RU2265833C2 - Способ ультразвуковой дефектоскопии листового и сортового проката и труб - Google Patents
Способ ультразвуковой дефектоскопии листового и сортового проката и труб Download PDFInfo
- Publication number
- RU2265833C2 RU2265833C2 RU2003123720/28A RU2003123720A RU2265833C2 RU 2265833 C2 RU2265833 C2 RU 2265833C2 RU 2003123720/28 A RU2003123720/28 A RU 2003123720/28A RU 2003123720 A RU2003123720 A RU 2003123720A RU 2265833 C2 RU2265833 C2 RU 2265833C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signals
- status
- interference
- recording
- reliable
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области ультразвуковых неразрушающих испытаний материалов и изделий и может быть использовано для эффективного обнаружения импульсных помех и устранения их влияния на работу приборов ультразвукового контроля листового и сортового проката и труб. Предложен способ ультразвуковой дефектоскопии листового и сортового проката и труб, включающий возбуждение акустических волн, прием и обработку отраженных сигналов. Обнаружение импульсов помех осуществляют только в информативных интервалах времени с помощью регистрирующих ультразвуковых преобразователей. Сигналы от регистрирующих преобразователей сравнивают с заданным пороговым значением К, о наличии импульсной помехи судят по превышению этих сигналов заданного порогового значения. Акустическим сигналам, принятым в моменты регистрации помехи, присваивают статус недостоверные, остальным данным присваивают статус достоверные и сохраняют. Сигналы со статусом недостоверные исключают из дальнейшего анализа и заменяют на данные со статусом достоверные, полученные на аналогичных интервалах времени. Подсчитывают количество данных в единицу времени со статусом недостоверные и достоверные за интервал времени Т. Предельно допустимую скорость ультразвукового контроля определяют по выражению. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Известен способ ультразвуковой дефектоскопии цилиндрических изделий [1], в котором, с целью повышения помехоустойчивости, на заданном временном интервале выделяют энергию акустических импульсов, прошедших изделие по периметру сечения и не отраженных дефектом, и сравнивают это значение со всей акустической энергией, принятой на этом интервале. Недостатком известного способа является слабое подавление импульсных помех.
Наиболее близким к заявляемому способу является способ дефектоскопии листового проката [2], в котором, с целью исключения влияния импульсных помех на акустические сигналы, отраженные от дефекта, принимаемые ультразвуковые сигналы подвергают когерентной обработке.
Недостатком известного способа является отсутствие обнаружения импульсных помех и устранения их влияния на полезный сигнал, что приводит к снижению чувствительности прибора ультразвукового контроля. Современное технологическое оборудование выполняют с применением коммутационных схем и импульсных преобразователей, что приводит к появлению в сигналах прибора импульсных помех, созданных внешними источниками. Эти помехи не синхронизированы с сигналами прибора. Так как импульсные помехи, как правило, не повторяются дважды на одном и том же временном участке складываемых в накопителе сигналов, то после накопления амплитуда импульса помех уменьшается в N раз, где N - число накоплений. Неполное подавление импульсных помех приводит к снижению чувствительности прибора, так как для устранения их влияния регистрируют только импульсы с амплитудой, превышающей амплитуду импульсов помех после накопления.
Техническая задача, решаемая в предлагаемом изобретении, заключается в эффективном обнаружении импульсных помех и устранении их влияния на работу приборов ультразвукового контроля листового и сортового проката и труб.
Указанная цель достигается тем, что в способе ультразвуковой дефектоскопии листового и сортового проката и труб, включающем возбуждение акустических волн, прием и обработку отраженных сигналов, обнаружение импульсов помех осуществляют только в информативных интервалах времени с помощью регистрирующих ультразвуковых преобразователей, сигналы от регистрирующих преобразователей сравнивают с заданным пороговым значением К, о наличии импульсной помехи судят по превышению этих сигналов заданного порогового значения, акустическим сигналам, принятым в моменты регистрации помехи, присваивают статус «недостоверные», остальным данным присваивают статус «достоверные» и сохраняют, сигналы со статусом «недостоверные» исключают из дальнейшего анализа и заменяют на данные со статусом «достоверные», полученные на аналогичных интервалах времени, подсчитывают количество данных в единицу времени со статусом «недостоверные» и «достоверные» за интервал времени Т, а предельно допустимую скорость ультразвукового контроля определяют по выражению:
Vk=(1-Z)×Vo, где Z=Nнд/Nнд+Nд,
где Z - показатель недостоверности контроля, 0<Z<1;
Vo - предельно допустимая скорость контроля при полном отсутствии помехи;
Nнд - количество сигналов в единицу времени, имеющих статус «недостоверные»;
Nд - количество сигналов в единицу времени, имеющих статус «достоверные».
Кроме того, в качестве регистрирующего преобразователя используют любой преобразователь комплекта ультразвукового прибора, а статус «недостоверные» присваивается путем вычисления зависимости:
где S1(t) - сигнал с рабочего преобразователя;
S2(t) - сигнал с регистрирующего преобразователя,
t1-t2 - информативный интервал,
только тем сигналам, которые зарегистрированы в моменты действия помехи с амплитудой, превышающей установленный порог К.
Сущность способа заключается в том, что для регистрации помех в сигнале работающего ультразвукового преобразователя используют сигнал от одного или более регистрирующих преобразователей. Поскольку внешняя помеха, как правило, одновременно влияет на сигналы всех преобразователей прибора, отличия ее формы и положения в сигналах разных преобразователей будут незначительными. Сигналы регистрирующих преобразователей сравнивают с порогом импульсной помехи К. При превышении порога сигналам работающего преобразователя присваивают статус «недостоверные». Статус «недостоверные» может присваиваться как всем сигналам информационного интервала - строба, на котором произошло превышение порога, так и только сигналам в моменты превышения порога. Остальным сигналам этого преобразователя присваивается статус «достоверные». Сигналы со статусом «достоверные» сохраняют в памяти. Далее в сигнале работающего преобразователя для каждого статуса подсчитывают суммарную длительность интервалов времени, входящих в информационные интервалы (стробы). После этого сигналы работающего преобразователя со статусом «недостоверные» удаляют или заменяют на сигналы на аналогичном интервале времени, хранящиеся в памяти. Полученные суммарные длительности интервалов времени используют для подсчета общих суммарных длительностей интервалов сигналов работающего преобразователя за интервал времени Т.
Предельно допустимую скорость ультразвукового контроля определяют по следующей формуле:
Vk=(1-Z)×Vo, где Z=Nнд/Nнд+Nд, - показатель недостоверности контроля, Vo - предельно допустимое значение скорости контроля при полном отсутствии помехи, Nнд - количество сигналов в единицу времени, имеющих статус «недостоверные», Nд - количество сигналов в единицу времени, имеющих статус «достоверные». Регистрирующие преобразователи выбирают и устанавливают таким образом, чтобы амплитуда акустических сигналов в них была минимальной. В качестве регистрирующих используют дополнительные преобразователи и (или) работающие преобразователи.
Обычно многоканальные ультразвуковые приборы включают преобразователи в работу не одновременно, а циклически по очереди с использованием узлов коммутации. Цикл перебора преобразователей разбивается на такты, в каждом из которых в работе участвует только часть преобразователей (фиг.1). Такт, в котором преобразователь участвует в работе, является рабочим тактом этого преобразователя (фиг.1, поз.2). Такт, в котором преобразователь не участвует в работе, является холостым тактом рассматриваемого преобразователя. Преобразователь, имеющий холостые такты, может быть использован в этих тактах в качестве регистрирующего помехи (фиг.1, поз.1).
Сигнал преобразователя, находящегося в рабочем такте (фиг.2-1), содержит полезные импульсы поз.5, 6 и 7 и импульс помехи поз.3. Анализ параметров импульсов производят в информационных временных интервалах - стробах поз.2, 4 и 7.
Сигнал регистрирующего преобразователя содержит только импульс помехи (фиг.2-2, поз.8). Сигнал этого преобразователя сравнивают с заданным порогом К поз.9. Положение стробов в сигнале работающего и регистрирующего преобразователей одинаково. Статус «недостоверные» присваивается только тем сигналам, которые зарегистрированы в моменты действия помехи, с амплитудой, превышающей установленный порог К (фиг.2-3, поз.10, поз.11).
Сигналы со статусом «достоверные» записывают в память таким образом, что в памяти хранится обновляемая осциллограмма сигнала каждого работающего преобразователя, составленная из последних участков со статусом «достоверные». Поскольку импульс помехи, как правило, не повторяется дважды на одном и том же временном участке в сигналах работающего преобразователя в соседних рабочих тактах, то осциллограмма, хранящаяся в памяти, будет в основном состоять из сигналов двух последних рабочих тактов рассматриваемого преобразователя. Период перебора тактов и скорость контроля устанавливают таким образом, чтобы амплитуда и форма полезных импульсов за интервал времени между двумя соседними рабочими тактами изменялась незначительно. В начале работы прибора память заполняют значениями, соответствующими сигналу с импульсами нулевой амплитуды.
Сигналы работающего преобразователя на интервалах со статусом «недостоверные» заменяют сигналами на аналогичных интервалах, хранящимися в памяти. В результате импульсы помех вырезаются (фиг.2-4).
На фиг.3 показан график зависимости амплитуды максимальных импульсов в стробах в зависимости от времени с применением существующего и предлагаемого способов. Поз.1 - амплитуда максимального импульса в стробе (фиг.2-1, поз.2). Поз.2 - амплитуда максимального импульса в стробе (фиг.2-1, поз.4).
Источники информации
1. Патент РФ № 2029300 C1 G 01 N 29/04, бюл. № 5, от 20.02.95 г.
2. Патент РФ № 2123401 C1 В 21 38/00, В 21 51/00, бюл. № 35, от 20.12.98 г.
Claims (3)
1. Способ ультразвуковой дефектоскопии листового и сортового проката и труб, включающий возбуждение акустических волн, прием и обработку отраженных сигналов, отличающийся тем, что обнаружение импульсов помех осуществляют только в информативных интервалах времени с помощью регистрирующих ультразвуковых преобразователей, сигналы от регистрирующих преобразователей сравнивают с заданным пороговым значением К, о наличии импульсной помехи судят по превышению этих сигналов заданного порогового значения, акустическим сигналам, принятым в моменты регистрации помехи, присваивают статус недостоверные, остальным данным присваивают статус достоверные и сохраняют, сигналы со статусом недостоверные исключают из дальнейшего анализа и заменяют на данные со статусом достоверные, полученные на аналогичных интервалах времени, подсчитывают количество данных в единицу времени со статусом недостоверные и достоверные за интервал времени Т, а предельно допустимую скорость ультразвукового контроля определяют по выражению
Vk=(1-Z)·Vo, где Z=Nнд/Nнд+Nд,
где Z - показатель недостоверности контроля, 0<Z<1;
Vo - предельно допустимая скорость контроля при полном отсутствии помехи;
Nнд - количество сигналов в единицу времени, имеющих статус недостоверные;
Nд - количество сигналов в единицу времени, имеющих статус достоверные.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве регистрирующего преобразователя используют любой преобразователь комплекса ультразвукового прибора.
3. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что статус недостоверные присваивается путем вычисления зависимости
где S1(t) - сигнал с рабочего преобразователя;
S2(t) - сигнал с регистрирующего преобразователя;
t1-t2 - информативный интервал,
только тем сигналам, которые зарегистрированы в моменты действия помехи с амплитудой, превышающей установленный порог К.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003123720/28A RU2265833C2 (ru) | 2003-07-31 | 2003-07-31 | Способ ультразвуковой дефектоскопии листового и сортового проката и труб |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003123720/28A RU2265833C2 (ru) | 2003-07-31 | 2003-07-31 | Способ ультразвуковой дефектоскопии листового и сортового проката и труб |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003123720A RU2003123720A (ru) | 2005-01-27 |
RU2265833C2 true RU2265833C2 (ru) | 2005-12-10 |
Family
ID=35138755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003123720/28A RU2265833C2 (ru) | 2003-07-31 | 2003-07-31 | Способ ультразвуковой дефектоскопии листового и сортового проката и труб |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2265833C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447431C1 (ru) * | 2008-03-27 | 2012-04-10 | Сумитомо Метал Индастриз, Лтд. | Способ ультразвукового тестирования и оборудование для него |
RU2517774C1 (ru) * | 2013-01-10 | 2014-05-27 | Открытое акционерное общество "Иркутский научно-исследовательский и конструкторский институт химического и нефтяного машиностроения" (ОАО "ИркутскНИИхиммаш") | Способ неразрушающего контроля труб |
-
2003
- 2003-07-31 RU RU2003123720/28A patent/RU2265833C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447431C1 (ru) * | 2008-03-27 | 2012-04-10 | Сумитомо Метал Индастриз, Лтд. | Способ ультразвукового тестирования и оборудование для него |
RU2517774C1 (ru) * | 2013-01-10 | 2014-05-27 | Открытое акционерное общество "Иркутский научно-исследовательский и конструкторский институт химического и нефтяного машиностроения" (ОАО "ИркутскНИИхиммаш") | Способ неразрушающего контроля труб |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003123720A (ru) | 2005-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE59103375D1 (de) | Verfahren zur laufzeitmessung von ultraschall bei der impuls-reflexionsmethode. | |
US5165280A (en) | Device for testing of oblong objects by means of ultrasonic waves | |
KR950703144A (ko) | 초음파 손상검출장치의 신호처리방법 및 신호처리장치(method and apparatus for processing signals of ultrasonic flaw detector) | |
US5671190A (en) | Method and device for measuring the distance of an object from an ultrasonic transmission/reception unit | |
JPWO2011030389A1 (ja) | 超音波検知装置 | |
RU2265833C2 (ru) | Способ ультразвуковой дефектоскопии листового и сортового проката и труб | |
US9513373B2 (en) | Speed sensor | |
ATE92639T1 (de) | Verfahren zur stoerunterdrueckung bei ultraschall- abstandsmessungen. | |
RU2365912C1 (ru) | Ультразвуковое устройство для контроля качества материалов | |
RU2530450C1 (ru) | Способ измерения толщины изделия с помощью ультразвуковых импульсов | |
RU85664U1 (ru) | Устройство определения скорости ультразвуковых волн | |
JPS6439580A (en) | Measuring method for in-ground displacement by acoustic emission method | |
GB1207385A (en) | Improvements in or relating to flaw detection | |
SU1446469A1 (ru) | Ультразвуковой толщиномер | |
SU1446558A1 (ru) | Ультразвуковой дефектоскоп | |
SU1469440A1 (ru) | Способ ультразвукового контрол (его варианты) | |
RU1820319C (ru) | Способ регистрации сигналов при ультразвуковом контроле и устройство дл его осуществлени | |
SU894558A1 (ru) | Ультразвуковой эхо-импульсный дефектоскоп | |
RU2069841C1 (ru) | Устройство для измерения скорости ультразвука | |
JP2661061B2 (ja) | Ae割れ検出装置 | |
RU2121659C1 (ru) | Способ ультразвукового контроля толщины изделий | |
RU1781422C (ru) | Способ обработки эхо-сигнала скважины | |
SU1744509A1 (ru) | Устройство дл измерени скорости ультразвука | |
SU1265487A1 (ru) | Устройство дл измерени скорости ультразвука | |
SU1661573A1 (ru) | Акустический гидростатический нивелир |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA94 | Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees) |
Effective date: 20050620 |
|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20050621 |
|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20070125 |
|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20080828 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20090810 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140801 |