CWPC2024：江阴市科诚技术有限公司研发工程师孟昭旭发表《风电叶片智能检测解决方案》的演讲

各位专家上午好，我来自江阴市科诚技术，我分享的主题是：风电叶片智能检测解决方案。

风电叶片作为风电设备核心的组件现在成本比较高，叶片也做的越来越大，工艺也由原来的灌注工艺转为拉挤工艺，主要是由玻板和碳板复合材料制作而成的。最近几年对无损检测，复合板材无损检测和叶片的无损检测有了巨大的实际工程需求。近几年来一些高校、企业、研究所也在无损检测方面做了许多研究工作。

（图示）我罗列了常见的检测技术，各有优缺点，应用范围各不相同。在实际应用当中，可能几种方法结合起来使用，有的用于初检，有的用于复检。对于复合材料板材和叶片来说，可能最常用的还是超声波相控技术，以前超声波相控仪器还是进口品牌为主。最近几年无论是仪器和探头，都有了长足的进步。而且从性能和功能上面已经相差无几，再加上进口品牌的采购周期、售后问题，所以国产品牌仪器也受到大家的青睐。

这里我提了叶片全过程可视化追溯的概念，以前主机厂也提过类似的概念，也就是从制造环节到运输环节，到叶片服役环节都要做到全过程的质量监测和检测。比如说制造环节，比如运输环节最好有全程的视频监控，服役阶段需要定期巡转的记录，每个环节都有自己的痛点。

制造环节的复合板材检测，正常在拉挤产线上，目前检测方式主要是人工推手持滚轮，人工检测。这种最大的问题就是效率太低，而且不能持续检测、实时分析。所以现在一些客户需要板材提供100%全检的无损检测报告，这种通过人工来检已经无法实现，只能靠自动化设备。

制造环节的叶片检测，主要是扫台架，为了赶时间1个扫台架不够，那就上2个、3个。如果测UD或者测小梁的话，还要登高操作，然后扫描完还要评图，评图也是很浪费时间的事情。

叶片运输环节，其实这个环节对于主装厂来说最关心的2个问题：叶片运输途中是不是有磕碰和损伤；还有是振动是否超标，这两个主装厂最关心的问题。如果说有损伤，是不是有瞒报和私自维修的情况，以前遇到过的。还有振动超标会不会造成叶片有内伤。在服役阶段，目前来说手段主要是人工攀爬或者无人机形式。这种只能检测一些大缺陷，对于小缺陷和内部缺陷检测不出来，所以叶片的定期巡检显得非常重要了，而且定期巡检可以减少一些破坏性的故障。

这3个环节，我们江阴科诚都有相应的解决方案。制造环节，我们有板材无损在线检测系统。叶片探伤，我们有叶片探伤车和平姿叶片爬坡壁小车。运输环节，我们有叶片运输过程监测系统。服役阶段，我们两个机器人，这是两个新品，一个是维修打磨用的，另一个是无损检测巡检用的，这两个是新品，我们在今年下半年或者明年年初推向市场。

我们的板材无损在线检测系统，这个可以和不同厂家二级产线或者倒卷机上整合在一起，功能可以实时检测分析，AI自动识别缺陷、缺陷信息推送功能、离线数据保存分析。板材检测规格可以做到40-200mm的宽度，3-10毫米都可以检测。板材移动速度可以做到每分钟8米，所以有些厂家把我们的设备用在倒卷机上。这是我们的一个特色功能，缺陷自动识别，只需要简单的参数设置就可以实现缺陷的自动评价，三级缺陷L1、L2、L3，还可以自动生成缺陷报表，可以导出Excel或者PDF格式。

推送功能也是我们一个特色功能，现在企业办公用的企业微信、钉钉比较多，有的公司可能还有自己的MAS系统，我们都支持消息推送，可以建一个群，我们就把在线检测的缺陷信息发送到钉钉群里或者微信群里，也有接口和MAS系统对接。

叶片探伤车的产品，采用超声波相控阵技术，AGV车体，探头检测，柔性连接，自动随行，适配各种叶型。这是产品的技术参数，3种宽度可选，3档速度可调。大概90米叶片，全部PS面和SS面两个面，用时两个半小时。我们探头最高升高到5米6，有特色的功能是轴向可以自动行走的，不用人操作，弦向自动调节。还有水循环系统回收过滤，加一箱水可以测4个叶片左右。这是我们实测的照片，可以测主梁、辅梁、UD，都可以测试的。这里是一个软件功能，检测分析一体的，然后缺陷管理、离散TCG，一些自动报表的功能。

（图示）这是探伤车的一个重磅功能，我们可以检测叶片的AI自动识别缺陷，这种通过算法加上一些图像处理算法，可以识别叶片缺陷，这样可以大大缩短评图的时间，提高叶片检测效率。当然还有一个特征数据库，有的企业涉及保密问题，可以离线也可以存在云服务器上。

平姿叶片爬壁小车，设计这个主要是由于叶片越来越大，已经立不起来了，传统检测方式不适用了。所以我们研发了平姿叶片爬壁小车，可以在叶片各种姿态下都可以测试，比如说平躺着或者立着都可以测试。当然也可以利用补强固化时间段，把无损检测工作测试完，相当于节省了工位占用的时间。

这里软件功能和叶片探伤车基本差不多的，我们爬壁小车时间情况会更强一点，在叶片立起来或者平躺都可以的，叶片探伤车只能在叶片竖起来时才能检测。

这是运输阶段叶片运输过程监测系统，这个也是应对主机厂的诉求，集成了软硬件、各种传感器、摄像头实现的。功能有实时视频监控、振荡数据实时上传，包括曲线分析之类的。还有一些Web端可视化大屏监控，预警功能，比如振动的情况、偏载的情况。

最后，我再简单介绍一下江阴科诚技术有限公司，我们公司成立于2009年，深耕风电设备、自动化设备多年，也是国内风电设备、自动化设备的主要提供商。如果大家对我们的设备感兴趣，也可以跟我们联系。

我的分享到此结束，谢谢大家！