RU2779446C1 - Система для дефектоскопии труднодоступных поверхностей с использованием вихретокового дефектоскопа - Google Patents
Система для дефектоскопии труднодоступных поверхностей с использованием вихретокового дефектоскопа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2779446C1 RU2779446C1 RU2021133804A RU2021133804A RU2779446C1 RU 2779446 C1 RU2779446 C1 RU 2779446C1 RU 2021133804 A RU2021133804 A RU 2021133804A RU 2021133804 A RU2021133804 A RU 2021133804A RU 2779446 C1 RU2779446 C1 RU 2779446C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- eddy current
- handle
- video camera
- flaw detection
- hard
- Prior art date
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 6
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 3
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 3
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 229920001690 polydopamine Polymers 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Использование: для проведения неразрушаемого контроля поверхностей токопроводящих конструкций. Сущность изобретения заключается в том, что система для дефектоскопии труднодоступных поверхностей с использованием вихретокового дефектоскопа содержит вихретоковый дефектоскоп, электрически соединенный с трансформаторным вихретоковым преобразователем (ВТП). ВТП закреплен на ручке для его перемещения. Система содержит видеокамеру, зафиксированную на ручке, и включает мобильное компьютерное устройство. К камере подключен адаптер беспроводной связи. ВТП оснащен световым детектором изменения значений электромагнитного поля, сгенерированного в исследуемой поверхности. Камера зафиксирована на ручке таким образом, что угол обзора охватывает исследуемую поверхность у ВТП и световой детектор, а компьютерное устройство снабжено программой для записи изображения с видеокамеры. Технический результат: обеспечение возможности сокращения времени локализации поверхностных дефектов и обеспечение возможности оперативного формирования отчета о наличии дефектов по всей труднодоступной поверхности исследуемого объекта. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к системе для проведения неразрушаемого контроля поверхностей токопроводящих конструкций и может быть использовано во всех областях техники.
Известны способы дефектоскопии поверхностных дефектов - трещин, раковин и т.п. с использованием вихревых токов (ГОСТ Р ИСО 15549-2009, Контроль вихретоковый. Основные положения). Исследования поводят с дефектоскопом, являющимся настроечно-индикаторным устройством, связанным электрически с индуктивным вихретоковым преобразователем, перемещающимся движением руки по исследуемой поверхности и создающим электромагнитное поле, которое возбуждает вихревые токи в исследуемом объекте. Электромагнитное поле вихревых токов воздействует на катушки преобразователя, наводя в них ЭДС. В качестве примера может быть рассмотрена система вихретокового дефектоскопа ВД-12НФ с комплектом вихретоковых преобразователей, производитель ЗАО «НИИ Интроскопии МНПО «СПЕКТР», руководство по эксплуатации Иа2.778.003 РЭ. Подобная система не пригодна для труднодоступной поверхности, например, внутренней поверхности кессона самолета, поскольку достигаемое перемещение ВТП ограничено длиной руки оператора, а локализация дефекта требует его непосредственной визуализации, что не всегда выполнимо.
Известна система неразрушающего контроля - патент JP 6490366 (В2); МПК: G01N 27/90, G01N 29/265 опубл. 27.03.2019, содержащая: ручной зонд, выполненный с возможностью получения тестовых данных, относящихся к испытательной поверхности, включающий вихретоковый дефектоскоп, соединенный с вихретоковым преобразователем и одну или более электронных камер, выполненных с возможностью захвата положения ручного зонда и положения испытательной конструкции; компьютер и дисплей, выполненные с возможностью определения местоположения зонда для получения данных с зондом, для идентификации местоположения преобразователя на исследуемой поверхности.
Одновременно известна система неразрушающего контроля патент - US 10162796 (В2). МПК G06F 17/00, опубл. 25.12.2018, включающая мобильное устройство, содержащее дисплейный экран, устройство неразрушающего контроля с поверхностным датчиком, содержащее видеокамеру, сконфигурированную для захвата данных изображения исследуемой поверхности и беспроводную систему, выполненную с возможностью передачи данных изображения, видеоданных, накладных данных или их комбинации в мобильное компьютерное устройство; при этом, мобильное компьютерное устройство выполнено с возможностью визуального отображения данных с видеокамеры и данных от устройства контроля на экране дисплея.
Рассмотренные системы могут быть применены для исследования открытых поверхностей, обеспечивающих прямую видимость, кроме того, для их функционирования необходимы программы для связи дефектоскопа (устройства индикации и контроля) с компьютером и совместного отображения данных с видеокамеры и данных от устройства контроля на экране дисплея.
Прототипом изобретения является Система для дефектоскопии корозии в газовых турбинах, использующая вихретоковый дефектоскоп - патент US 8378676 (В2), МПК G01R 33/44 опубл. 19.03.2013, содержащая вихретоковый дефектоскоп, электрически соединенный с трансформаторным вихретоковым преобразователем (ВТП), закрепленным на ручке для его перемещения, и видеокамеру, зафиксированную к ручке.
В прототипе, локализация дефекта, в случае его выявления, происходит по единичному показанию настроечно-измерительного блока вихретокового дефектоскопа, поэтому невозможно оперативное формирование отчета о наличии дефектов по всей поверхности исследуемого объекта.
При создании изобретения решалась задача разработки системы для дефектоскопии труднодоступных поверхностей с использованием вихретокового дефектоскопа, позволяющей оперативно обнаруживать поверхностные дефекты на исследованной поверхности и обеспечивающей оперативное формирование отчета о наличии дефектов по всей поверхности исследуемого объекта.
Поставленная задача решается системой, содержащей вихретоковый дефектоскоп, электрически соединенный с трансформаторным вихретоковым преобразователем (ВТП), закрепленным на ручке для его перемещения, и видеокамеру, зафиксированную к ручке, мобильное компьютерное устройство, оборудованное системой беспроводной связи и адаптером беспроводной связи, подключенным к видеокамере для передачи информации в компьютерное устройство, при этом ВТП оснащен световым детектором изменения значений электромагнитного поля, сгенерированного в исследуемой поверхности, и видеокамера зафиксирована таким образом, что угол обзора охватывает исследуемую поверхность у ВТП и световой детектор, а компьютерное устройство снабжено программой для записи изображения с видеокамеры.
Техническим результатом, достигаемым при реализации изобретения, является сокращение времени локализации поверхностных дефектов и обеспечение оперативного формирование отчета о наличии дефектов по всей труднодоступной поверхности исследуемого объекта.
В частных случаях исполнения:
- для удобства доступа к поверхностям различного положения внутри частично замкнутых объемов ручка ВТП может быть выполнена многозвенной, при этом звенья ручки могут быть соединены шарнирно, а также, по меньшей мере, одно из звеньев ручки может быть выполнено телескопическим или гибким;
- для идентификации зоны контроля в слабоосвещенных местах, видеокамера может быть оборудована устройством подсветки.
Для пояснения сущности изобретения используется Фиг. 1 Функциональная схема системы для дефектоскопии труднодоступных поверхностей с использованием вихретокового дефектоскопа.
Система для дефектоскопии труднодоступных поверхностей с использованием вихретокового дефектоскопа содержит вихретоковый дефектоскоп 1, электрически соединенный 2 с трансформаторным вихретоковым преобразователем (ВТП) 3 (Фиг. 1).
Трансформаторный ВТП содержит возбуждающую обмотку для создания вихревых токов в исследуемой поверхности и измерительную обмотку для исследования изменений электромагнитного поля созданных вихревых токов.
Вихретоковый дефектоскоп представляет собой настроечно-индикаторное устройство, позволяющее настроить электромагнитное поле в возбуждающей катушке и установить начальное (нулевое) значение изменения ЭДС по показаниям приемной катушки по испытательному образцу.
В качестве вихретокового дефектоскопа может быть использован Вихретоковый дефектоскоп Константа-В Д-1, производитель ЗАО "Константа" (Россия) Сертификат ОС.С.27.001.А №39937/1, а в качестве прообраза вихретокового преобразователя - преобразователь ПФ-Г1 для обнаружения поверхностных трещин малой протяженности. Электрическое соединение реализуется кабелем в комплекте дефектоскопа с соответствующими разъемами.
ВТП закреплен 15 на ручке 4, предназначенной для его перемещения в процессе исследования. Система содержит видеокамеру 5, например видеокамеру НО720Р, раскрытую в https://wifigid.ru/obzory-raznyh-ustrojstv/wi-fi-endoskop, или любую, приемлемую по внешним габаритам WEB камеру.
Камера 5 зафиксирована 6 к ручке 4.
Система также включает мобильное компьютерное устройство 5, например ноутбук, КПК, смартфон на базе Андроид (Android) или Aple.
Мобильное компьютерное устройство 5, оборудованное системой беспроводной связи 6, например Wf адаптером, и снабжено программой для записи изображения с видеокамеры, например, графическим редактором.
К видеокамере 5 подключен 10 адаптер беспроводной связи 9, для передачи информации 11 в компьютерное устройство 6, например Wf адаптер для камеры НО720Р.
ВТП 3 оснащен световым детектором 12 изменения значений электромагнитного поля, сгенерированного в исследуемой поверхности, например светодиодом, установленным на корпусе и загорающегося от напряжения, возникающего при изменении значений электромагнитного поля, фиксируемого измерительной обмоткой ВТП.
Видеокамера 5, зафиксирована 6 на ручке таким образом, что угол обзора 13 охватывает исследуемую поверхность у ВТП 14 и световой детектор 12, а компьютерное устройство снабжено программой для записи изображения с видеокамеры.
Видеокамера может быть оборудована устройством подсветки, например системой светодиодов, направленных на исследуемую поверхность, включение которых происходит одновременно с включением камеры.
Закрепление 6 видеокамеры может быть осуществлено с помощью хомута с шарниром. Направление угла обзора камеры выбирается экспериментально и проверяется по изображению на мониторе мобильного компьютерного устройства 7.
Изобретение может быть реализовано следующим образом.
Перед началом исследования, исходя из особенностей конструкции поверхности исследуемого объекта, разрабатывают диагностическую карту перемещения ВТП.
Проводят настройку вихретокового дефектоскопа 1, по результатам контакта ВТП 3 с эталонным образцом - поверхностью на которой отсутствуют дефекты в виде трещин, раковин, каверн и т.п., при этом, показания значений электромагнитного поля, созданного в измерительной катушке принимаются за нулевые начальные, с учетом поля допуска, например 5%.
С помощью ручки 4, перемещают ВТП, в соответствии с технологической картой. В случае необходимости для облегчения доступа к исследуемой поверхности, ручка может быть сконфигурирована относительно прямолинейной, с помочью шарниров или изгиба гибкого звена, а также удлинена, за счет телескопического раздвижения..
На компьютерном устройстве 7 производят запись изображения от видеокамеры 5, поступившего по линии беспроводной связи 11. При этом, компьютерное устройство 11 располагают в удобном для проведения анализа месте, вне зависимости от исследуемой поверхности, с учетом возможностей линии беспроводной связи 9, 8, 11. Запись проводится с использованием программы - графического редактора, например, для мобильного компьютера, на базе Андроид может быть использована программа «Scopecam» или «moqoview».
При наличии дефектов, измерительная катушка ВТП 3 фиксирует изменение возбужденного токами Фуко элементного поля исследуемой поверхности у ВТП 14 и загорается световой детектор 12, что позволяет оперативно локализовать место дефекта.
Одновременно, поскольку используется оригинальная рукоятка и передача информации на компьютерное устройство осуществляется по беспроводной связи, исключающей необходимость прямого визуального наблюдения, осуществляется возможность проведения дефектоскопии труднодоступных поверхностей.
Claims (6)
1. Система для дефектоскопии труднодоступных поверхностей с использованием вихретокового дефектоскопа, содержащая вихретоковый дефектоскоп, электрически соединенный с трансформаторным вихретоковым преобразователем (ВТП), закрепленным на ручке для его перемещения, и видеокамеру, зафиксированную на ручке, отличающаяся тем, что включает мобильное компьютерное устройство, оборудованное системой беспроводной связи и адаптером беспроводной связи, подключенным к видеокамере для передачи информации в компьютерное устройство, при этом ВТП оснащен световым детектором изменения значений электромагнитного поля, сгенерированного в исследуемой поверхности, и видеокамера зафиксирована таким образом, что угол обзора охватывает исследуемую поверхность у ВТП и световой детектор, а компьютерное устройство снабжено программой для записи изображения с видеокамеры.
2. Система для дефектоскопии по п. 1, в которой ручка ВТП выполнена многозвенной.
3. Система для дефектоскопии по п. 2, в которой звенья ручки соединены шарнирно.
4. Система для дефектоскопии по п. 2, в которой, по меньшей мере, одно из звеньев ручки выполнено телескопическим.
5. Система для дефектоскопии по п. 2, в которой, по меньшей мере, одно из звеньев ручки выполнено гибким.
6. Система для дефектоскопии по п. 1, в которой видеокамера оборудована устройством подсветки.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2779446C1 true RU2779446C1 (ru) | 2022-09-07 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1260834A1 (ru) * | 1985-04-15 | 1986-09-30 | Научно-Исследовательский Институт Интроскопии | Устройство дл вихретокового контрол |
SU1320728A1 (ru) * | 1985-08-01 | 1987-06-30 | Предприятие П/Я А-1742 | Вихретоковое устройство дл контрол изделий с ограниченным доступом к зоне контрол |
SU1434358A1 (ru) * | 1987-04-10 | 1988-10-30 | Уфимский Нефтяной Институт | Вихретоковый дефектоскоп |
RU2044312C1 (ru) * | 1992-11-25 | 1995-09-20 | Самарский государственный аэрокосмический университет им.акад.С.П.Королева | Вихретоковое измерительное устройство |
US8378676B2 (en) * | 2009-06-05 | 2013-02-19 | Nuovo Pignone S.P.A. | System and method for detecting corrosion pitting in gas turbines |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1260834A1 (ru) * | 1985-04-15 | 1986-09-30 | Научно-Исследовательский Институт Интроскопии | Устройство дл вихретокового контрол |
SU1320728A1 (ru) * | 1985-08-01 | 1987-06-30 | Предприятие П/Я А-1742 | Вихретоковое устройство дл контрол изделий с ограниченным доступом к зоне контрол |
SU1434358A1 (ru) * | 1987-04-10 | 1988-10-30 | Уфимский Нефтяной Институт | Вихретоковый дефектоскоп |
RU2044312C1 (ru) * | 1992-11-25 | 1995-09-20 | Самарский государственный аэрокосмический университет им.акад.С.П.Королева | Вихретоковое измерительное устройство |
US8378676B2 (en) * | 2009-06-05 | 2013-02-19 | Nuovo Pignone S.P.A. | System and method for detecting corrosion pitting in gas turbines |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2767827A2 (en) | Inspection device and inspection method | |
CN1024945C (zh) | 测量实体截面图的超声系统 | |
JP6979299B2 (ja) | 試験体の非破壊評価のためのシステム及び方法 | |
JP2009150883A6 (ja) | 拡張現実検査およびデータ可視化のシステムおよび方法 | |
CA2727513A1 (en) | Blanket probe | |
JP6342479B2 (ja) | 検査プローブ、検査システム、及び検査方法 | |
RU2779446C1 (ru) | Система для дефектоскопии труднодоступных поверхностей с использованием вихретокового дефектоскопа | |
Trimm | An overview of nondestructive evaluation methods | |
KR101967044B1 (ko) | 블레이드 표면검사방법 및 표면검사장치 | |
JP2016095238A (ja) | 渦電流探傷装置および渦電流探傷方法 | |
JP6429756B2 (ja) | 渦流探傷装置とその使用方法 | |
KR101031594B1 (ko) | 표면결함 검사용 와전류 프로브 및 이를 포함하는 와전류 검사장치 | |
US20220313216A1 (en) | Augmented reality in ultrasonic inspection | |
WO2016017991A1 (ko) | 전자기 유도 센서를 활용한 비파괴 피로 검사 장치 및 그 검사 방법 | |
KR101789239B1 (ko) | 유도 기전력을 이용한 비파괴 검사장치 | |
JP7312442B2 (ja) | 検査装置および検査方法 | |
JP2016173340A (ja) | 配管検査装置 | |
KR100946285B1 (ko) | 와전류를 이용한 와이어 로프 검사 장치 | |
CN208588760U (zh) | 检测系统及探针装置 | |
KR20160113069A (ko) | 전자기 유도 센서를 활용한 비파괴 피로 검사 장치 및 그 검사 방법 | |
KR101242477B1 (ko) | 배전선로용 불량 폴리머 애자 검출장비 | |
US20060033908A1 (en) | Rotary borescopic optical dimensional mapping tool | |
Bi et al. | Application of X-ray digital imaging technology in hardware quality test of transmission line | |
US20130088707A1 (en) | Method and system for crack detection | |
RU226390U1 (ru) | Устройство для неразрушающего поиска дефектов скрытых деталей |