)靠近原點(diǎn)坐標(biāo)一端距離原點(diǎn)組合的長(zhǎng)度；l1，l2為組合磁環(huán)單個(gè)磁環(huán)的全長(zhǎng)；R2′為組合磁環(huán)中另一個(gè)磁環(huán)的外半徑；R1′為組合磁環(huán)中另一個(gè)磁環(huán)的內(nèi)半徑。

依據(jù)磁環(huán)的磁場(chǎng)理論分析，由式（2）和式（3）可得影響磁環(huán)磁場(chǎng)分布的關(guān)鍵參數(shù)主要有磁環(huán)的厚度和長(zhǎng)度及兩磁環(huán)之間的距離（銜鐵的長(zhǎng)度）。

為進(jìn)一步探究鋼絲繩探傷儀結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)檢測(cè)精度的影響，將圖1所示的檢測(cè)原理根據(jù)磁路定理等效簡(jiǎn)化為如圖3所示的模型[16]。

圖3 鋼絲繩探傷儀等效電路模型Fig. 3 Equivalent circuit model of wire rope flaw detector

基于磁路歐姆定律和磁路基爾霍夫定律可知

式中：F1，F(xiàn)2為磁鐵的磁勢(shì)；M1為鋼絲繩磁阻；M2和M3為鋼絲繩與磁環(huán)間空氣的磁阻；M4為兩磁環(huán)間銜鐵的磁阻；Φ為磁路磁通；b1為鋼絲繩磁路中的有效長(zhǎng)度；μ1為鋼絲繩磁導(dǎo)率；S1為鋼絲繩等效截面積；μ′1為鋼絲繩相對(duì)磁導(dǎo)率；μ0為空氣磁導(dǎo)率；b0為磁環(huán)與鋼絲繩間氣隙磁路的等效平均長(zhǎng)度；S為磁環(huán)與鋼絲繩間氣隙磁路的等效截面積；r為鋼絲繩等效半徑；b4為銜鐵所在磁路中的有效長(zhǎng)度；μ4為銜鐵磁導(dǎo)率；S4為銜鐵等效截面積；μ′4為銜鐵相對(duì)磁導(dǎo)率。

將式（5）-式（7）代入式（4）可得

式中b為磁鐵磁環(huán)的長(zhǎng)度，即磁路中氣隙的長(zhǎng)度。

綜上可得，影響鋼絲繩探傷儀檢測(cè)精度的結(jié)構(gòu)參數(shù)有銜鐵的結(jié)構(gòu)參數(shù)（長(zhǎng)度、截面積）、氣隙的結(jié)構(gòu)參數(shù)（氣隙的寬度、氣隙的長(zhǎng)度）及磁環(huán)理論結(jié)構(gòu)中的永磁環(huán)的參數(shù)等。

2 基于正交試驗(yàn)的鋼絲繩探傷儀結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化分析

2.1 正交設(shè)計(jì)及試驗(yàn)

影響鋼絲繩探傷儀勵(lì)磁效果從而影響最終檢測(cè)精度的因素有很多，本文結(jié)合鋼絲繩探傷儀的實(shí)際工況，選取磁鐵長(zhǎng)度Lc、磁鐵厚度Hc、銜鐵厚度Hx、銜鐵長(zhǎng)度Lx（或者兩磁鐵的距離）和倒角參數(shù)C為主要可變參數(shù)對(duì)鋼絲繩探傷儀進(jìn)行變量化的正交試驗(yàn)研究，各參數(shù)如圖4所示。要獲得最優(yōu)的鋼絲繩探傷儀結(jié)構(gòu)參數(shù)，就要對(duì)以上5組因素的影響進(jìn)行具體分析。若每組因素都有5個(gè)水平，就要進(jìn)行55=3 125組試驗(yàn)，需耗費(fèi)巨大的人力物力資源。正交試驗(yàn)是研究多因素多水平的一種試驗(yàn)方法，根據(jù)正交性從全面試驗(yàn)中挑選出部分有代表性的點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)，這些有代表性的點(diǎn)具備了“均勻分散，齊整可比”的特點(diǎn)，是一種高效、快速、經(jīng)濟(jì)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。

圖4 鋼絲繩探傷儀結(jié)構(gòu)參數(shù)Fig. 4 Structure parameters of wire rope flaw detector

基于正交表進(jìn)行各因素參數(shù)的設(shè)置后，需要對(duì)組合水平的結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。鋼絲繩探傷儀所檢測(cè)到的鋼絲繩損傷信號(hào)為漏磁電信號(hào)，漏磁電信號(hào)是依靠霍爾元件感應(yīng)漏磁場(chǎng)的變化轉(zhuǎn)換而來，因此選用損傷處漏磁強(qiáng)度的大小作為試驗(yàn)的評(píng)價(jià)結(jié)果。由于結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化，使得鋼絲繩探傷儀的磁路發(fā)生變化，從而使最終的損傷處的漏磁強(qiáng)度發(fā)生變化，針對(duì)該問題，本文調(diào)整評(píng)價(jià)指標(biāo)，將最終評(píng)價(jià)指標(biāo)定為有損傷和無損傷之間的漏磁差值。

在以上5組因素上添加1組空白列O作為誤差因素，以便進(jìn)行誤差分析。按正交表L25(56)安排試驗(yàn)，只需要進(jìn)行25組試驗(yàn)，從而大大減少了工作量。依據(jù)經(jīng)驗(yàn)，選取常見的主要水平得出表1的因素水平分布情況。依據(jù)正交表進(jìn)行試驗(yàn)的結(jié)果見表2。

表1 正交試驗(yàn)的因素水平情況Table 1 Factors level of orthogonal test

2.2 極差分析

極差分析方法是利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法計(jì)算出正交表中每列的極差值Δ，根據(jù)水平均值和每個(gè)因素的極差值可求得最佳水平組合和影響因素的主次順序。某個(gè)因素的極差定義為該因素的最大水平均值與最小水平均值之差，極差大，表明該因素的影響大，是主要因素；極差小，表明該因素的影響小，為次要因素。

進(jìn)行極差分析時(shí)，首先計(jì)算每個(gè)因素中具體水平值的總值Tij，它等于第i個(gè) 因素中第j個(gè)水平值所做所有實(shí)驗(yàn)結(jié)果之和；然后計(jì)算水平均值；最后可計(jì)算得到每個(gè)因素的極差值Δij。和 Δij計(jì)算公式如下:

式中n為水平j(luò)出現(xiàn)的次數(shù)。

通過式（9）和式（10）可求出該因素的極差值。根據(jù)表2中的損傷程度數(shù)據(jù)，對(duì)鋼絲繩探傷儀結(jié)構(gòu)的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行極差分析計(jì)算，結(jié)果見表3。

表2 參數(shù)水平組合正交表及損傷程度結(jié)果Table 2 Parameter level combination orthogonal table and damage degree results

由表3計(jì)算出的極差值可知，磁鐵長(zhǎng)度Lc、磁鐵厚度Hc、銜鐵厚度Hx、銜鐵長(zhǎng)度Lx、倒角C和空白列O這6個(gè)因素極差值按從大到小的排序?yàn)镠c＞Lc＞Lx＞Hx＞O＞C，即對(duì)鋼絲繩探傷儀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響的6個(gè)因素中，磁鐵厚度Hc所對(duì)應(yīng)的極差值最大，其對(duì)鋼絲繩探傷儀檢測(cè)精度的影響最大；其次為磁鐵長(zhǎng)度Lc、銜鐵長(zhǎng)度Lx。而在仿真過程中，雖然對(duì)鋼絲繩探傷儀的實(shí)際工作環(huán)境做過充分的模擬，但仍有其他因素干擾仿真結(jié)果，本文中加入的空白列也是對(duì)其他誤差因素的一種考慮。試驗(yàn)結(jié)果表明空白列的極差值大于倒角因素，說明可能存在其他因素的影響比倒角因素的影響更大，實(shí)際中可忽略不計(jì)。

表3 影響鋼絲繩探傷儀檢測(cè)精度的因素極差分析Table 3 Range analysis of factors affecting detection precision of wire rope detector

各因素的水平變化如圖5所示，可看出在多因素水平的共同參與下，磁鐵厚度Hc對(duì)于損傷程度的影響整體呈正相關(guān)關(guān)系，即隨著磁鐵厚度Hc的增大，檢測(cè)精度會(huì)明顯提升；磁鐵長(zhǎng)度Lc在70 mm以下呈正相關(guān)關(guān)系，檢測(cè)精度隨磁鐵長(zhǎng)度Lc增加而明顯提升；銜鐵厚度Hx對(duì)于損傷程度的影響呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，精度的變化不明顯；銜鐵長(zhǎng)度Lx對(duì)于損傷程度的影響整體呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，長(zhǎng)度越長(zhǎng)，檢測(cè)精度越差；倒圓角的效果最好，倒直角效果最差。

圖5 損傷程度隨各水平的變化趨勢(shì)Fig. 5 Change trends of damage degree with different levels

2.3 方差分析

極差分析方法只能得出各因素對(duì)損傷程度影響的相對(duì)大小，不能確定每個(gè)因素對(duì)損傷程度的影響是否顯著及顯著性的大小，而方差分析可通過分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，研究因素對(duì)損傷結(jié)果的影響是否顯著。因此，通過對(duì)鋼絲繩探傷儀結(jié)構(gòu)的各參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，可探究磁鐵長(zhǎng)度Lc、磁鐵厚度Hc、銜鐵厚度Hx、銜鐵長(zhǎng)度Lx、倒角C和空白列O這6個(gè)因素對(duì)鋼絲繩探傷儀所產(chǎn)生影響的顯著性，根據(jù)顯著性結(jié)果可以有針對(duì)性地控制該因素相關(guān)參數(shù)的水平，從而在鋼絲繩探傷儀的設(shè)計(jì)過程中選擇性的控制這些結(jié)構(gòu)參數(shù)，達(dá)到最優(yōu)的檢測(cè)效果。

根據(jù)正交試驗(yàn)方差分析理論及表2中在各個(gè)因素水平下的鋼絲繩損傷數(shù)據(jù)，可計(jì)算出各因素的離差平方和、自由度、均方值和方差比（f值，f值越大，表示越顯著），見表4。表中P值是用來判定假設(shè)檢驗(yàn)的一個(gè)參數(shù)。由表4可知，在影響鋼絲繩探傷儀檢測(cè)精度的可控5個(gè)因素中，磁鐵厚度Hc、磁鐵長(zhǎng)度Lc和銜鐵長(zhǎng)度Lx對(duì)鋼絲繩探傷儀的檢測(cè)精度都有顯著性的影響，而倒角C和銜鐵厚度Hx相對(duì)呈現(xiàn)不顯著性（這里取置信水平為95%），尤其是銜鐵厚度Hx，其均方值還沒有空白列O大，進(jìn)一步說明了銜鐵厚度Hx對(duì)鋼絲繩探傷儀檢測(cè)精度的影響很小，設(shè)計(jì)時(shí)可忽略不計(jì)。

表4 影響鋼絲繩探傷儀檢測(cè)精度因素的方差分析Table 4 Variance analysis of factors affecting detection precision of wire rope detector

3 探傷儀優(yōu)化效果對(duì)比

3.1 優(yōu)化后探傷儀磁化效果

根據(jù)上述分析結(jié)果，本文最終確定的鋼絲繩探傷儀各參數(shù)如下[17-18]：磁鐵厚度Hc=30 mm，磁鐵長(zhǎng)度Lc=70 mm，銜鐵長(zhǎng)度Lx=180 mm，銜鐵厚度Hx=3 mm ，倒角C為倒圓角。

根據(jù)以上參數(shù)繪制其等效簡(jiǎn)化模型，并根據(jù)等效簡(jiǎn)化模型，采用Ansoft maxwell分析軟件對(duì)其檢測(cè)性能進(jìn)行研究。采用基于正交試驗(yàn)的優(yōu)化方法優(yōu)化后的鋼絲繩探傷儀檢測(cè)損傷鋼絲繩時(shí)的磁場(chǎng)分布情況如圖6所示?？煽闯鼋?jīng)過優(yōu)化后的鋼絲繩探傷儀表現(xiàn)出磁路整齊，其主要磁感應(yīng)強(qiáng)度集中在鋼絲繩和銜鐵中部，鋼絲繩等效簡(jiǎn)化模型內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度更是達(dá)到了2 T以上，符合鋼絲繩勵(lì)磁效果的最低標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)于損傷處有明顯的磁場(chǎng)泄露情況（圖中圈出部分），從而驗(yàn)證了優(yōu)化后的探傷儀具有檢測(cè)鋼絲繩損傷的效果。

圖6 優(yōu)化后模型磁場(chǎng)分布Fig. 6 Magnetic field distribution of the optimized model

同時(shí)，對(duì)鋼絲繩取提離值為3 mm的位置（損傷位置前后20 mm的距離內(nèi)）做其周向均布一周的磁感應(yīng)強(qiáng)度的提取，結(jié)果如圖7（a）所示，可看出所提取的鋼絲繩損傷在圓周上的磁感應(yīng)強(qiáng)度僅傳感器對(duì)應(yīng)的位置（圖中0°曲線）有明顯的變化，也驗(yàn)證了基于正交試驗(yàn)的優(yōu)化方法優(yōu)化后的鋼絲繩探傷儀對(duì)損傷相位的檢測(cè)有一定的效果。將其損傷所在位置的8個(gè)軸向檢測(cè)相位[19]所提取的磁感應(yīng)強(qiáng)度值以雷達(dá)圖形式繪出（圖7（b）），可看出損傷相位的傳感器所采集到的磁感應(yīng)強(qiáng)度與其余位置有明顯的差異，驗(yàn)證了優(yōu)化后的探傷儀對(duì)損傷相位檢測(cè)也具有一定的敏感性。

圖7 周向八相位磁感應(yīng)強(qiáng)度分布及各相位損傷程度分布Fig. 7 Circumferential 8-phase magnetic induction intensity distribution and phase damage distribution

3.2 優(yōu)化前后探傷儀的對(duì)比

將基于正交試驗(yàn)的優(yōu)化方法優(yōu)化后的鋼絲繩探傷儀與優(yōu)化前的鋼絲繩探傷儀做對(duì)比驗(yàn)證，其結(jié)果如圖8和圖9所示?？煽闯鼋?jīng)過基于正交試驗(yàn)的優(yōu)化方法優(yōu)化后的鋼絲繩探傷儀在磁鐵磁性相同的情況下能為鋼絲繩提供較高的勵(lì)磁效果；對(duì)于漏磁場(chǎng)來說，相比優(yōu)化前的鋼絲繩探傷儀，優(yōu)化后的鋼絲繩探傷儀不僅在磁感應(yīng)強(qiáng)度上有大幅度提高，在其空域分布中也有明顯的改善，對(duì)傳感器布置位置（提離值）的要求也相對(duì)寬泛，提高了鋼絲繩探傷儀本身的檢測(cè)精度。

圖8 優(yōu)化前后鋼絲繩探傷儀豎直面磁感應(yīng)強(qiáng)度云圖Fig. 8 Magnetic induction intensity cloud chart of vertical plane before and after optimization of wire rope flaw detector

圖9 優(yōu)化前后鋼絲繩探傷儀截面磁感應(yīng)強(qiáng)度云圖Fig. 9 Magnetic induction intensity cloud chart of section before and after optimization of wire rope flaw detector

對(duì)優(yōu)化前后的鋼絲繩探傷儀分別做了基于徑向和軸向[20]2個(gè)方向的動(dòng)態(tài)仿真，其結(jié)果如圖10和圖11所示?？煽闯鰞?yōu)化后的鋼絲繩探傷儀在徑向檢測(cè)方向上，其檢測(cè)效果比優(yōu)化前的探傷儀檢測(cè)精度在峰谷值上提升了40%左右，而對(duì)于軸向檢測(cè)方向的檢測(cè)精度比優(yōu)化前在峰值上提升約80%，漏磁的感知效果明顯提升。

圖10 徑向漏磁比較Fig. 10 Comparison of radial magnetic flux leakage

4 結(jié)論

（1） 影響鋼絲繩探傷儀檢測(cè)精度的因素主要為銜鐵的模型參數(shù)（長(zhǎng)度、截面積）、氣隙參數(shù)（寬度、長(zhǎng)度）及磁鐵參數(shù)（磁鐵長(zhǎng)度、厚度及兩磁環(huán)的距離）。

（2） 在可控制的鋼絲繩探傷儀參數(shù)中，各參數(shù)對(duì)鋼絲繩探傷儀檢測(cè)精度的影響等級(jí)為磁鐵厚度、磁鐵長(zhǎng)度、銜鐵長(zhǎng)度、銜鐵厚度和倒角情況。5個(gè)影響因素中，磁鐵厚度、磁鐵長(zhǎng)度和銜鐵長(zhǎng)度影響顯著，在設(shè)計(jì)鋼絲繩探傷儀時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮，銜鐵厚度及倒角顯著性不強(qiáng)，可以忽略。其中 3個(gè)顯著性因素中，磁鐵厚度和磁鐵長(zhǎng)度（ ＜70 mm）的影響隨著水平的增大整體呈正相關(guān)關(guān)系，而銜鐵長(zhǎng)度整體呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。

（3） 基于正交試驗(yàn)的優(yōu)化方法優(yōu)化后的鋼絲繩探傷儀磁力線分布均勻，對(duì)鋼絲繩的勵(lì)磁效果達(dá)到2 T以上，漏磁信號(hào)明顯，不同相位下的損傷信號(hào)區(qū)別較大。與優(yōu)化前的鋼絲繩探傷儀相比具有磁感應(yīng)強(qiáng)度大幅度提高、空域分布明顯改善、對(duì)傳感器布置位置（提離值）的要求相對(duì)寬泛的優(yōu)勢(shì)，徑向檢測(cè)精度提升40%左右，軸向檢測(cè)精度提高約80%，對(duì)鋼絲繩損傷的感知效果明顯提升。

（4） 僅對(duì)鋼絲繩探傷儀參數(shù)對(duì)漏磁檢測(cè)影響進(jìn)行了初步探究，仍有以下不足有待進(jìn)一步探究：① 正交試驗(yàn)中各因素水平的選取覆蓋不夠全面，主要因素只取了5個(gè)。② 各因素水平也僅憑經(jīng)驗(yàn)只選取了5個(gè)水平，且跨度較大。③ 未考慮探傷儀各結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的交互作用，比如磁鐵長(zhǎng)度和銜鐵長(zhǎng)度之間可能存在交互影響。④ 實(shí)際鋼絲繩探傷儀的等效簡(jiǎn)化模型并非文中所示的等效簡(jiǎn)化模型，其他裝配件可能對(duì)磁場(chǎng)也有一定的影響。