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相控陣探傷儀以及其相關技術

來源:碩德(北京)科技有限公司沈陽辦事處   2010年11月04日 12:21  

相控陣探傷儀以及其相關技術

相控陣技術
 
相控陣技術生成超聲波束,這些超聲波束的參數(shù),如:角度、聚焦范圍和焦點尺寸等,可以通過軟件進行控制。而且,聲束可在一個很長的陣列上被多路切換。這些特點為相控陣技術增加了一系列新的應用功能。例如,在掃查工件時,可以不移動探頭本身而快速改變聲束角度。相控陣還可以代替多個探頭以及機械部分。以可以 變換角度的聲束檢測部件,可以充分發(fā)揮檢測性能、優(yōu)化信噪比,而不用考慮缺陷方向。
 
 
相控陣超聲波探傷儀的優(yōu)勢

相控陣技術具有以下優(yōu)勢:
  • 聲束角度、聚焦范圍和焦點尺寸的軟件控制。
  • 僅用一個小型電子控制的多晶片探頭即可實現(xiàn)多角度掃查。
  • 對復雜幾何形狀材料的檢測具有更大的靈活性。
無活動部件的高速掃查。
相控陣軟件
全功能A掃描、B掃描和C掃描
 
 
 
以OmniScan UT的功能為基礎建立的OmniScan® PA可提供全功能A掃描、B掃描和C掃描顯示。
全功能扇形掃查
 
 
  • 實時體積校正顯示
  • 高于20 Hz的刷新率(可高達40 Hz)
 
實時數(shù)據(jù)處理
 
  • 采集數(shù)據(jù)時,實時數(shù)據(jù)插值改進了缺陷的空間顯示。
  • 用戶可選的高、低通濾波器提高了A掃描和成像的質(zhì)量。
  • 操作者使用投影功能,可以同時看到垂直顯示的A掃描和扇形掃描圖像。
校準過程和參數(shù)
使用"下一步"和"返回"按鈕,可以根據(jù)向?qū)Р藛蔚闹笇е鸩竭M行操作。
 
組向?qū)Ш途劢狗▌t向?qū)?/font>
  • 使用組向?qū)В脩艨奢斎胨刑筋^、零件和聲束的參數(shù),并一步生成所有聚焦法則,而非每改變一個參數(shù)便計算一次聚焦法則。
  • 逐步向?qū)Э煞乐褂脩暨z漏對某一參數(shù)的修改。
  • 在線幫助提供參數(shù)設置的一般信息。
多組選項
現(xiàn)在可以用兩種配置管理一個以上的探頭: 不同的夾角、不同的掃查方式、不同的檢測區(qū)域以及其它一些參數(shù)。
多組檢測可采用的配置
A 使用一個單獨的64個或更多晶片的相控陣探頭,創(chuàng)建2個不同的組:
 
  • 45º線性掃查,通過底面反射來覆蓋零件的上部
  • 60º線性掃查,覆蓋零件的下部
B 使用一個單獨的64晶片或128晶片的相控陣探頭,創(chuàng)建2個不同的組:
 
  • 低增益下的0º線性掃查
  • 高增益下的0º線性掃查
C 使用一個單獨的64晶片或128晶片的相控陣探頭,創(chuàng)建3個不同的組:
 
  • 45º線性掃查,通過底面反射來覆蓋零件的上部
  • 60º線性掃查,覆蓋零件的下部
  • 從35º到70º的扇形掃查,可增加檢出率
D 使用兩個16晶片或64晶片的相控陣探頭,創(chuàng)建2個不同的組:
 
  • 從35º到70º的扇形掃查,以通過底面反射從工件的左側(cè)進行檢測
  • 從35º到70º的扇形掃查,以通過底面反射從工件的右側(cè)進行檢測
   相控陣檢測是一種特殊的超聲檢測技術。它使用復雜的多晶片陣列探頭及功能強大的軟件來操控高頻聲束,使其通過被檢測材料,并顯示保真(或幾何校正)的回波圖像。所生成的材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖像類似于醫(yī)用超聲波圖像。對諸如關鍵金屬結(jié)構(gòu)、管道焊接、航空航天復合材料等的檢測,相控陣技術所提供的附加信息是非常有價值的。
相控陣檢測
一、防震、便攜式和電池供電
  OmniScan的設計滿足苛刻的現(xiàn)場條件。它堅固的聚碳酸酯外殼和橡膠緩沖座使其成為名副其實的防震儀器,可以承受跌落和震動。
  OmniScan非常緊湊,重量只有4.6公斤,便于攜帶。使用兩節(jié)鋰電池OmniScan可以運行6個小時。
二、模塊化平臺: 


  該儀器是一個模塊化的平臺,可以在現(xiàn)場隨意對不同的檢測模塊切換。該平臺可以檢測新的模塊并自動提供,這樣配置和檢測環(huán)境也會自動的設定。
三、用戶界面:
  高清晰8.4英寸實時顯示(60Hz A-掃描刷新率),800 x 600的顯示器分辨率可以在任何燈光條件下清楚的看見缺陷細節(jié)。使用滾動手柄和功能鍵可以很容易的瀏覽和選擇功能。也可接入鼠標和鍵盤,更接近于個人計算機界面。
四、相控陣軟件:
所有的功能,詳見軟件說明書。這里只作一個簡單的介紹:
1.全功能的扇形掃查(S掃描)、線形掃查以及動態(tài)深度聚焦 
 
o 實時數(shù)據(jù)處理
o 全自動探頭識別功能
2.全功能A掃描
o A掃描顏色可調(diào)
o 報廢模式
o 虛/實顯示模式
o 60Hz快速刷新率的準模擬顯示
3.全功能B掃描
o 便判讀的被檢另件截面視圖
o 管子、鍋爐和容器的腐蝕區(qū)的清晰顯示、
o 操作者不僅可以在臨界薄度之處進行放大分析,還能在視覺上總體檢驗采集到的厚度點
o 編碼TOFD功能,用于與幅值無關的缺陷尺寸測量 
 
4.全功能C掃描
o 可調(diào)的256級顏色的調(diào)色板
o 編碼C掃描存儲和成像功能
o 雙閘門的幅值和測量C掃描
o 內(nèi)裝測量和分析工具
 
五、縫檢測的角度聲束探頭
? 角度聲束探頭使用帶曲線校正的三角法缺陷定位
? 可選DAC和TCG曲線,用于聲束發(fā)散和材料衰減的補償
? 節(jié)點個數(shù)為16,zui大增益斜率為20dB/us的DAC增益校正
六、存儲和報告
? 存儲設置同Microsoft Windows兼容(可使用CF卡導出)
? 完整的報告設置包括讀出配置,該配置可以使用HTML頁面定制
? 使用HTML模板,可以為操作向?qū)Фㄖ圃诰€交互式幫助
設置預覽
 
七、連通性、數(shù)據(jù)存儲和成像:
除了提供標準的PC端口,還有報警輸出功能:USB接口、 RS-232接口、視頻輸出和以太網(wǎng)接口。它還能通過一個CF卡插槽或USB裝置提供內(nèi)部的和擴展的數(shù)據(jù)存儲能力。 

 

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