RU2122723C1 - Способ радиационного контроля весового содержания компонентов в изделии - Google Patents
Способ радиационного контроля весового содержания компонентов в изделии Download PDFInfo
- Publication number
- RU2122723C1 RU2122723C1 RU97107870A RU97107870A RU2122723C1 RU 2122723 C1 RU2122723 C1 RU 2122723C1 RU 97107870 A RU97107870 A RU 97107870A RU 97107870 A RU97107870 A RU 97107870A RU 2122723 C1 RU2122723 C1 RU 2122723C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- interest
- product
- article
- area
- components
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
Использование: в области неразрушающего контроля при радиационной томографии промышленных объектов для увеличения точности получения весового распределения содержания каждого из компонентов в изделии. Сущность изобретения: облучают изделие потоком ионизирующего излучения при относительном перемещении объекта и системы измерений, регистрируют прошедшее через изделие излучение, получают с ЭВМ томограммы и выделяют области интереса, определяют средние значений линейных коэффициентов ослабления, входящих в зоны томограммы, размеры которых соответствуют выделенным областям интереса, регистрируют дополнительно сформированный сигнал, соответствующий внешней границе изделия, координаты которой используют для определения площади части изделия, входящего в область интереса, после чего производят вычисление весового содержания компонента по предлагаемой формуле. 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области неразрушающего контроля внутреннего строения объектов радиационными методами.
Известен способ контроля неравномерности распределения компонентов в изделии, заключающийся в разрезке компонентов на части и химическом выделении исследуемого компонента в каждой части. Этот метод позволяет довольно точно определять вес компонентов в каждой части, но при этом происходит разрушение изделия. Известен способ неразрушающего контроля распределения поглотителя при сканировании объекта коллимированным потоком гамма-излучения и вычислении распределения величин поглощения в направлении просвечивания [1]. Недостаток этого метода- невозможность получения количественной оценки. Он позволяет получить только относительное весовое содержание компонентов, коррелированное с объемом объекта.
Наиболее близким техническим решением является способ радиационной вычислительной томографии, заключающийся в том, что исследуемый объект облучают потоком проникающего излучения при относительном перемещении исследуемого объекта и системы измерений, регистрируют проходящее через исследуемый объект по заданным совокупностям траекторий излучение, получают в ЭВМ томограмму и выделяют области интереса томограммы [2].
Недостатком этого способа является получение распределения суммарной плотности всех компонентов; входящих в изделие или область интереса, а не веса каждого из компонентов.
Цель предполагаемого изобретения заключается в том, чтобы увеличить точность получения весового распределения содержания каждого из компонентов в изделии.
Поставленная цель достигается тем, что в способе радиационного контроля изделий, заключающемся в облучении изделия потоком проникающего излучения при относительном перемещении объекта и системы измерения, регистрации прошедшего через объект излучения, получении в ЭВМ томограммы и выделении областей интереса определяют средние значения линейных коэффициентов ослабления областей, входящих в зоны томограммы, размеры которых соответствуют выделенным областям интереса, но не превышают размера томограммы, определяют внешнюю границу изделия, входящего в эту область, по дополнительно сформированному сигналу, после чего в выделенной области по формуле вычисляют весовое содержание компонента
где
среднее значение линейных коэффициентов ослабления для зоны томограммы;
So - площадь области интереса;
Su - площадь части изделия, входящего в область интереса;
μк, ρк - линейный коэффициент ослабления и плотность искомого компонента;
μпр - линейный коэффициент ослабления прочих компонентов в изделии;
h - толщина контролируемого слоя.
где
среднее значение линейных коэффициентов ослабления для зоны томограммы;
So - площадь области интереса;
Su - площадь части изделия, входящего в область интереса;
μк, ρк - линейный коэффициент ослабления и плотность искомого компонента;
μпр - линейный коэффициент ослабления прочих компонентов в изделии;
h - толщина контролируемого слоя.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется на фиг.1 и заключается в следующем. Проводят томографическое исследование изделия послойно. Для этого изделие 1 располагают между источником 2 и детектором 3. При относительном перемещении регистрируют сигналы с детекторов в счетчиках 4. Эти сигналы, соответствующие интенсивности потоков излучения, прошедшего через изделие по набору направлений, передают в процессор ЭВМ через коммутатор 5. По ним получают томограмму, используя один из известных математических алгоритмов. Набор чисел томограммы передается в запоминающее устройство 7. Одновременно с этим с пульта оператора 8 выделяются зоны интереса путем задания их координат. Для точного определения внешней границы изделия, входящего в выбранную область, используется дополнительно сформированный световой сигнал от источника 10, который фиксируется регистрирующим прибором 11 и передается в блок определения внешней границы 12, координаты которой используются для вычисления площадей So и Su в регистре вычисления 9. Координаты выделенной зоны интереса поступают в регистр вычисления 13, который управляет вводом в процессор 6 набора чисел томограммы, входящих в выделенную зону и используемых для вычисления Вычисленные данные передаются в промежуточное запоминающее устройство 14 и используются для вычисления веса компонентов в зоне интереса. Затем последовательно обрабатываются все выделенные зоны. При необходимости возможно выделение областей интереса в нескольких смежных слоях и получение весового распределения искомого компонента по всему объему исследуемого изделия.
Данное техническое решение можно рассмотреть на примере исследования объекта, содержащего 2 компонента - пустую породу и металл. Выбираем область интереса, равную четверти томограммы. В случае осесимметричных объектов часть объекта, входящая в область интереса, равна четверти объема объекта. Таким образом, легко получить весовое содержание металла в четвертях объекта, обработав полученные наборы чисел, в четвертях томограммы и вычислив вес по вышеупомянутой формуле.
Установлено, что результаты определения веса компонента в частях объекта расходятся с химическим анализом не более чем на 5%, в то время как по результатам способов-прототипов возможно оценить весовое содержание металла не выше чем на 15-20%.
Таким образом, использование предлагаемого способа радиационного исследования обеспечивает по сравнению с прототипом увеличение точности в 1,5-2 раза. В то же время не требуется разрушения объекта исследования.
Claims (1)
- Способ радиационного контроля весового содержания компонентов в изделии, заключающийся в облучении изделия потоком проникающего излучения при относительном перемещении объекта и системы измерений, регистрации прошедшего через изделие излучения, получении в ЭВМ томограммы и выделении областей интереса, отличающийся тем, что для увеличения точности получения распределения весового содержания каждого из компонентов в изделии или его областях определяют средние значения линейных коэффициентов ослабления, входящих в зоны томограммы, размеры которых соответствуют выделенным областям интереса, регистрируют дополнительно сформированный сигнал, соответствующий внешней границе изделия, координаты которой используют для определения площади части изделия, входящего в область интереса, после чего производят вычисление весового содержания компонента по формуле
где среднее значение линейных коэффициентов ослабления для зоны томограммы;
So - площадь области интереса;
Sи - площадь части изделия, входящего в область интереса;
μк,ρк - линейный коэффициент ослабления и плотность искомого компонента;
μпр - линейный коэффициент ослабления прочих компонентов и изделий;
h - толщина контролируемого слоя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97107870A RU2122723C1 (ru) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | Способ радиационного контроля весового содержания компонентов в изделии |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97107870A RU2122723C1 (ru) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | Способ радиационного контроля весового содержания компонентов в изделии |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2122723C1 true RU2122723C1 (ru) | 1998-11-27 |
RU97107870A RU97107870A (ru) | 1999-05-10 |
Family
ID=20192922
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97107870A RU2122723C1 (ru) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | Способ радиационного контроля весового содержания компонентов в изделии |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2122723C1 (ru) |
-
1997
- 1997-05-14 RU RU97107870A patent/RU2122723C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Атомная техника за рубежом.- 1974, N5, с.10-14 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1121071A (en) | Multiple-level x-ray analysis for determining fat percentage | |
US5729582A (en) | Method and apparatus for determining both density and atomic number of a material composition using Compton scattering | |
Riggio et al. | Application of imaging techniques for detection of defects, damage and decay in timber structures on-site | |
CA2348150C (en) | Non-rotating x-ray system for three-dimensional, three-parameter imaging | |
EP0549858A2 (en) | Substance quantitative analysis method | |
WO2011046078A1 (ja) | 非破壊検査方法及びその装置 | |
US20080317311A1 (en) | Coherent Scatter Imaging | |
USRE44766E1 (en) | X-ray radiographic method of recognition of materials and device for its realization | |
EP1012585B1 (en) | Method for analyzing characteristics of a moving wooden object, such as a log | |
Suhonen et al. | Refraction and scattering of X-rays in analyzer-based imaging | |
Mazoochi et al. | A novel numerical method to eliminate thickness effect in dual energy X-ray imaging used in baggage inspection | |
US6157699A (en) | Method and apparatus for non-destructive detection of hidden flaws | |
Davis et al. | Moisture content in drying wood using direct scanning gamma-ray densitometry | |
RU2122723C1 (ru) | Способ радиационного контроля весового содержания компонентов в изделии | |
Habermehl | A new non-destructive method for determining internal wood condition and decay in living trees. Part 1. Principles, method and apparatus | |
Arciniegas et al. | Travel-time ultrasonic computed tomography applied to quantitative 2-D imaging of standing trees: a comparative numerical modeling study | |
Bull et al. | Review of inspection techniques based on the elastic and inelastic scattering of X-rays and their potential in the food and agricultural industry | |
JPH0288952A (ja) | 組織を分析する方法および装置 | |
Anjos et al. | Compton scattering of gamma-rays as surface inspection technique | |
JP3291410B2 (ja) | 対象物の組成分析方法および装置 | |
EP1792208A2 (en) | Coherent scatter imaging | |
Mayer et al. | A scintillation counter technique for the X-ray determination of bone mineral content | |
SE504929C2 (sv) | Metod och anordning för att mäta benmineralhalten i skelettet | |
RU2645128C1 (ru) | Способ рентгеновского абсорбционного анализа вещества | |
Holt et al. | Gamma-ray scattering NDE |