Основные принципы формирования изображения
Как в традиционных ультразвуковых приборах, так и в оборудовании с фазированными решетками, высокочастотные звуковые волны применяются для проверки внутренней структуры исследуемого образца или измерения его толщины. Оба типа приборов базируются на фундаментальных физических законах, определяющих распространение звуковой волны. В обеих ультразвуковых технологиях используются аналогичные концепции для представления данных УЗК.
Традиционные ультразвуковые измерительные приборы НК обычно состоят либо из одного активного элемента, который генерирует и принимает высокочастотные звуковые волны; либо из двух парных элементов – один для передачи, второй для приема сигнала. Типичный прибор состоит из генератора/приемника с одним каналом, генерирующего и принимающего ультразвуковой сигнал; и встроенной системой сбора цифровых данных, связанной с дисплеем и измерительным модулем. Более усовершенствованные приборы позволяют использовать несколько каналов генерации-приема с группой преобразователей для увеличения зоны покрытия и определения различных глубин залегания или ориентации дефектов. В более усовершенствованных системах традиционный ультразвук может быть объединен с датчиками положения, контроллерами и программным обеспечением, как часть системы формирования изображений.
С другой стороны, оборудование с фазированными решетками обычно имеет несколько каналов, необходимых для предоставления моделей возбуждения (законов фокусировки) для преобразователей от 16 до 256 элементов. В отличие от традиционных ультразвуковых дефектоскопов, системы ФР могут использовать звуковой луч одного преобразователя в диапазоне углов преломления, вдоль линейного пути, или динамически фокусировать луч на различных глубинах, увеличивая гибкость настроек контроля. Эта дополнительная возможность генерировать многочисленные пути одного преобразователя значительно улучшает способность обнаружения дефектов и «визуализации» контроля путем отображения инспектируемой зоны. Полученное с помощью ПФР изображение наглядно отображает изменения от точки до точки и сигналы от дефектов под разными углами, что позволяет определить тип и размер дефектов. Несмотря на сложность технологии контроля, данный метод позволяет значительно расширить зону охвата сканирования, а следовательно и площадь обнаружения, путем устранения сложных приспособлений и многочисленных преобразователей, часто используемых в традиционном УЗК.
В следующих разделах подробно описываются основные форматы представления данных УЗК и ФР-сканирования.
Перейти к разделу:
Данные A-скан >>