Công nghệ siêu âm tổ hợp pha (Phased Array)
Phased Array là công nghệ tương đối mới về tạo và
thu sóng siêu âm. Kiểm tra siêu âm tổ hợp pha là dạng đặc biệt của kiểm
tra siêu âm trong đó sử dụng các đầu dò gồm nhiều biến tử sếp theo dãy
và một phần mềm mạnh để điều hướng chùm tia siêu âm tần số cao qua chi
tiết kiểm tra và tổ hợp các xung vọng trở về, tạo hình ảnh chi tiết của
cấu trúc bên trong của vật, tương tự như các hình ảnh siêu âm trong y
tế.
Lợi ích của Phased Array
Công nghệ phased array cung cấp các khả năng sau:
- Phần mềm điều khiển các góc chùm tia, tiêu cự, kích thước tiêu điểm.
- Kiểm tra bằng nhiều góc chỉ với một đầu dò nhỏ, đa biến tử, điều khiển quét bằng điện tử.
- Linh hoạt hơn khi kiểm tra các chi tiết có hình dạng phức tạp.
Quét với tốc độ cao mà không cần dịch chuyển đầu dò.
Phần mềm Phased Array
Đầy đủ các tính năng hiển thị A-Scan, B-Scan, và C-Scan
OmniScan PA dựa vào các tính năng của OmniScan UT và cung cấp đầy đủ các tính năng hiển thị A-, B-, và C-scan.
Đầy đủ tính năng quét hình quạt (S-scan)
- Khả năng hiển thị thời gian thực các thông số đã được hiệu chỉnh theo độ lớn
- Tốc độ cập nhật cao hơn 20Hz (tới 40Hz)
Sử lý dữ liệu tức thì, tiên tiến
- Dùng phương pháp nội suy dữ liệu theo thời gian thực nhằm nâng cao
khả năng hiển thị các khuyết tật trong suốt quá trình thu thập số liệu
- Lọc thông cao và lọc thông thấp có thể lựa chọn giúp cho nâng cao chất lượng của A-scan và hình ảnh.
- Tính năng chiếu cho phép người kiểm tra xem được vị trí của
A-scan theo phương thẳng đứng đồng thời với hình ảnh quét hình quạt.
Các thông số và qui trình hiệu chuẩn
Tất cả các qui trình hiệu chuẩn đều được chỉ dẫn bằng menu từng bước sử dụng sự điều hướng Next-Back.
Hướng dẫn cho các nhóm quét và tính thời gian trễ hội tụ
Focal Laws
Chức năng Group Wizard cho phép nhập tất
cả các thông số đầu dò, chi tiết, chùm tia, và tạo tất cả focal laws
một lần thay vì phải tạo chúng trong mỗi lần thay đổi.
- Hướng dẫn từng bước một giúp cho người sử dụng không bị bỏ sót sự thay đổi của thông số.
- Phần trợ giúp trực tuyến cung cấp các thông tin tổng thể của thông số cần cài đặt
Tùy chọn đa nhóm
Người sử dụng có thể điều khiển nhiều hơn một đầu dò với hai cấu
hình khác nhau : mặt nghiêng khác nhau, kiểu quét khác nhau, vùng kiểm
tra khác nhau cũng như các thông số khác.
Kiểm tra bằng nhiều nhóm có thể bằng mấy dạng sau:
A. Sử dụng một đầu dò Phased Array có 64 biến tử hoặc nhiều hơn và tạo hai nhóm khác nhau:
- Quét dọc 45º để kiểm tra phần trên sử dụng các bước nhảy ở trên mặt đáy.
- Quét dọc 60º để kiểm tra phần dưới.
B. Sử dụng một đầu dò Phased Array có 64 hoặc 128 biến tử và tạo 2 nhóm khác nhau
- Quét dọc 0º với độ khuếch đại thấp
- Quét dọc 0º với độ khuếch đại cao
C. Sử dụng một đầu dò Phased Array có 64 hoặc 128 biến tử và tạo 3 nhóm khác nhau
- Quét dọc 45º để kiểm tra phần trên sử dụng các bước nhảy ở trên mặt đáy.
- Quét dọc 60º để kiểm tra phần dưới.
- Quét hình quạt từ 350 đến 700 để tăng khả năng phát hiện
D. Sử dụng 2 đầu dò Phased Array có 16 hoặc 64 biến tử và tạo 2 nhóm khác nhau
- Quét hình quạt từ 35º đến 70º để kiểm tra từ bên trái của chi tiết sử dụng các bước nhảy trên mặt đáy.
- Quét hình quạt từ 35º đến 70º để kiểm tra từ bên phải của chi tiết sử dụng các bước nhảy trên mặt đáy.
Các thông số kỹ thuật của module Phased Array
|
Kích thước tổng thể |
244 mm x 182 mm x 57 mm
(9.6 in. x 7.1 in. x 2.1 in.) |
|
Khối lượng |
1 kg (2.2 lb) |
|
Các đầu nối |
1 đầu nối OmniScan cho đầu dò phased-array
2 đầu nối BNC (1 thu/phát, 1 thu cho siêu âm thông thường)
(BNC không có ở kiểu 32:128) |
|
Số lượng trễ hội tụ focal laws |
256 |
|
Nhận dạng đầu dò |
Tự động nhận dạng đầu dò và cài đặt. |
|
Thu/phát |
|
|
Aperture |
16 biến tử |
|
Số biến tử |
128 |
|
Bộ tạo xung |
|
|
Điện áp |
80 V trên mỗi biến tử |
|
Độ rộng xung |
Có thể điều chỉnh được từ 30 ns đến 500 ns, độ phân giải 2.5 ns |
|
Thời gian tắt xung |
Nhỏ hơn10 ns |
|
Hình dạng xung |
Xung vuông âm |
|
Trở kháng cổng ra |
Nhỏ hơn 25 Ω |
|
Bộ thu |
|
|
Khuếch đại |
0-74 dB maximum input signal 1.32 V p-p |
|
Trở kháng đầu vào |
75 Ω |
|
Độ rộng dải tần của hệ thống |
0.75-18 MHz (-3 dB) |
|
Định dạng chùm tia |
|
|
Kiểu quét |
Theo phương vị và theo chiều dài |
|
Số lượng đường quét |
Lên đến 8 đường |
|
Biến tử kích hoạt |
16 biến tử |
|
Số lượng biến tử |
128 |
|
Khoảng trễ phát |
Dải 0-10 µs với bước tăng 2.5-ns |
|
Khoảng trễ thu |
Dải 0-10 µs với bước tăng 2.5-ns |
|
Thu thập dữ liệu |
|
Tần số |
100 MHz (10 bits) |
|
Tốc độ phát xung lớn nhất |
Lên đến 10 kHz (C-scan) |
|
Độ sâu kiểm tra |
Khả năng đo đến 29 m trong thép (sóng dọc), 10 ms (có nén ). 0.24 m trong thép (sóng dọc), 81.9 µs ( không nén ) |
|
Xử lí dữ liệu |
|
Số các điểm dữ liệu |
Lên tới 8000 |
|
Trung bình theo thời gian thực |
2, 4, 8, 16 |
|
Kiểu chỉnh lưu |
RF, cả sóng, nửa +, nửa - |
|
Bộ lọc |
Bộ lọc thông thấp ( có thể điều chỉnh theo tần số đầu dò ), bộ lọc số ( băng thông, giải tần ) |
|
Bộ lọc hình ảnh |
Làm hình ảnh trở nên trơn chu ( có thể điều chỉnh theo giải tần số đầu dò ) |
|
Lưu giữ số liệu |
|
Ghi A-scan (TOFD) |
6000 A-scans/giây (512-point 8-bit A-scan) |
|
Ghi số liệu dạng C-scan |
I, A, B, lên tới 10 kHz (biên độ hoặc TOF) |
|
Kích cớ file lớn nhất |
Hạn chế bởi độ lớn của bộ nhớ |
|
Quan sát dữ liệu |
|
Tốc độ làm tươi ( Quét dạng A ) |
Thời gian thực : 60 Hz |
|
Quét dạng S ( đã hiệu chỉnh theo độ lớn ) |
Lên đến 40 Hz |
|
Đồng bộ dữ liệu |
|
Theo thời gian |
1 HZ-10 kHz |
|
Theo bộ mã hóa |
Theo 1 hoặc 2 trục |
|
Có thể lập chương trình cho TCG |
|
Số các điểm |
16 (1 đường TCG trên kênh cho focal laws) |
|
Cảnh báo |
|
Số lượng cảnh báo |
3 |
|
Theo điều kiện |
Theo tổ hợp logic các cổng |
|
Các cổng ra tương tự |
2 |
Đang tải dữ liệu ...
