DE112007003747T5

DE112007003747T5 - Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung einer Komponente unter Verwendung einer omnidirektionalen Wirbelstromsonde

Info

Publication number: DE112007003747T5
Application number: DE112007003747T
Authority: DE
Inventors: Sanghamithra Korukonda; Sandeep Dewangan; William Stewart Hamilton Mcknight; Gigi West Chester Gambrell; Changting Wang; Ui Cincinnati Suh
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2007-12-28
Filing date: 2007-12-28
Publication date: 2010-12-09
Also published as: WO2009083995A2; US20100312494A1; WO2009083995A3; GB2468097B; CA2711129A1; GB201011330D0; GB2468097A; JP2011517338A; JP5194131B2

Abstract

Verfahren zum Prüfen einer Komponente unter Verwendung einer Wirbelstrom-Arraysonde, wobei das Verfahren aufweist:
Kalibrieren der Wirbelstrom-Arraysonde;
Erfassen von Daten von der Wirbelstrom-Arraysonde zur Analyse; und
Verarbeiten der erfassten Daten, um wenigstens entweder Antwortvariationen aufgrund einer detektierten Orientierung eines detektierten Mangels zu kompensieren und/oder eine Minimierung von Rauschen zu unterstützen.

Description

HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
Das Gebiet der Erfindung betrifft allgemein die zerstörungsfreie Prüfung von Komponenten und insbesondere Verfahren und Vorrichtungen zur zerstörungsfreien Prüfung von Komponenten unter Verwendung einer omnidirektionalen Wirbelstrom(WS)-Sonde.
WS-Prüfvorrichtungen können dazu verwendet werden, anormale Anzeichen in einer einer Prüfung unterzogenen Komponente, wie beispielsweise, jedoch nicht darauf beschränkt, eine Gasturbinentriebwerkskomponente, zu detektieren. Z. B. können bekannte WS-Prüfvorrichtungen dazu verwendet werden, Risse, Dellen, erhabenes Material und/oder andere Mängel auf einer Oberfläche und/oder innerhalb der Komponente zu entdecken. WS-Prüfvorrichtungen können ferner dazu verwendet werden, Materialeigenschaften der Komponente, einschließlich der Leitfähigkeit, Dichte und/oder den Grad der Wärmebehandlung, die diese Komponente erfahren hat, zu bewerten.
WS-Bilder werden gewöhnlich erzeugt, indem eine Formteiloberfläche mit einer Einzelelement-WS-Spule gescannt wird. Ein Mangel auf oder innerhalb der Teileoberfläche wird durch das WS-Element detektiert, wenn dieses die komplette Ausdehnung des Mangels durchfährt. Wenigstens einige bekannte Wirbelstrom-Arraysonden(WSAS)-Bildgebungen umfassen jedoch eine Anordnung (ein Array) von WS-Elementen, die die Oberfläche eines Teils in einer einzelnen Richtung scannen. Die Verwen dung eines Arrays von WS-Elementen reduziert die Prüfzeit und erhöht die Prüfgeschwindigkeit im Vergleich zu einem Scann mit einem WS-Einzelelement. Jedoch erfordern WSAS-Bilder eine Verarbeitung vor einer Fehlererkennung. Insbesondere ist eine Verarbeitung erforderlich, weil ein Mangel, der während eines Scanns mit WSAS detektiert wird, nur zum Teil durch mehrere WS-Elementespulen erfasst werden kann, anstatt von lediglich einer einzigen WS-Elementenspule vollständig erfasst zu werden, wie dies bei der Einzelspulen-WS-Bildgebung erfolgt.
Außerdem kann die Nutzung bekannter WS-Sonden durch die Tatsache begrenzt sein, dass eine Vorkenntnis von der Rissorientierung erforderlich ist. Aufgrund der Richtungsabhängigkeit von Wirbelstrom-Differenzialsonden kann in dem Fall, dass mehr als eine einzige Fehlerorientierung in Erwägung gezogen wird, der Prüfgegenstand ein erneutes Scannen in unterschiedlichen Orientierungen erfordern, um die Fehler zu detektieren. Ein derartiges wiederholtes Scannen ist zeitaufwendig und kann ineffizient sein.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In einer Ausführungsform ist ein Verfahren zum Prüfen einer Komponente unter Verwendung einer Wirbelstrom-Arraysonde beschrieben. Das Verfahren enthält ein Kalibrieren der Wirbelstrom-Arraysonde, Erfassen von Daten von der Wirbelstrom-Arraysonde zur Analyse und Verarbeiten der erfassten Daten, um wenigstens entweder Antwortvariationen aufgrund einer detektierten Orientierung eines detektierten Mangels zu kompensieren und/oder eine Minimierung von Rauschen zu unterstützen.
In einer anderen Ausführungsform ist ein Wirbelstrom-Fehlererkennungssystem beschrieben. Das Fehlerkennungs system enthält eine Wirbelstrom-Arraysonde und eine Verarbeitungsvorrichtung, die mit der Wirbelstrom-Arraysonde gekoppelt ist. Die Verarbeitungsvorrichtung ist eingerichtet, um Daten von der Wirbelstrom-Arraysonde zu sammeln und gesammelte Daten hinsichtlich variierender Orientierungen detektierter Mängel zu kompensieren.
In einer weiteren Ausführungsform ist eine Wirbelstrom-Arraysonden-Kalibrierungsvorrichtung beschrieben. Die Kalibrierungsvorrichtung enthält mehrere Prüfausnehmungen bzw. -kerben, die in mehreren Reihen und Spalten ausgerichtet sind, wobei benachbarte Reihen um einen vorbestimmten Abstand voneinander getrennt sind und wobei benachbarte Spalten um einen vorbestimmten Abstand voneinander getrennt sind. Die Kalibrierungsvorrichtung enthält ferner eine Spannungsmessvorrichtung, die eingerichtet ist, um eine erfasste Spannung zu messen, die durch die Wirbelstrom-Arraysonde an jeder der mehreren Kerben detektiert wird.
In einer weiteren Ausführungsform ist ein Verfahren zum Kalibrieren einer Wirbelstrom-Arraysonde beschrieben. Das Verfahren enthält ein Positionieren mehrerer Ausnehmungen bzw. Kerben in einer vorbestimmten Weise an einem Prüfblock, Messen einer durch die Wirbelstrom-Arraysonde erfassten Spannung für jede der mehreren Kerben und Festlegen einer Verstärkung der Wirbelstrom-Arraysonde auf der Basis der gemessenen Spannung.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine schematisierte Darstellung eines beispielhaften Wirbelstrom-Oberflächenfehlererkennungssystems;
2 zeigt eine schematisierte Darstellung einer beispielhaften Wirbelstrom-Arraysonde;
3 zeigt ein Blockschema, das eine beispielhafte Ausgestaltung eines Kalibrierungsblocks veranschaulicht;
4 zeigt eine ebene Ansicht einer beispielhaften Komponente, die mehrere beispielhafte Defekte enthält, die während einer WS-Prüfung detektiert werden können;
5 zeigt ein beispielhaftes Flussdiagramm eines automatisierten Defekterkennungs(ADE)-Verfahrens zur Verwendung mit einer omnidirektionalen WS-Arraysonde;
6 zeigt ein beispielhaftes Diagramm mit Ausgangsdaten, die einem Umfangsdefekt entsprechen, der unter Verwendung einer omnidirektionalen WS-Sonde erfasst wird;
7 zeigt ein beispielhaftes Diagramm mit Ausgangsdaten, die einem radialen Defekt entsprechen, der unter Verwendung einer omnidirektionalen WS-Sonde erfasst wird; und
8 zeigt eine graphische Darstellung von beispielhaften Daten, die von einer Probe, die einen Defekt enthält, gewonnen wurden, eine Aufzeichnung eines Prüfrohbildes, eine Aufzeichnung des Prüfrohbildes nach einer Kompensation und eine Aufzeichnung des Prüfrohbildes nach einer Kompensation, verglichen mit einem Schwellenwert.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In einer Ausführungsform ist hierin ein Verfahren zur automatisierten Fehlererkennung (AFE) für eine Weitbereichs-Standardsonde (WBSS) beschrieben. Die WBSS ist eine Art Wirbelstrom-Prüfsonde, die durch den Einsatz eines Mehrfachelementen-Scanns einen effizienten und produktiven Prüfprozess ermöglicht. Ein einzigartiger Vorteil der WBSS ist ihre Fähigkeit, Fehler in im Wesentlichen jeder beliebigen Orientierung zu detektieren, so dass im Vergleich zu anderen bekannten Wirbelstromsonden eine begrenzte Datenmenge erhalten wird. Jedoch können die Vorteile, die durch die Akquisition einer begrenzten Datenmenge erhalten werden, durch die Zuverlässigkeit von mit derartigen Sonden vollendeten Prüfungen aufgehoben werden.
In einer beispielhaften Ausführungsform automatisiert der AFE-Prozess die gesamte Datenverarbeitungsprozedur. Das AFE-Verfahren ermöglicht auch eine zuverlässige Fehlererkennung und -charakterisierung unter gleichzeitiger Minimierung fehlerhafter Defektidentifizierungen. In der beispielhaften Ausführungsform werden Signalverarbeitungsalgorithmen dazu verwendet, mögliche Defektsignale von den WBSS-Prüfdaten zu identifizieren und die Größe und Orientierung der Defekte abzuschätzen. Die Algorithmen errichten Kriterien, die verwendet werden, um die Orientierung des Defektes zu schätzen und um geeignete Korrekturen anzuwenden, um eine Maximierung der Antwort von dem Defekt zu ermöglichen. Außerdem können die Algorithmen ohne die Nutzung von Referenzbildern, Nachschlagetabelien oder irgendwelchen sonstigen Vorabinformationen funktionieren.
1 zeigt eine schematisierte Darstellung eines beispielhaften Wirbelstrom-Fehlererkennungssystems 50, das verwendet werden kann, um eine Komponente 52, wie beispielsweise, jedoch nicht darauf beschränkt, eine Gasturbinentriebwerkslaufscheibe 54, zu prüfen. In der beispielhaften Ausführungsform enthält die Laufscheibe 54 mehrere Schwalbenschwanzpfosten 56 und mehrere in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Schwalbenschwanzschlitze 58, die jeweils zwischen zwei benachbarten Pfosten 56 definiert sind.
Obwohl die Verfahren und Vorrichtungen hierin in Bezug auf Pfosten 56 und Schwalbenschwanzschlitze 58 beschrieben sind, sollte es verständlich sein, dass die Verfahren und Vorrichtungen auf eine weite Vielfalt von Komponenten angewandt werden können. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit einer Komponente 52 einer beliebigen betriebsbereiten Gestalt, Größe und/oder Konfiguration verwendet werden. Beispiele für derartige Komponenten können Komponenten von Gasturbinenmaschinen bzw. -triebwerken, wie beispielsweise Dichtungen, Flansche, Turbinenlaufschaufeln, Turbinenleitschaufeln und/oder -flansche enthalten, sind jedoch nicht nur auf diese beschränkt. Die Komponente kann aus jedem beliebigen Grundmaterial, wie beispielsweise nickelbasierten Legierungen, kobaltbasierten Legierungen, titanbasierten Legierungen, eisenbasierten Legierungen und/oder aluminiumbasierten Legierungen, hergestellt sein, ohne darauf beschränkt zu sein. Obwohl die Verfahren und Vorrichtungen hier in Bezug auf Flugzeugtriebwerkskomponenten beschrieben sind, sollte es insbesondere verständlich sein, dass die Verfahren und Vorrichtungen auf eine weit vielfältige Komponenten, die in einer Dampfturbine, einem Kernkraftwerk, einem Kraftfahrzeugmotor verwendet werden, oder auf beliebige sonstige mechanische Komponenten angewandt oder zur Überprüfung derselben benutzt werden können.
In der beispielhaften Ausführungsform enthält das Erkennungs- bzw. Detektionssystem 50 eine Sondenanordnung 60 und ein Datenakquisitions-/Steuersystem 62. Die Sondenanordnung 60 enthält eine Wirbelstrom(WS)-Spule/Sonde 70 und einen Sondenmanipulator 72, der mit der Sonde 70 gekoppelt ist. Die Wirbelstromsonde 70 und der Sondenmanipulator 72 sind jeweils mit dem Datenakquisitions-/Steuersystem 62 derart elektrisch gekoppelt, dass Steuerungs-/Dateninformationen zu/von der WS-Sonde 70 und/oder dem Sondenmanipulator 72 und/oder dem Daten akquisitions-/Steuersystem 62 übertragen werden können. In einer alternativen Ausführungsform enthält das System 50 ferner einen (nicht veranschaulichten) Drehtisch, der eine Komponente 52 während der Prüfprozedur wahlweise dreht.
Das Datenakquisitions-/Steuersystem 62 enthält eine Computerschnittstelle 76, einen Computer 78, wie beispielsweise einen Personalcomputer mit einem Speicher 80, und einen Monitor 82. Der Computer 78 führt Instruktionen aus, die in (nicht veranschaulichter) Firmware gespeichert ist, und ist programmiert, um die hierin beschriebenen Funktionen durchzuführen. Der Ausdruck „Computer”, wie er hierin benutzt wird, ist nicht auf nur diejenigen integrierten Schaltungen beschränkt, die in der Technik als Computer bezeichnet werden, sondern bezeichnet in eher weitem Sinne Computer, Prozessoren, Mikrocontroller, Mikrocomputer, programmierbare Logikcontroller, anwendungsspezifische integrierte Schaltungen und andere programmierbare Schaltungen, wobei diese Ausdrücke hierin gegeneinander austauschbar verwendet werden.
Der Speicher 80 soll eine oder mehrere flüchtige und/oder nicht flüchtige Speichereinrichtungen repräsentieren, die Fachleuten auf dem Gebiet vertraut sein sollen. Beispiele für derartige Speichereinrichtungen, die häufig im Zusammenhang mit einem Computer 78 eingesetzt werden, umfassen Festkörperspeicher (z. B. Direktzugriffspeicher (RAM), Festwertspeicher (ROM) und Flashspeicher), magnetische Speichervorrichtungen (z. B. Floppy-Disketten und Festplatten) und/oder optische Speichervorrichtungen (z. B. CD-ROM, CD-RW und DVD), ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Der Speicher 80 kann ein interner oder externer Speicher von dem Computer 78 sein. Das Datenakquisitions-/Steuersystem 62 enthält ferner eine Aufzeichnungsvorrichtung 84, wie beispielsweise, jedoch nicht drauf beschränkt, einen Streifenschreiber, eine C-Scann- Einrichtung und/oder eine elektronische Aufzeichnungseinrichtung, die entweder mit dem Computer 78 und/oder mit der Wirbelstromsonde 70 elektronisch verbunden ist.
Im Einsatz ist eine Komponente 52, wie beispielsweise die Scheibe 54, auf einer (nicht veranschaulichten) Aufnahmevorrichtung montiert, die die Komponente 52 während einer Prüfung an Ort und Stelle sichert. Die Wirbelstromsonde 70 wird wahlweise innerhalb der Schwalbenschanzschlitze 58 positioniert, um es zu unterstützen, während der Prüfung ein Scannen im Wesentlichen aller Innenseiten der zu scannenden Schwalbenschwanzschlitze 58 zu ermöglichen. In der beispielhaften Ausführungsform ist der Sondenmanipulator 72 ein Sechs-Achsen-Manipulator. Die WS-Sonde 70 erzeugt elektrische Signale als Reaktion auf die Wirbelströme, die während des Scannens der Schwalbenschwanzschlitze 58 mittels der Sonde 70 in der Oberfläche der Schwalbenschwanzschlitze 58 induziert werden. Die durch die WS-Sonde 70 erzeugten elektrischen Signale werden durch das Datenakquisitions-/Steuersystem 62 über eine Datenkommunikationsverbindung 86 empfangen und werden in dem Speicher 80 und/oder der Aufzeichnungseinrichtung 84 gespeichert. Der Computer 68 ist ferner über eine Kommunikationsverbindung 88 mit dem Sondenmanipulator 72 verbunden, um eine Steuerung des Scannvorgangs an der Scheibe 54 zu unterstützen. Eine (nicht veranschaulichte) Tastatur ist mit dem Computer 78 elektrisch verbunden, um eine Bedienersteuerung der Überprüfung der Scheibe 54 zu ermöglichen. In der beispielhaften Ausführungsform kann ein (nicht veranschaulichter Drucker) vorgesehen sein, um Papierkopien der durch den Computer 78 erzeugten Bilder zu erzeugen.
In der beispielhaften Ausführungsform kann das System 50 dazu verwendet werden, jede beliebige Art einer Wirbelstromüberprüfung, wie beispielsweise eine herkömmliche Über prüfung, eine Einzelspulen-Überprüfung oder eine Arraysonden-Überprüfung, durchzuführen. Das System 50 scannt automatisch die Oberfläche der Komponente 52 und speichert die akquirierten Daten in Form von Bildern. Der Fehlererkennungsalgorithmus wird anschließend durch den Computer 78 angewandt, um jeden Fehler (sofern vorhanden) auf der Oberfläche der Komponente 52 zu identifizieren und zu charakterisieren.
Wenn ein Wirbelstrom(WS)-Test durchgeführt wird, wird durch eine Treiberspule ein magnetisches Feld erzeugt. Eine derartige Erzeugung kann ein Zuführen eines Wechselstroms zu einer Treiberspule enthalten, ohne jedoch nur darauf beschränkt zu sein. Die Treiberspule wird neben einer Oberfläche einer zu überprüfenden Komponente positioniert. Wenn die Treiberspule positioniert ist, ist die Treiberspule im Wesentlichen parallel zu der geprüften Oberfläche ausgerichtet. Eine derartige Ausrichtung der Treiberspule bewirkt, dass das durch die Treiberspule erzeugte Magnetfeld im Wesentlichen senkrecht zu der geprüften Oberfläche orientiert ist.
Mit der Treiberspule ist ein Sensor gekoppelt, um Sekundärfelder zu empfangen. Interessierende Sekundärfelder werden an dem Sensor empfangen, nachdem die durch die Treiberspule erzeugten Magnetfelder von einem Oberflächenfehler auf oder in der geprüften Oberfläche reflektiert worden sind. Der Sensor ist konfiguriert, um das reflektierte Sekundärfeld in ein elektrisches Signal umzusetzen, das betrachtet und/oder aufgezeichnet werden kann.
2 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform einer omnidirektionalen Wirbelstrom(WS)-Sonde 130. Die omnidirektionale WS-Sonde 130 enthält wenigstens einen WS-Kanal 132. In der beispielhaften Ausführungsform enthält der WS-Kanal 132 eine erste Erfassungsspule 134 und eine zweite Erfassungsspule 136. Die erste und die zweite Erfassungsspule 134 und 136 sind in einer ersten (X) und einer zweiten (Y) Richtung gegeneinander versetzt und überlappen einander in wenigstens einer von der ersten und der zweiten Richtung (X, Y). In dem hierin verwendeten Sinne schließen die Ausdrücke „versetzt” und „überlappen” einander nicht aus. Zum Beispiel haben in der beispielhaften Ausführungsform die erste und die zweite Erfassungsspule 134 und 136 sowohl einen Versatz als auch eine Überlappung in der Y-Richtung. In anderen Worten sind die erste und die zweite Erfassungsspule 134 und 136 für diese Orientierung in der Richtung (Y) teilweise gegeneinander versetzt, während sie in der Richtung (X) vollständig (d. h. ohne Überlappung) gegeneinander versetzt sind. In einer Ausführungsform überlappen die erste und die zweite Erfassungsspule 134 und 136 einander in der zweiten Richtung (Y) um wenigstens etwa fünfundzwanzig Prozent (25%) einer Länge 140 der Erfassungsspulen 134 und 136. In einer anderen Ausführungsform überlappen die erste und die zweite Erfassungsspule 134 und 136 einander in der zweiten Richtung (y) um wenigstens etwa dreiunddreißig Prozent (33%) der Länge 140 der Erfassungsspulen 134 und 136. In einer weiteren Ausführungsform überlappen die erste und die zweite Erfassungsspule 134 und 136 einander in der zweiten Richtung (Y) um wenigstens etwa fünfzig Prozent (50%) der Länge 140 der Erfassungsspulen 134 und 136.
Die omnidirektionale WS-Spule 130 enthält ferner wenigstens eine Treiberspule 138, die ein Sondierungsfeld für den WS-Kanal 132 in der Nähe der ersten und der zweiten Erfassungsspule 134 und 136 erzeugt. In der beispielhaften Ausführungsform erstreckt sich die Treiberspule 138 um die erste und die zweite Erfassungsspule 134 und 136 herum und bildet den WS-Kanal 132.
Um das Scannen einer relativen großen Oberflächenbereichs zu verbessern, wird ein Array aus WS-Kanälen 132 eingesetzt. Demgemäß enthält die beispielhafte omnidirektionale WS-Sonde 130 eine Anzahl von WS-Kanälen 132 und eine Anzahl von Treiberspulen 138. Insbesondere ist in der beispielhaften Ausführungsform für jeden WS-Kanal 132 wenigstens eine Treiberspule 138 vorgesehen.
In der beispielhaften Ausführungsform ermöglicht die überlappende Anordnung der ersten und der zweiten Erfassungsspule 134 und 136 der omnidirektionalen WS-Sonde 130, Mängel in einer getesteten Probe an einer beliebigen Stelle entlang der (Y)-Richtung zu detektieren. Jedoch kann die omnidirektionale WS-Sonde 130 jede beliebige Orientierung der WS-Kanäle 132 enthalten, die der WS-Sonde 130 ermöglicht, in der hierin beschriebenen Weise zu funktionieren. Durch Aufnahme mehrerer WS-Kanäle 132, die im Wesentlichen identisch sind, wird ermöglicht, dass das Funktionsverhalten der mehreren WS-Kanäle 132 im Wesentlichen gleichmäßig ist.
Wie vorstehend im Zusammenhang mit der WS-Sonde 70 beschrieben, wird die omnidirektionale WS-Arraysonde 130 dazu verwendet, Oberflächen- oder oberflächennahe Risse (d. h. mit der Oberfläche verbundene Fehler) in leitfähigen Komponenten, wie beispielsweise, jedoch nicht drauf beschränkt, Flugzeugtriebwerkskomponenten, einschließlich Laufscheiben, Spulen und Laufschaufeln, zu erfassen. Beispielhafte Komponenten sind aus Nickellegierungen und Titanlegierungen ausgebildet. Jedoch kann die WS-Sonde 130 im Zusammenhang mit vielfältigen leitfähigen Komponenten eingesetzt werden.
Im Betrieb erregt und erzeugt die Treiberspule 138 einen Magnetfluss (d. h. ein Sondierungsfeld). Der Magnetfeldeintritt in ein (in 1 nicht veranschaulichtes) leitfähi ges Prüfobjekt erzeugt auf der Oberfläche des Prüfobjektes einen Wirbelstrom, der wiederum ein sekundäres Magnetfeld erzeugt. Im Falle eines (nicht veranschaulichten) Oberflächenfehlers weicht das sekundäre Magnetfeld von seiner normalen Orientierung in eine Richtung ab, die der Fehlerorientierung entspricht. Dieses abgelenkte sekundäre Magnetfeld induziert in den Erfassungsspulen 134 und 136 entsprechende Signale (d. h. Erfassungssignale), die für die Gegenwart des Oberflächenfehlers kennzeichnend sind. Aufgrund des Versatzes in zwei Richtungen (das heißt in der X- und der Y-Richtung) in der beispielhaften Ausführungsform ermöglicht die differentielle Kopplung der Erfassungsspulen 134 und 136 der Richtungsabweichung in dem sekundären Magnetfluss, die irgendeiner Rissorientierung entspricht, erfasst zu werden. Insbesondere verleihen die Erfassungsspulen 134 und 136 der WS-Sonde 130 eine omnidirektionale Empfindlichkeit. Zusätzlich ermöglicht die überlappende Anordnung der Erfassungsspulen 134 und 136 in der Y-Richtung eine ergänzende Erfassung während des Scannens der Oberfläche eines Prüfobjektes mit der Sonde in der X-Richtung.
In der beispielhaften Ausführungsform hat die erste Erfassungsspule 134 eine positive Polarität, und die zweite Erfassungsspule 136 hat eine negative Polarität. Die beispielhafte omnidirektionale WS-Sonde 130 enthält ferner elektrische Verbindungen 142, die die erste und die zweite Erfassungsspule 134 und 136 elektrisch miteinander koppeln. In einer Ausführungsform sind die elektrischen Verbindungen 142 dazu konfiguriert, sowohl eine differentielle Erfassung (wie durch „DIFF” angezeigt) als auch eine absolute Erfassung (wie durch „ABS” angezeigt) durchzuführen. Vorteilhafterweise ermöglicht die Aufnahme sowohl differentieller als auch absoluter Erfassungseinrichtungen die Detektion sowohl kleiner als auch langer Risse.
Die erste und die zweite Erfassungsspule 134 und 136 bilden jeden WS-Kanal 132 und haben entgegengesetze Polaritäten (wie durch „+” und „–„ angezeigt), und die elektrischen Verbindungen 142 verbinden die erste und die zweite Erfassungsspule 134 und 136 elektrisch innerhalb jedes jeweiligen WS-Kanals 132. Die Treiberspulen 138 haben wechselnde Polarität im Bezug auf benachbarte Treiberspuren 138 (wie ebenfalls durch „+” und „–„ angezeigt). Die Polarität der ersten und der zweiten Erfassungsspule 134 und 136 wechselt dementsprechend in Bezug auf benachbarte WS-Kanäle. Zum Beispiel haben diejenigen Erfassungsspulen 134 und 136 innerhalb des mittleren WS-Kanals 132 die entgegengesetzte Polarität in Bezug auf diejenigen Erfassungsspulen 134 und 136 in dem oberen und dem unteren WS-Kanal 132.
In einer alternativen Ausführungsform enthält jeder WS-Kanal 132 einen Sensor. Zum Beispiel ist der Sensor in einer Ausführungsform ein Festkörpersensor, wie beispielsweise, jedoch nicht darauf beschränkt, ein Hall-Sensor, ein anisotropischer Magnetwiderstand (AMR), ein Riesenmagnetowiderstand (GMR), ein magnetischer Tunnelwiderstand (TMR), ein außerordentlicher Magnetowiderstand (EMR) und/oder eine Riesenmagnetoimpledanz (GMI). Jedoch kann ein beliebiger ungehäuster Festkörpersensor, der eine Wirbelstromüberprüfung ermöglicht, wie hierin beschrieben, eingesetzt werden.
3 zeigt ein Blockdiagramm, das eine beispielhafte Ausgestaltung eines Kalibrierungsblocks 200 veranschaulicht, der verwendet werden kann, um eine omnidirektionale WS-Arraysonde, wie beispielsweise die omnidirektionale WS-Arraysonde 240 zu kalibrieren. In einer Ausführungsform ist die WS-Arraysonde 240 der WS-Arraysonde 130 (wie sie in 2 veranschaulicht ist) im Wesentlichen ähnlich. In der beispielhaften Ausführungsform enthält der Kalibrierungsblock 200 eine erste Kante 202 und eine zweite Kante 204 sowie mehrere Prüfausnehmungen bzw. -kerben 210. Insbesondere enthalten die mehreren Prüfkerben 210 in der beispielhaften Ausführungsform mehrere Reihen von Prüfkerben. Zum Beispiel enthalten die Prüfkerben 210 in der beispielhaften Ausführungsformen eine erste Reihe von Kerben 212, eine zweite Reihe von Kerben 214, eine dritte Reihe von Kerben 216 und eine vierte Reihe von Kerben 218. Jede Reihe 212, 214, 216 und 218 enthält mehrere einzelne Kerben. Insbesondere enthält jede Reihe 212, 214, 216 und 218 in der beispielhaften Ausführungsform eine erste Kerbe 220, die neben der ersten Kante 202 positioniert ist. Jede Reihe 212, 214, 216 und 218 enthält ferner eine zweite Kerbe 222, die in einem vorbestimmten Abstand 224 in der Y-Richtung zu der ersten Kerbe 220 positioniert ist, und eine dritte Kerbe 226, die in einem vorbestimmten Abstand 228 in der Y-Richtung zu der zweiten Kerbe 222 positioniert ist. Die Platzierung der Kerben stellt sicher, dass unabhängig davon, wo Sondenspulen an unterschiedlichen Kerben angeordnet werden, eine beständige Referenzspannung erhalten wird.
Eine omnidirektionale WS-Arraysonde 240 wird anfangs an dem Kalibrierungsblock 200 positioniert. Die Sonde 240 wird anschließend kalibriert, indem die Sonde 240 relativ zu dem Kalibrierungsblock 200 bewegt wird, während eine Spannung gemessen wird, die durch die (in 2 veranschaulichten) Erfassungsspulen detektiert wird, während die Erfassungsspulen über den Kerben 210 vorbeilaufen. Insbesondere wird die detektierte Spannung an jeder Kerbe 210 gemessen. Mit den detektierten Spannungen wird eine einzelne Instrumentenverstärkung auf der Basis der maximalen Kerbantwort, unabhängig von dem (in 2 veranschaulichten) WS-Kanal festgelegt. Sobald die Verstärkung festgelegt ist, werden Normierungsfaktoren verwendet, um über die Erfassungsspulen hinweg eine gleichförmige Antwort sicherzustellen. Die berechneten Verstärkungsein stellungen, die mit dem Kalibrierungsblock 200 geschaffen werden, ermöglichen eine Erhöhung der Genauigkeit der akquirierten Daten im Vergleich zu einer nicht kalibrierten WS-Array Sonde.
4 zeigt eine ebene Ansicht einer beispielhaften Komponente 250, die mehrere beispielhafte Defekte enthält. Zum Beispiel enthält die Komponente 250 in der beispielhaften Ausführungsform einen radialen Defekt 260, einen in Umfangsrichtung ausgerichteten Defekt 262 und einen gewinkelten Defekt 234. Der radiale Defekt 260, der Umfangsdefekt 262 und der gewinkelte Defekt 264 stellen Beispiele für unterschiedliche Defektorientierungen dar, die innerhalb einer Komponente 250 auftreten können. Ein beispielhafter WS-Sondenweg ist bei 262 veranschaulicht. Wie in größeren Einzelheiten nachstehend beschrieben, sprechen der radiale Defekt 260, der umfangsseitige Defekt 262 und der gewinkelte Defekt 264 hinsichtlich einer maximalen Amplitude der Antwort und einer Signatur der Antwort unterschiedlich auf die WS-Arraysonde 240 an.
5 zeigt ein beispielhaftes Flussdiagramm eines automatisierten Fehlererkennungs(AFE)-Verfahrens 280, das mit einer omnidirektionalen WS-Arraysonde, wie beispielsweise der (in 3 veranschaulichten) WS-Arraysonde 240, eingesetzt werden kann. In einer beispielhaften Ausführungsform wird das AFE-Verfahren 280 mittels einer (in 5 nicht veranschaulichten) Verarbeitungsvorrichtung durchgeführt. In dem hierin verwendeten Sinne ist der Begriff „Verarbeitungsvorrichtung” nicht auf nur diejenigen integrierten Schaltungen beschränkt, die in der Technik als eine Verarbeitungsvorrichtung bzw. Prozessorvorrichtung bezeichnet werden, sondern bezieht sich im weiten Sinne auf einen Prozessor, einen Mikroprozessor, einen Controller, einen Mikrocontroller, einen programmierbaren Logikcontroller, eine anwendungsspezifische in tegrierte Schaltung und andere programmierbare Schaltungen. Das AFE-Verfahren 280 ermöglicht eine genaue Fehlererkennung und -charakterisierung unter Begrenzung fehlerhafter Identifizierungen von Defekten. In einer Ausführungsform wird der AFE-Prozess 280 durch das (in 1 veranschaulichte) WS-Fehlererkennungssystem 50 durchgeführt. Das AFE-Verfahren 280 enthält eine Kalibrierung 282 der WS-Arraysonde. Die Antwort der WS-Arraysonde auf einen Defekt variiert in Abhängigkeit von der Lage der WS-Arraysonde, die den Effekt erfasst. Eine Kalibrierung 282 kann eine Bestimmung einer Sondenverstärkung enthalten, die eine gleichmäßige Antwort der detektierten Defekte über der WS-Arraysonde liefert. Außerdem kann eine Kalibrierung 282 unter Verwendung eines Kalibrierungsblocks, wie beispielsweise des (in 3 veranschaulichten) Kalibrierungsblocks 200, bewerkstelligt werden.
Das AFE-Verfahren 280 führt ferner eine WS-Prüfung der Komponente durch, 284, und erzeugt ein (in 5 nicht veranschaulichtes) Prüfbild. Das erzeugte Prüfbild repräsentierte ein Diagramm der erfassten Spannungen über einem Abstand oder einer Stelle der WS-Arraysonde relativ zu der Komponentenoberfläche. Eine Verarbeitung 286 des Prüfbildes ergibt ein (in 5 nicht veranschaulichtes) verarbeitetes Prüfbild. In der beispielhaften Ausführungsform wird während der Verarbeitung 286 eine Wavelet-Dekomposition verwendet, um eine Verbesserung der Erkennung kleiner Risse und eine Verbesserung der Erkennungswahrscheinlichkeit (PoD, probability of detection) zu ermöglichen. PoD stellt ein Maß beispielsweise für die Fähigkeit einer zerstörungsfreien Prüfung dar, einen Mangel einer bekannten Größe innerhalb einer Komponente zu identifizieren.
Insbesondere dekomponiert ein Algorithmus in der beispielhaften Ausführungsform das rohe Prüfbild in verschied ne Frequenzteilbänder in dem Wavelet-Bereich. Die Teilbänder werden anschließend mehreren Rauschfiltern und adaptiven Schwellen unterworfen, die in Bezug auf den Signalinhalt des betrachteten Teilbands angepasst sind. Die Verwendung geeigneter Teilbänder verstärkt die Signatur der Fehlerantwort und ermöglich dadurch eine Verbesserung des Erkennungsvermögens und eine Reduktion der Möglichkeiten von falschen positiven Ergebnissen im Vergleich zu der Anwendung herkömmlicher Segmentierungsschemata mit starren Schwellenwerten auf die Prüfrohdaten. Das AFE-Verfahren 280 enthält ferner eine Kompensation 288 des verarbeiteten Prüfbildes, um, abhängig von der Geometrie des detektierten Defektes, verschiedene detektierte Signalniveaus zu korrigieren.
Das AFE-Verfahren 280 enthält ferner eine Berechnung 290 einer Schätzung der Größe eines detektierten Defektes. Der Schätzwert der Größe des detektierten Detektors basiert auf dem verarbeiteten Prüfbild nach der Kompensation 288, das für eine höhere Genauigkeit des Größenschätzwertes sorgt, während fehlerhafte Anzeigen eines Defektes begrenzt werden. Der Schätzwert der Größe des detektierten Defektes wird anschließend mit einem Schwellenwert verglichen. Falls die geschätzte Größe des detektierten Defektes größer ist als der Schwellenwert, wird ein Defekt erkannt. Falls der Schätzwert des Größe des detektierten Defektes kleiner ist als der Schwellenwert, wird kein Defekt festgestellt. Die Schwellenwerte werden mittels PoD-Analyse ermittelt.
6 zeigt eine Aufzeichnung 300 einer beispielhaften Datenausgabe von einer beispielhaften omnidirektionalen WS-Sonde, wie beispielsweise (der in 3 veranschaulich ten) WS-Arraysonde 240. Insbesondere enthält die Aufzeichnung 300 ein Diagramm 304 einer ersten Spitze-Spitze-Spannung (Vpp), ein Diagramm 306 einer zweiten Vpp und ein Diagramm ei ner dritten Vpp. Das erste Diagramm 304, das zweite Diagramm 306 und das dritte Diagramm 308 veranschaulichen eine Ausgabe einer omnidirektionalen WS-Sonde, wenn die Sonde einen (in 4 veranschaulichten) Umfangsdefekt 262 detektiert. In der beispielhaften Ausführungsform werden drei Spulen dazu verwendet, den in Umfangsrichtung orientierten Defekt 262 zu detektieren und Ausgabedaten zu sammeln, um das erste Diagramm 304, das zweite Diagramm 306 und das dritte Diagramm 308 zu erzeugen.
In der beispielhaften Ausführungsform enthält die (in 5 veranschaulichte) Kompensation 288 des verarbeiteten Prüfbildes zur Korrektur der verschiedenen detektierten Signalniveaus eine Berechnung einer maximalen Vpp 310 aus dem ersten Diagramm 304, dem zweiten Diagramm 306 und dem dritten Diagramm 308, wenn das Prüfbild das Vorliegen eines Umfangsdefektes anzeigt. Die maximale Vpp 310 ermöglicht es, dass aus den Daten, die von der omnidirektionalen WS-Sonde geliefert werden, eine maximale Antwort extrahiert wird.
7 zeigt eine beispielhafte Aufzeichnung 340 einer beispielhaften Datenausgabe von einer beispielhaften omnidirektionalen WS-Sonde, wie beispielsweise der (in 3 veranschaulichten) Sonde 240. Die Aufzeichnung 340 enthält ein Diagramm 344 einer ersten Vpp, einer Diagramm 346 einer zweiten Vpp und ein Diagramm 348 einer dritten Vpp. Das erste Diagramm 344, das zweite Diagramm 346 und das dritte Diagramm 348 veranschaulichen eine Ausgabe einer omnidirektionalen WS-Sonde, wenn die Sonde einen (in 4 veranschaulichten) radialen Defekt 260 erfasst. In der beispielhaften Ausführungsform werden drei Spulen dazu verwendet, den radialen Defekt 260 zu detektieren und Ausgangsdaten zu sammeln, um das erste Diagramm 344, das zweite Diagramm 346 und das dritte Diagramm 348 zu erzeugen.
In der beispielhaften Ausführungsform enthält die (in 5 veranschaulichte) Kompensation 288 des verarbeiteten Prüfbildes zur Korrektur der verschiedenen detektierten Signalniveaus eine Berechnung einer Summe 350 aus dem ersten Diagramm 344, dem zweiten Diagramm 346 und dem dritten Diagramm 348, wenn das Prüfbild das Vorliegen eines radialen Defektes anzeigt. Die Summe 350 ermöglicht die Extraktion einer maximalen Antwort aus den Daten, die von der omnidirektionalen WS-Sonde geliefert werden.
Die Kompensation 288 korrigiert Teildefektantworten, wie beispielsweise das Diagramm 344 der ersten Vpp, das Diagramm 346 der zweiten Vpp und das Diagramm 348 der dritten Vpp, um so eine einzige maximale Defektantwort, zum Beispiel die maximale Vpp 310 und die Summe 350, zu erzeugen. Wie vorstehend beschrieben, werden die maximale Vpp 310 und die Summe 350 dazu verwendet, die Größe des Defektes vorherzusagen.
8 zeigt eine grafische Darstellung einer zu überprüfenden Komponenten 370, die einen Defekt 372 enthält, ein Diagramm eines Prüfrohbildes, ein Diagramm 390 des Prüfrohbildes nach einer Kompensation und ein Diagramm 400 des Prüfrohbildes nach einer Kompensation und einem Vergleich mit einem Stellenwert. In einer beispielhaften Ausführungsform wird das Diagramm 308 aus Daten erzeugt, die mittels der omnidirektionalen WS-Arraysonde 240 gewonnen werden. Das Diagramm 380 zeigt detektierte Spannungsniveaus an, während sich eine. (in 8 nicht veranschaulichte) WS-Arraysonde über der Komponente 370 bewegt. Das Diagramm 390 wird erzeugt, nachdem die Kompensation 288 (wie vorstehend im Zusammenhang mit 5 beschrieben) auf das Prüfrohbild des Diagramms 380 durch eine (in 8 nicht veranschaulichte) Verarbeitungsvorrichtung angewandt wird. In den beispielhaften Ausführungsformen sind, nachdem eine Kompensation hinsichtlich der möglichen Defektorientierungen durchgeführt wird, wie vorstehend beschrieben, ein erster interessierender Bereich 392 und ein zweiter interessierender Bereich 394 ersichtlich. Wenn die Daten, die das Diagramm 390 bilden, mit dem berechneten Schwellenwert verglichen werden, der einer vorbestimmten PoD entspricht, wird der erste interessierende Bereich 392 nicht mehr als ein möglicher Komponentendefekt identifiziert. Im Diagramm 400 bleibt lediglich der zweite interessierende Bereich 394 übrig, der dem einzigen Defekt 372 entspricht, der in der Komponente 370 vorhanden ist.
Zusammenfassend ermöglicht das hierin beschriebene AFE-Verfahren die Identifizierung und Segmentierung der Fehlerantworten inmitten verschiedener Formen von elektronischem Rauschen und Teilgeomentrieanzeigen unter Verwendung eines adaptiven Schwellensetzungsschemas. Die Fehler unterschiedlicher Orientierungen antworten unterschiedlich auf das WBSS-Array sowohl hinsichtlich der maximalen Amplitude der Antwort als auch hinsichtlich ihrer Signatur. Das AFE Verfahren nimmt eine Kompensation der Bilddaten, die verschiedenen Fehlerorientierungen entsprechen, vor, um eine Maximierung der extrahierten Sonderantwort zu ermöglichen. Nach der Segmentierung wird die Fehlerorientierung geschätzt, um die geeignete maximale Antwort zu extrahieren.
Wie vorstehend beschrieben, erfordert das AFE-Verfahren keine Vorabinformationen in Form von Nachschlagetabellen, Schwellenwerten oder Referenzbildern. Die Bildverarbeitung unter Verwendung der Wavelet-Dekomposition weist eine verbesserte Detektion kleiner Risse auf, was eine verbesserte PoD fördert. Der Algorithmus dekomponiert das Bild in verschiedene Frequenzteilbänder in dem Wavelet-Bereich. Die Teilbänder werden anschließend einer Kaskade von Rauschbildern und adaptiven Schellenwerten unterworfen, die auf den Signalinhalt des betrachteten Teilbandes maßgeschneidert sind. Die Verwendung geeigneter Teilbänder bietet den Vorteil einer Verstärkung der Fehlerantwortsignatur, ohne dass gleichzeitig das Rauschniveau verstärkt wird, wodurch ermöglicht wird, ein Signal-Rausch-Verhältnis (SNR), das Detektionsvermögen zu verbessern und die Möglichkeiten einer falschen positiven Erkennung zu reduzieren. Dies bietet eine Verbesserung gegenüber den herkömmlichen Segmentierungsschemata mit Anwendung starrer Schwellenwerte auf die Rohdaten.
Die Kompensationsschemata können, außer der Maximierung von Fehlerantworten, eine Orientierung des segmentierten Fehlers schätzen. Die Spitze-Spitze-Antwort wird für jeden Bereich berechnet. Auf der Basis der Orientierung wird die geeignete Kompensation angewandt, um die Ableitung einer maximalen Fehlerantwort zu ermöglichen.
Eine verbesserte Fähigkeit zur Defektcharakterisierung ist erreicht worden, indem eine multivariate lineare Transformation eingesetzt worden ist, um eine äquivalente Defektgröße vorherzusagen. Die multivariate Gleichung wird aus Regressionsanalysen verschiedener aus der segmentierten Region extrahierter Merkmale abgeleitet. Die verwendeten Merkmale enthalten die maximale Amplitude, die Anzahl und Polarität von Spitzen, die Energie des Segmentes oder andere abgeleitete Merkmale. Auf der Basis dieser Merkmale ist eine Übertragungsfunktion entwickelt worden, die die äquivalente Größe des detektierten Defektes unmittelbar vorhersagt.
Durch die Schaffung der Fähigkeit zur Erfassung kleiner Fehler und reduzierter falscher positiver Ergebnisse verbessert das AFE-Verfahren folglich die PoD. Die Verwendung des passenden Wavelets ermöglicht eine Verstärkung der Fehler signatur unter gleichseitiger Unterdrückung von Rauschen. Reduktionen der fehlerhaften Identifizierung von Defekten haben einen unmittelbaren Einfluss auf das Erstergebnis (FTY, First Time Yield) der Prüfung. Ein schlechtes FTY kann jegliche Vorteile, die WBSS hinsichtlich der Prüfzeitdauer erzielen könnte, zunichte machen.
Beispielhafte Ausführungsformen von Wirbelstrom-Prüfverfahren und -Systemen sind vorstehend in Einzelheiten beschrieben. Die Verfahren und Systeme sind nicht auf die hierin beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, so dass vielmehr Komponenten jedes Systems unabhängig und gesondert von anderen hierin beschriebenen Komponenten eingesetzt werden können. Jede Systemkomponente kann auch in Kombination mit anderen Systemkomponenten eingesetzt werden. Insbesondere sollte es verständlich sein, dass, obwohl die Verfahren und Systeme hierin in Bezug auf die Prüfung von Flugzeugtriebswerkskomponenten beschrieben sind, die Verfahren und Systeme auch auf eine weite Vielfalt von Komponenten, die in einer Dampfturbine, einem Kernkraftwerk, einem Kraftfahrzeugmotor verwendet werden, oder zur Inspektion einer beliebigen mechanischen Komponente angewandt werden können.
Während die Erfindung anhand verschiedener spezieller Ausführungsformen beschrieben worden ist, werden Fachleute auf dem Gebiet erkennen, dass die Erfindung innerhalb des Rahmens und Schutzumfangs der Ansprüche mit Modifikationen ausgeführt werden kann.
Zusammenfassung:
Es ist ein Verfahren zum Prüfen einer Komponente unter Verwendung einer Wirbelstrom-Arraysonde geschaffen. Das Verfahren enthält ein Kalibrieren der Wirbelstrom-Arraysonde, Erfassen von Daten von der Wirbelstrom-Arraysonde zur Analyse und Verarbeiten der erfassten Daten, um wenigstens entweder Antwortvariationen infolge einer erfassten Orientierung eines erfassten Mangels zu kompensieren und/oder eine Minimierung von Rauschen zu ermöglichen.

Claims

Verfahren zum Prüfen einer Komponente unter Verwendung einer Wirbelstrom-Arraysonde, wobei das Verfahren aufweist: Kalibrieren der Wirbelstrom-Arraysonde; Erfassen von Daten von der Wirbelstrom-Arraysonde zur Analyse; und Verarbeiten der erfassten Daten, um wenigstens entweder Antwortvariationen aufgrund einer detektierten Orientierung eines detektierten Mangels zu kompensieren und/oder eine Minimierung von Rauschen zu unterstützen.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner ein Analysieren der verarbeiteten Daten aufweist, um einen möglichen Mangel in der Komponente zu identifizieren.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner aufweist: Schätzen einer Größe des detektierten Mangels; und Berechnen eines Schwellenwertes auf der Basis einer vorbestimmten Erkennungswahrscheinlichkeit.
Verfahren nach Anspruch 3, das ferner ein Vergleichen der geschätzten Größe des detektierten Mangels mit dem berechneten Schwellenwerts aufweist, um eine Begrenzung fehlerhafter Identifizierungen von Mängeln zu ermöglichen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Datenerfassung und -verarbeitung durch ein Wirbelstrom-Fehlererkennungssystem automatisch durchgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Kalibrierung der Wirbelstrom-Arraysonde aufweist: Konfigurieren mehrerer Prüfkerben in einem Kalibrierungsblock; und Berechnen einer Wirbelstrom-Arraysondenverstärkung zur Verwendung bei einer Prüfung der Komponente auf der Basis von Messungen, die durch die Wirbelstrom-Arraysonde durchgeführt werden, während der Kalibrierungsblock geprüft wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Verarbeitung der erfassten Daten zur Kompensation von Antwortvariationen aufweist: Bestimmen einer Orientierung eines detektierten Mangels durch Analyse mehrerer Teildefektantworten; und Erzeugen einer einzigen maximalen Defektantwort aus den mehreren Teildefektantworten.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Erzeugen einer einzigen maximalen Defektantwort aus den mehreren Teildefektantworten ein Berechnen einer maximalen Spannung aus den mehreren Teildefektantworten aufweist, wenn ein Umfangsmangel detektiert wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Erzeugen einer einzigen maximalen Defektantwort aus mehreren Teildefektantworten ein Berechnen einer Summe der mehreren Teildefektantworten aufweist, wenn ein radialer Mangel detektiert wird.
Wirbelstrom-Fehlererkennungssystem, das aufweist: eine Wirbelstrom-Arraysonde; und eine Verarbeitungsvorrichtung, die mit der Wirbelstrom-Arraysonde verbunden ist, wobei die Verarbeitungsvorrichtung eingerichtet ist, um Daten von der Wirbelstrom-Arraysonde zu sammeln und gesammelte Daten hinsichtlich variierender Orientierungen detektierter Mängel zu kompensieren.
Wirbelstrom-Fehlererkennungssystem nach Anspruch 10, wobei die Verarbeitungsvorrichtung ferner eingerichtet ist, um die gesammelten Daten zu analysieren, um die Orientierung der detektierten Mängel zu bestimmen.
Wirbelstrom-Fehlerkennungssystem nach Anspruch 10, wobei die Verarbeitungsvorrichtung ferner eingerichtet ist, um: eine Größe des detektierten Mangels zu schätzen; und die geschätzte Größe mit einem vorbestimmten Schwellenwert zu vergleichen, um Fehlbestimmungen von Mängeln zu begrenzen.
Wirbelstrom-Arraysonden-Kalibrierungsvorrichtung, die aufweist: mehrere Prüfkerben, die in mehreren Reihen und Spalten ausgerichtet sind, wobei benachbarte Reihen um einen vorbestimmten Abstand voneinander getrennt sind und wobei benachbarte Spalten um einen vorbestimmten Abstand voneinander getrennt sind; und eine Spannungsmessvorrichtung, die eingerichtet ist, um eine Spannung zu messen, die durch die Wirbelstrom-Arraysonde an jeder der mehreren Kerben erfasst ist.
Kalibrierungsvorrichtung nach Anspruch 13, die ferner eine Verarbeitungsvorrichtung aufweist, die eingerichtet ist, um aus den gemessenen Spannungen eine Wirbelstrom-Sondenverstärkung zu berechnen, die beim Prüfen einer Komponente verwendet werden soll.
Verfahren zum Kalibrieren einer Wirbelstrom-Arraysonde, wobei das Verfahren aufweist: Positionieren mehrerer Kerben in einer vorbestimmten Weise auf einem Prüfblock; Messen einer durch die Wirbelstrom-Arraysonde erfassten Spannung für jede der mehreren Kerben; und Festsetzten einer Verstärkung der Wirbelstrom-Arraysonde auf der Basis der gemessenen Spannung.