Линейное сканирование прямым лучом
Линейное сканирование прямым лучом, как правило, легко моделируется на экране, т.к. представляет простое поперечное сечение тестового образца. Как было отмечено в разделе 3.7, система ФАР использует электронное сканирование по всей длине линейного ФР-преобразователя с целью получения поперечного профиля без перемещения ПЭП. По мере установления последовательности законов фокусировки, оцифровывается и строится соответствующий A-скан. Следующие друг за другом апертуры «складываются», отображая поперечное сечение в режиме реального времени. Эффект аналогичен B-скан развертке, генерируемой путем перемещения традиционного одноэлементного преобразователя по поверхности изделия и сохранения данных с выбранным интервалом.
На практике, электронная развертка выполняется в режиме реального времени, что позволяет по мере продвижения ПЭП визуализировать поперечный профиль объекта контроля. Поперечный профиль отображает фактическую глубину отражателей в материале, а также их текущее положение относительно передней части ПЭП. Ниже представлено изображение тестового образца с отверстиями, полученное с помощью 64-элементного линейного ФР-преобразователя 5L64-A2 на 5 МГц. Шаг преобразователя: 0,6 мм.
В данном примере, пользователь запрограммировал закон на использование 16 элементов для формирования апертуры и установил порядок приращения начального элемента на 1. Таким образом, апертура 1 состоит из элементов 1–16, апертура 2 из элементов 2–17, апертура 3 из элементов 3–18, и так далее. В результате, мы получаем 49 отдельных А-сканов, которые, складываясь, генерируют поперечное сечение в режиме реального времени по всей длине преобразователя.
Полученное изображение четко показывает относительное расположение отверстий на участке сканирования, а также A-скан одной выбранной апертуры (в данном случае 29-ая апертура из 49, состоящая из 29-45 элементов), отображаемой курсором синего цвета. Это точка, в которой луч пересекает второе отверстие.
Вертикальная шкала в левой части экрана обозначает глубину или расстояние до отражателя, изображенного на A-скане в виде пика. Горизонтальная шкала A-скана обозначает относительную амплитуду эхо-сигнала. Горизонтальная шкала под разверткой показывает положение отражателя относительно переднего фронта ПЭП, тогда как цветная шкала в правой части экрана соотносит цвет изображения с амплитудой сигнала.
С другой стороны, прибор может быть настроен на отображение А-скана «всех законов», т.е. изображение, состоящее из форм волн всех апертур. В таком случае, A-скан включает показания всех четырех отверстий в зоне одного строба. Данная функция очень удобна при выполнении контроля прямым ПЭП (0 градусов), несмотря на возможные помехи при сканировании изделий сложной геометрии, производящих многочисленные эхо-сигналы. На первых трех экранах, представленных ниже, A-скан отображает форму волны одной виртуальной апертуры ПЭП сканирования, каждая из которых сосредоточена на одной из опорных отверстий.
На четвертом экране изображен A-скан всех законов, суммирующий сигналы всех апертур, отображая, таким образом, показания всех трех отверстий одновременно.
Некоторые современные дефектоскопы предлагают еще один режим отображения данных A-скан, исходя из первого или максимального сигнала в зоне строба.
Перейти к разделу:
Линейное сканирование под углом>>