RU2158922C2 - Способ настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2158922C2
RU2158922C2 RU98123654/28A RU98123654A RU2158922C2 RU 2158922 C2 RU2158922 C2 RU 2158922C2 RU 98123654/28 A RU98123654/28 A RU 98123654/28A RU 98123654 A RU98123654 A RU 98123654A RU 2158922 C2 RU2158922 C2 RU 2158922C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signals
sensors
tuning
sensor
computer
Prior art date
Application number
RU98123654/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU98123654A (ru
Inventor
ев К.В. Черн
К.В. Черняев
С.Н. Майоров
Original Assignee
Черняев Константин Валерьевич
Майоров Сергей Николаевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Черняев Константин Валерьевич, Майоров Сергей Николаевич filed Critical Черняев Константин Валерьевич
Priority to RU98123654/28A priority Critical patent/RU2158922C2/ru
Publication of RU98123654A publication Critical patent/RU98123654A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2158922C2 publication Critical patent/RU2158922C2/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для настройки системы сбора данных многоканального дефектоскопа, например ультразвукового. Устройство содержит блок предварительного усиления выходных сигналов датчиков и блок обработки сигналов, соединенные с компьютером. В состав блока предварительного усиления входит усилитель с программируемым коэффициентом усиления, а в состав блока обработки сигналов - компаратор с программируемым порогом срабатывания. Программой последовательно подбирается коэффициент предварительного усиления выходного сигнала каждого датчика для равенства уровня выходного сигнала заданному значению. Найденные значения коэффициентов предварительного усиления запоминаются. В процессе диагностики для сигнала каждого датчика компьютером устанавливаются соответствующий коэффициент усиления и параметры обработки этого сигнала. Способ позволяет автоматизировать процесс настройки системы сбора данных и сократить время ее проведения. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к устройствам контроля состояния трубопроводов, а именно к способу настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа.
Наиболее эффективно настоящее изобретение может быть использовано для дефектоскопов, применяемых в трубопроводах, транспортирующих нефть и нефтепродукты.
Кроме того, изобретение может быть использовано для дефектоскопов, применяемых в трубопроводах, транспортирующих любую другую среду - жидкую или газообразную.
При эксплуатации трубопроводов во избежание аварий применяется диагностика их состояния. Для этого применяют "интеллектуальные" внутритрубные инспекционные снаряды, использующие ультразвуковую технологию, а также другие способы измерений. На сегодняшний день внутритрубная диагностика - практически единственный метод, позволяющий провести сплошное обследование трубопровода, лежащего под слоем грунта или на дне реки, не вскрывая его. Дефектоскоп помещается в диагностируемый трубопровод и передвигается потоком транспортируемой среды, осуществляя при этом диагностику трубопровода. Датчики дефектоскопа расположены по всему периметру трубопровода. Снимаемая с датчиков информация регистрируется, обрабатывается и записывается бортовым компьютером.
При подготовке к запуску дефектоскопа в трубопровод существует необходимость в настройке системы, заключающейся в последовательной калибровке выходных сигналов датчиков и параметров обработки этих сигналов. Значения параметров, устанавливаемых при настройке, зависят от диагностируемого трубопровода и транспортируемой среды.
Применяемые в настоящее время способы настройки и устройства для их осуществления занимают много времени и требуют высококвалифицированного персонала для их осуществления, что не исключает ошибок оператора в процессе проведения настройки и получения при этом некачественных данных.
Известен способ настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных ультразвукового дефектоскопа (Руководство к эксплуатации устройства Pipetronix UltraScan Version (II) фирмы Pipetronix (ФРГ)), заключающийся в последовательной калибровке уровней выходных сигналов датчиков и параметров обработки этих сигналов. Устройство для осуществления этого способа содержит осциллограф, дисплейный блок, дисплейный интерфейс, а также калибровочный лоток, наполненный водой, куда помещаются датчики.
Перед калибровкой соединяют осциллограф с дисплейным блоком. Ультразвуковой блок дефектоскопа, в который входят предварительные усилители датчиков и блок обработки сигналов, с помощью дисплейного интерфейса соединяют с дисплейным блоком. Датчики, установленные в калибровочном лотке, наполненном водой, соединяют с ультразвуковым блоком дефектоскопа.
Калибровка заключается в ручной установке заданных значений следующих параметров:
- порога срабатывания для эхо-сигнала от внутренней стенки трубопровода;
- порога срабатывания для эхо-сигнала от внешней стенки трубопровода;
- время начала измерения;
- время конца измерения;
- время блокировки измерения;
- коэффициент усиления для каждого датчика;
- коэффициент усиления для всех датчиков.
В процессе калибровки с помощью переключателей на дисплейном блоке выбирают необходимый для просмотра на экране осциллографа сигнал конкретного датчика. Изменяя коэффициент усиления для этого датчика производят измерение амплитуды этого сигнала и устанавливают ее на заданную величину. Эту операцию по настройке амплитуды производят со всеми датчиками. В зависимости от толщины стенки трубопровода и среды, в которой будет перемещаться дефектоскоп, необходимо установить на расчетную величину параметры обработки сигналов датчиков в регистрируемые данные. Для этого с помощью переключателей на дисплейном блоке последовательно выбирают необходимые сигналы управления процессом обработки. С помощью осциллографа производят измерения параметров обработки:
- порога срабатывания для эхо-сигнала от внутренней стенки трубопровода
- порога срабатывания для эхо-сигнала от внешней стенки трубопровода
- время начала измерения
- время конца измерения
- время блокировки измерения
и вручную устанавливают их необходимое значение.
Расчетный коэффициент усиления для всех датчиков устанавливают вручную с помощью резистора и переключателей в блоке обработки, а также осциллографа, измеряя амплитуду сигнала одного датчика.
Описанный процесс калибровки занимает много времени и требует высококвалифицированного персонала для его осуществления, что не исключает ошибок оператора в процессе проведения калибровки.
В основу настоящего изобретения положена задача создания способа настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа и устройства для его осуществления, которые позволили бы используя программируемые интегральные схемы автоматизировать процесс настройки и сократить время, необходимое для ее проведения.
Указанная задача достигается тем, что в способе настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа, заключающемся в последовательной калибровке уровней выходных сигналов датчиков сканирующей системы и параметров обработки этих сигналов, согласно изобретению указанную калибровку производят с помощью компьютера, в программу которого вводят заданные значения уровней выходных сигналов датчиков и параметров обработки этих сигналов, при этом в зависимости от величины уровня выходного сигнала каждого датчика и заданных параметров обработки этих сигналов программа последовательно подбирает значение коэффициента предварительного усиления для каждого датчика для установки уровней выходных сигналов всех датчиков равными заданной величине, а заданные параметры обработки этих сигналов и найденные значения коэффициентов предварительного усиления датчиков запоминаются и в процессе диагностики трубопровода последовательно устанавливаются компьютером отдельно для каждого датчика.
Поставленная задача достигается также и тем, что в устройстве для настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа, содержащем блок предварительного усиления выходных сигналов датчиков сканирующей системы, соединенный с блоком обработки сигналов, согласно изобретению имеются усилитель с программируемым коэффициентом усиления и компаратор с программируемым порогом срабатывания, установленные в указанных блоках, а также компьютер, соединенный с этими блоками.
Использование одного компаратора с программируемым порогом срабатывания для обнаружения эхо-сигнала как от внутренней стенки трубопровода, так и от внешней, существенно упрощает конструкцию устройства.
Наличие в устройстве программируемых элементов - усилителя и компаратора позволяет с помощью компьютера автоматически управлять коэффициентом усиления усилителя и величиной порога срабатывания компаратора.
Предлагаемый способ настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа и устройство для его осуществления позволяют автоматизировать процесс настройки, исключить погрешности в процессе настройки системы, а также значительно сократить время, необходимое для ее проведения.
Другие цели и преимущества настоящего изобретения станут понятны из следующего детального описания примера его выполнения и прилагаемого чертежа, на котором изображена блок-схема устройства согласно изобретению.
Способ настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа заключается в последовательной калибровке выходных сигналов датчиков и параметров обработки этих сигналов с помощью компьютера, в программу которого вводят заданные значения уровней выходных сигналов датчиков и параметров обработки этих сигналов. В зависимости от величины уровня выходного сигнала каждого датчика и заданных параметров обработки этих сигналов программа последовательно подбирает значение коэффициента предварительного усиления каждого датчика для установки уровней выходных сигналов всех датчиков равными заданной величине. Заданные параметры обработки этих сигналов и найденные значения коэффициентов предварительного усиления датчиков запоминаются и в процессе диагностики трубопровода последовательно устанавливаются компьютером отдельно для каждого датчика.
Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит блок 1 предварительного усиления выходных сигналов датчиков, соединенный с блоком 2 обработки сигналов. Блок 1 содержит интегральную схему, представляющую собой широкополостный усилитель с программируемым коэффициентом усиления, вход управления которого соединен с компьютером 3. При последовательном сканировании сигналов, поступающих с датчиков, при помощи указанного усилителя для каждого датчика устанавливается свой коэффициент усиления, задаваемый компьютером. При этом сигналы от всех датчиков на выходе блока 1 устанавливаются равными одной заданной величине.
Блок 2 содержит интегральную схему, представляющую собой компаратор с программируемым порогом срабатывания, соединенный входом управления с компьютером 3.
Перед началом настройки датчики дефектоскопа устанавливают в калибровочном лотке, наполненном водой, и соединяют их с блоком 1.
В программу настройки сканирующей системы вводят заданные значения параметров уровня выходных сигналов датчиков и параметров обработки этих сигналов:
- порога срабатывания для эхо-сигнала от внутренней стенки трубопровода;
- порога срабатывания для эхо-сигнала от внешней стенки трубопровода;
- время начала измерения;
- время конца измерения;
- время блокировки измерения;
после чего запускают программу настройки.
В процессе работы сигналы от датчиков, пройдя блок 1, поступают на блок 2. В начальный период работы программы компьютер 3 устанавливает в компараторе заданное значение порога срабатывания для эхо-сигнала от внутренней стенки трубопровода. При превышении уровня эхо-сигнала от датчика заданного значения порога срабатывания компаратора на его выходе вырабатывается сигнал от внутренней стенки трубопровода. После этого компьютер 3 устанавливает в компараторе заданное значение порога срабатывания для эхо-сигнала от внешней стенки трубопровода. При превышениии уровня эхо-сигнала от датчика заданного значения порога срабатывания компаратора на его выходе вырабатывается сигнал от внешней стенки трубопровода.
Таким образом, на выходе компаратора вырабатывается импульс, длительность которого пропорциональна толщине стенки трубопровода. Далее программа измеряет и преобразует длительность этого импульса в числовое значение толщины стенки трубопровода, которое необходимо получить. При этом заданные значения параметров:
- время начала измерения;
- время конца измерения;
- время блокировки измерения
обеспечивают измерение длительности импульса только в заданных интервалах времени, что необходимо для исключения получения ложных данных.
При калибровке уровней выходных сигналов от датчиков, поступающих на блок 1, программа настройки в зависимости от величины уровня выходного сигнала каждого датчика изменяет значение коэффициента усиления блока 1 для каждого датчика соответственно. После этого уровни сигналов от каждого датчика на выходе блока 1 устанавливаются равными заданной величине, а найденные значения коэффициентов предварительного усиления каждого датчика запоминаются компьютером 3 и устанавливаются им непосредственно при диагностике трубопровода.
После завершения работы программы процедура калибровки считается законченной.

Claims (2)

1. Способ настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа, заключающийся в последовательной калибровке уровней выходных сигналов датчиков сканирующей системы и параметров обработки этих сигналов, отличающийся тем, что указанную калибровку проводят с помощью компьютера, в программу которого вводят заданные значения уровней выходных сигналов датчиков и параметров обработки этих сигналов, при этом в зависимости от величины уровня выходного сигнала каждого датчика и заданных параметров обработки этих сигналов программа последовательно подбирает значение коэффициента предварительного усиления каждого датчика для установки уровней выходных сигналов всех датчиков равными заданной величине, а заданные параметры обработки этих сигналов и найденные значения коэффициентов предварительного усиления датчиков запоминаются и в процессе диагностики трубопровода последовательно устанавливаются компьютером отдельно для каждого датчика.
2. Устройство для настройки многоканальной системы сбора данных дефектоскопа, содержащее блок предварительного усиления выходных сигналов датчиков, соединенный с блоком обработки сигналов, отличающийся тем, что содержит усилитель с программируемым коэффициентом усиления и компаратор с программируемым порогом срабатывания, установленные в указанных блоках, а также компьютер, соединенный с блоками.
RU98123654/28A 1998-12-28 1998-12-28 Способ настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа и устройство для его осуществления RU2158922C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98123654/28A RU2158922C2 (ru) 1998-12-28 1998-12-28 Способ настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа и устройство для его осуществления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98123654/28A RU2158922C2 (ru) 1998-12-28 1998-12-28 Способ настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа и устройство для его осуществления

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98123654A RU98123654A (ru) 2000-09-27
RU2158922C2 true RU2158922C2 (ru) 2000-11-10

Family

ID=20213987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98123654/28A RU2158922C2 (ru) 1998-12-28 1998-12-28 Способ настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа и устройство для его осуществления

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2158922C2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008041887A1 (fr) * 2006-10-03 2008-04-10 Popovich Alexandr Maximilyanov Procédé permettant de mettre au point le système de mesure d'un détecteur de défauts placé à l'intérieur d'une canalisation, et dispositif associé
MD89Z (ru) * 2009-03-11 2010-04-30 Научно-Производственное Предприятие "Mdr Grup" О.О.О. Способ слежения за продольной осью железнодорожного рельса при скоростной ультразвуковой дефектоскопии и устройство для его осуществления

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Неразрушающий контроль. Кн.5. Интроскопия и автоматизация неразрушающего контроля: Практ.пособие / Под ред.В.В.Сухорукова. - М.: Высшая школа, 1993, с.9 - 21. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008041887A1 (fr) * 2006-10-03 2008-04-10 Popovich Alexandr Maximilyanov Procédé permettant de mettre au point le système de mesure d'un détecteur de défauts placé à l'intérieur d'une canalisation, et dispositif associé
MD89Z (ru) * 2009-03-11 2010-04-30 Научно-Производственное Предприятие "Mdr Grup" О.О.О. Способ слежения за продольной осью железнодорожного рельса при скоростной ультразвуковой дефектоскопии и устройство для его осуществления

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5319972A (en) Ultrasonic liquid level measurement system
ATE155591T1 (de) Verfahren und gerät zur diagnoseprüfung
US7389692B2 (en) Digital log amplifier for ultrasonic testing
IL91929A (en) Apparatus and method for the acquisition and processing of data for analyzing flaws in material
RU2158922C2 (ru) Способ настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа и устройство для его осуществления
RU2442155C2 (ru) Способ акустико-эмиссионного контроля качества сварного шва в процессе сварки и устройство для его осуществления
RU2217741C2 (ru) Многоканальная акустико-эмиссионная система диагностики конструкций
RU2168169C1 (ru) Акустико-эмиссионная система для диагностики промышленных объектов
CN112285203A (zh) 一种双声道超声波缺陷定位方法及系统
JPH08173426A (ja) 超音波ドプラ診断装置
JP3093054B2 (ja) 超音波探傷装置の自動感度調整方法及びその装置
JPS5940268B2 (ja) アコ−スティック・エミッション信号検出感度検査方法及び装置
JPS6337902B2 (ru)
RU2660403C1 (ru) Способ беспороговой автоматической интеллектуальной регистрации сигналов акустической эмиссии устройством неразрушающего контроля
JPS6412335B2 (ru)
RU16556U1 (ru) Акустико-эмиссионная система для диагностики промышленных объектов (варианты)
JPS61210953A (ja) 超音波探傷装置
JPS6326342B2 (ru)
SU1585751A1 (ru) Анализатор дефектов к ультразвуковому дефектоскопу
JP2661061B2 (ja) Ae割れ検出装置
RU2104520C1 (ru) Импульсный импедансный дефектоскоп
JPH0136064B2 (ru)
SU1562845A1 (ru) Устройство диагностики состо ни конструкций
RU98123654A (ru) Способ настройки многоканальной сканирующей системы сбора данных дефектоскопа и устройство для его осуществления
SU1111097A1 (ru) Устройство дл определени прочности бетона

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20051229