Cтраница 3
Попадание последнего в крупный дефект или в оправу объектива приводит к появлению нескомпенсированного шума, резко ухудшающего качество изображения. Энергетические потери с таким осветителем не выше, чем в случае с обычным конденсором и неподвижным пучком, если траектория сканирования не выходит за пределы апертурной диафрагмы. [31]
Более усовершенствованные методы [91, 456] дают для широкоугольных линз идеальную коррекцию в двух симметрично расположенных относительно оси точках. Эти точки можно выбрать с достаточно большим угловым смещением, соответствующим заданному сектору сканирования, поскольку в промежуточных точках расфокусировка не превосходит допустимых пределов. При дальнейшем улучшении этого метода [59, 199, 425] аберрация минимизируется или обращается в нуль в третьей точке, которая располагается на оси; в этом случае траекторию сканирования представляет окружность, проходящая через эту точку и два идеальных фокуса. Образец такой линзы из полистирола для частоты 24 Ггц, имеющий 4 зоны, fid 0 48 и апертуру около 36А, обеспечивает сканирование без больших искажений диаграммы направленности в секторе 11 диаграмм. [32]
![]() |
Структурная схема выход, ного индикаторного устройства. [33] |
Переходя к синтезу изображения на выходном индикаторном устройстве, следует отметить, что полученные в результате слежения данные реализуются в различной форме. Это, например: координатные сигналы, описывающие траекторию движения разлагающего элемента ТВ датчика параметрически; координатные составляющие вектора скорости продвижения; для систем с замкнутой аналоговой траекторией локального сканирования возможна генерация вектора скорости в виде модулированного сигнала, фаза которого соответствует текущему направлению касательной к контуру. [34]
Существующие в настоящее время оптикомеханические сканирующие устройства служат целям пирометрии, навигации и др. Они позволяют последовательно контролировать все точки поля, развертывая изображение подобно телевизионным трубкам. Все разнообразие разверток, которое при этом может быть получено, определяется возможностями применяемых кинематических схем. Сложность известных кинематических схем оптикомеханических устройств объясняется наличием в них приводов с редукторами, траекторных механизмов, звенья которых совершают определенные пространственные движения, необходимые для образования заданной траектории сканирования. [35]
Если приходится решать часто повторяющиеся задачи контроля на одинаковых или по крайней мере очень похожих образцах, то руководителю отдела контроля рекомендуется разработать соответствующую инструкцию и обеспечить ее осуществление силами обученных контролеров. На основе полученных рекламаций и опыта разрушающего контроля должны быть известны предположительный тип, величина и расположение дефектов, которые нужно контролировать, чтобы избежать ненужных затрат. В инструкции должны иметься следующие сведения: наименование изделия, возможно с эскизом, путь ( траектория) сканирования и предположительные места расположения дефектов, настройка прибора с искателем для каждой операции контроля с траекторией сканирования и предположительного расположения детектов, ссылка на возможные эхо-импульсы, которые не следует путать с эхо-импульсами от дефектов. Как правило, при массовом контроле оператора не следует заставлять подготавливать отчет; напротив, он должен за короткое время сам принять решение о забраковании изделия на основе эхо-импульсов от дефектов. В случае дорогостоящих изделий целесообразна отсортировка сомнительных изделий, поручаемых для повторного контроля более опытному руководителю отдела. Для целого ряда задач контроля, например для испытаний толстых листов, труб и сварных швов в настоящее время существуют общепризнанные спецификации ( технические условия) на проведение контроля - см. главу 34, посвященную стандартизации. Заказчик продукции ссылается на эти спецификации, согласовывая в договоре на поставку продукции условия ее ультразвукового контроля. [36]
На пути к приемнику излученный сигнал ослабляется по ряду причин. Наиболее существенно на амплитуду результирующего сигнала влияют: акустические свойства контролируемого материала ( вкорость ультразвука, дисперсия скорости, затухание), определяющие его прозрачность для ультразвука; геометрические параметры изделия ( кривизна, параметры шероховатости поверхности, через которую вводится ультразвук), влияющие прежде всего через изменение прозрачности контактного слоя, а также габаритные размеры изделия в зоне прозвучивания; свойства и геометрия акустической задержки, определяющие степень акустического согласования пары преобразователь-изделие; электроакустические параметры излучателя и приемника ( частота колебаний, длительность импульсов, материалы пьезоэлемента и переходных слоев); ориентация пьезоэлемента, его геометрические размеры; размеры, ориентация, конфигурация, параметры шероховатости и материал ( шлак, металл, газ) дефекта; взаимное расположение излучателя, дефекта и приемника; траектория сканирования. [37]
![]() |
Траектории пассивного сканирования на плоскости. [38] |
Поиск и обнаружение объектов, создающих температурное поле ( например, движущихся объектов с тепловыми двигателями), могут также производиться методами пассивного и активного сканирования. Последнее возможно, если температурное поле объекта находится в зоне восприятия чувствительных элементов ИС. Если температурное поле объекта находится вне зоны восприятия ИС, то должно осуществляться пассивное сканирование пространства, в котором может находиться объект. Траектории сканирования в случае отсутствия априорных данных о вероятности нахождения объекта в пространстве должны обеспечить равномерный осмотр всего пространства. [39]
В случае протяженных контролируемых деталей задача расчленяется на две части: поиск дефекта и измерение его положения и амплитуды эхо-сигнала от него. Для поиска дефектов: не обязательно нужно - иметь поверхность образца очень высокого качества, но она должна быть возможно более однородной. Эхо-импульсы от дефекта ищут при помощи искателя, который охватывает вероятную область дефектов в пределах трех длин его. Для этого искатель должен иметь мягкий слой акустического контакта, который при достаточном количестве акустической жидкости можно было бы легко вести по поверхности. Он должен иметь возможно больший угол раскрытия, чтобы охватить весь объем при небольшом числе траекторий сканирования. Для больших образцов рекомендуются более иизкие частоты 1 - 2 МГц при диаметрах излучателя от 20 до 30 мм. Для маленьких образцов следует применять соответственно более высокие частоты и меньшие диаметры излучателя. Искатели с жестким акустическим контактом следует использовать преимущественно для последующей оценки дефекта вследствие их повышенного износа. [40]
Система имеет два режима управления. В этом случае пневмоцилиндры перемещаются с максимальной скоростью, используя всю длину рабочего хода и обеспечивая максимальную скорость движения, блок сканирования выключен. Робот может изменять направление движения на требуемый угол, в том числе вращаться, в частности, посредством одновременного движения продольных цилиндров в противоположных направлениях при контакте их педипуляторов с поверхностью движения. Вторым режимом является режим обнаружения мин. В этом режиме блок обнаружения сканирует зону перед роботом. Траектория сканирования реализуется с оптимальной скоростью, соответствующей параметрам блока обнаружения. Благодаря такому сочетанию достигается повышенная производительность работы системы. [41]
При использовании первой схемы прозвучивания применяют относительно сложные механизмы сканирования. Например, в установке УЗД-НИИМ-17 с двумя ПЭП, закрепленными на штангах, их передвижение осуществляют парой рейка - шестерня. Разворот преобразователя вокруг оси на определенный угол происходит в конце движения с помощью специальных концевых выключателей. В установке типа Проме-тей - ЗП применен более простой механизм, в котором каждый преобразователь перемещается по специальным направляющим по строго определенной траектории. Известны и другие конструкции механизма перемещения одноэлементной акустической системы. Во второй и третьей схемах прозвучивания применяется наиболее простая траектория сканирования акустической системой - продольное перемещение вдоль шва. Такая траектория обусловливает достаточно простой механизм сканирования. Чаше всего акустическая система крепится на самоходных колесных каретках, которые перемещаются по специальным гибким металлическим, цепным или резиновым направляющим. В установках, разработанных на Белоярской АЭС совместно с МВТУ им. [42]