管道运输作为油气资源的主要输送工具以其不可替代的突出优势在全世界范围内得到了广泛的应用,但由于自然或人为等原因,管道事故频频发生,管道安全性问题也受到越来越多的重视,其中针对管道内部缺陷检测衍生出多种内检测方法和设备。为保证内检测器能够顺利地在管道内运行,首先需要依次将清管器、通径仪送入管道运行,以清理管道内壁并测绘管径分布。根据检测结果在变径较大处采取局部换管或维修措施,防止内检测器在管道内卡死。通径仪需测绘整条管线各处的实际管径相对原始管径的变化量并记录相应的里程位置以便维修时的定位,另外还需记录沿管线每隔1~2公里设置的发射机发射的标记信号,以消除定位系统中里程轮的累积误差。近年来我国管道检测用的通径仪设备主要依靠德国进口,该设备相对我国当前管道检测事业已经明显落后并且通用性差,因此中石油管道局在此次通径仪系列化研制过程中委托天津大学研制一套通径仪电子包及配套软件系统。通径仪系统包括用于数据采集、存储和传输的硬件部分以及里程标定、数据分析和生成报表的软件部分,其中软件部分包括调试软件以及数据分析软件。本文首先根据通径仪需求分析给出了系统的总体方案设计,创造性地将反时限算法用于里程轮优选,避免频繁切换造成的误差,提高了定位的精度;详细介绍了系统硬件部分数据采集、压缩、存储和传输各功能模块以及电源管理、实时时钟等辅助功能模块的设计;然后重点阐述了系统软件部分设计,包括基于LabVIEW开发用于检测前标定通径仪的调试软件,和基于Delphi平台开发的功能强大的数据分析软件;最后给出了对本通径仪系统做的一系列可靠性实验,论证了其可靠性和优越性。