SE1450404A1 - Förfarande och anordning för inspektion av strukturer med ultraljud - Google Patents

Abstract

SAMMANDRAG Ett forfarande, och ett system far inspektion av objekt medelst ultraljud tillhandahalls, dar referenssignaler anvands som referenser for testsignaler till att faststalla en residual som indikerar fel i objekten. Forfarande innefattar placering (103) av en matningsanordning (11) innefattande ett flertal transduktorer (12) pa det inspekterade objektet (20) och utforande av ett antal testsignalforvarv (103). Varje forvarv inkluderar anvandande av en transduktor till att inducera en ultraljudssignal in i testobjektet, och anvandning av minst en annan transduktor till att ta emot en ultraljudstestsignal. Inspektionen innefattar vidare bestamning (105, 205) av inverkan av variationer hos kontaktytan; kompensering (106, 206) av hela testsignalen for variationerna hos kontaktytan; och bestamning (109) av en residualsignal baserat pa den kompenserade testsignalen. Systemet innefattar en datoranordning (30), och ett matningssystem (13) kommunikativt anslutet till datoranordningen (30). Matningssystemet (13) inkluderar en ultraljudsenhet (19) och en matningsenhet (11) forsedd med ett flertal transduktorer (12). Datoranordningen (30) innefattar en kalibrerare (303) konfigurerad att bestamma (105, 205) inverkan av variationerna i kontaktytan, och kompensera (106, 206) hela testsignalen for variationerna i kontaktytan. Datoranordningen (30) innefattar aven en residualberaknare (304) konfigurerad att bestamma (109) residualsignalen baserat pa den kompenserade testsignalen och referenssignalen. En datorprogramprodukt tillhandahalls ocksa for att mojliggora datoranordningen (30) att utfora forfarandestegen i datoranordningen.

Description

F6rfarande och anordning f6r att inspektera fasta material BAKGRUND TILL UPPFINNINGEN OCH KAND TEKNIK Uppfinningen hanfor sig till icke-forstorande inspektion av fasta material genom anvandning av ultraljudsvagor. I synnerhet hanfor sig uppfinningen till ett forfarande for bestamning av en residual mellan en referenssignal och en testsignal hos ett undersokt fast material, och till ett system far tillhandahallande av en sadan residual, eller rest. En bild av eventuella defekter hos det undersokta materialet kan beraknas fran residualen Olika forfaranden for icke-forstorande inspektion av fluida och solida material genom anvandning av ultraljud har utvecklats. Sadana forfaranden inkluderar sandning av en ultraljudssignal in i materialet och matning, i en matpunkt, av en resulterande ultraljudssignal som har fardats genom materialet, vilken resulterande ultraljudssignal exempelvis har reflekterats inuti materialet innan den anlander i matpunkten. Analysen av den resulterande ultraljudssignalen tillhandahaller en bild av materialets inre.

Ultraljudsundersokning av fluider kan utga fran analys av trycket. Ankomsttiderna hos en tryckvags ekon ger en indikation pa avstandet till en tryckforandrande struktur i fluiden.

Problemet med inspektion av fasta material är i allmanhet svarare eftersom fasta material kan innehalla och overfora spanningar fran bade kompression och skjuvning. Fasta material overfor darfor energi i form av bade skjuvningsvagor och kompressionsvagor. Ultraljudsundersokning av fasta material baseras ofta pa en analys av tojningsfaltet i materialet, vilket tojningsfalt motsvarar kompressionen och skjuvningen i materialet. Utbredningshastigheten has skjuvningsvagor är skild fran utbredningshastigheten hos kompressionsvagor, och matningarna och analysen av den uppmatta signalen behover utforas pa ett mer sofistikerat satt an far fluider. 2 Ett vanligt forfarande anvander korta ultraljudspulser och analys av svaret. Ett kant satt att analysera de resulterande uppmatta ultraljudssignalerna fran en undersokt, eller inspekterad, del av en konstruktion är att jamfora den uppmatta signalen med en referenssignal erhallen fran en felfri del. En sadan referenssignal kan aven tillhandahallas fran en FEM-analys (Finita Element Metoden) av ifragavarande del. Jamforelsen tillhandahaller en residualsignal, eller restsignal, vilken analyseras darefter.

Matematiska berakningar av hur ultraljudssignaler fran sma kallor i en sadan del skulle skapa matbara signaler vid matpunkten anvands for att bestamma en indikation pa de storningar i den undersokta delen som kan ha skapat residualsignalen.

Alltsa, berakningarna av ett framatriktat, eller direkt, problem avseende hur sma kallor producerar ultraljudssignaler som utbreder sig genom ett material anvands som grund for att losa det angransande, eller inversa, problemet avseende vilka kallor, d v s defekter, som har producerat residualsignalen.

US 7,654,142 beskriver ett forfarande for upprattandet av en bild av en inspekterad del. I detta forfarande anvands en referensdel, vilken referensdel är en felfri del. En forsta ultraljudsmatning utfors pa referensdelen, och en andra ultraljudsskanning utfors pa den inspekterade delen. Matsonden placeras i samma forhallande till referensdelen som till den inspekterade delen under matningarna, pa samma hojd ovanfor ett motsvarande plan som skall inspekteras. En subtraktion utfors mellan matningarna pa den inspekterade delen och referensdelen, och den topologiska energin bestams for vale position pa delen.

Forfarandet I US 7,654,142 bestammer en "kostnadsfunktion" som korrelerar data erhallen fran referensdelen och data erhallen fran matningen av den inspekterade delen. Pa detta satt 3 upprattas en indikering av forandringarna, eller defekterna, i den inspekterade delen.

Mer i detalj, sa inkluderar matsonden ett antal transduktorer anordnade pa rad. Transduktorerna sander en ultraljudstest- signal, en transduktor i taget, medan de andra transduktorerna tar emot. En matris skapas av alla mottagna testsignaler, vilka mottagnatestsignalerjamforsmedmotsvarande referenstestsignaler fran referensdelen. Frekvensen som anvands for ultraljudssignalerna anges inte, men vale matning resulterar i matningar fran ett plan i den inspekterade delen.

Forfarandet i US 7,654,142 anvander topologisk energi for att astadkomma en bild av den inspekterade delen. US 7,654,142 syftar till att forenkla en tidigare metod beskriven i artikeln "Flaw imaging with ultrasound: the time domain topological gradient method" av N. Dominguez et al (Al, se referenslistan i slutet av beskrivningen). Bada dessa forfaranden utfors i tidsdomanen, men US 7,654,142 bestammer den topologiska energin istallet for gradienten i vane position i den inspekterade delen. Mer i detalj sa subtraheras faltvardena tillhorande referensdelen fran matvardena tillhorande den inspekterade delen, varefter den subtraherade residualsignalen underkastas en tidsomkastning genom invertering av tidsskalan. Detta tidsskift beskrivs mer i detalj i artikeln "Flaw imaging ..." och i en ytterligare artikel "Time domain topological gradient and time reversal analogy: an inverse method for ultrasonic target detection" (A2, se referenslistan).

Ett problem med anvandningen av forfarandena som beskrivs i US 7,654,142 och artiklarna Al och A2 är att inforskaffa en korrekt matning, d v s hur man undviker storningar i ultraljudstestsignalen nar man applicerar ultraljudstestsignalen pa den inspekterade delen och hur man undviker storningar i nar man mater den resulterande signalen. Den process som foreslas i artikel A2 är att anvanda vatten som ett overforingsmedium for att overfora ultraljudstestsignalen fran transduktorn in i den 4 inspekterade delen exempelvis, sasom refereras till i artikel A2, genom nedsankning av den inspekterade delen i vatten.

Ett [cant alternativ till att nedsanka den inspekterade delen i vatten är att rikta en vattenstrale mot den inspekterade och anvanda vattenstralen som ett medel for overforing av ultraljudssignalen.

En nackdel med anvandningen av vatten är att nedsankning av delar i vattenbad eller riktning av vattenstralar pa inspekterade delar gar hanteringen av de delar som skall inspekteras komplicerad, sarskilt for storre delar och strukturer.

Ett alternativ till nedsankning i vatten som kan anvandas är att satta fast de sandande och matande sonderna permanent pa den inspekterade delens yta. En sadan fastsattning kan goras pa en felfri del vid dess tillverkning och senare anvandas for aterkommande inspektioner. Pa detta satt kommer den distorsion som induceras av klisterskiktet att vara densamma och matsignalerna som inforskaffas under en inspektion kan jamforas med en ursprunglig testsignal som inforskaffats under tillverkningen sa att distorsionen fran klisterskiktet inte paverkar skillnaden mellan den ursprungliga testsignalen och den efterfoljande testsignalen. Emellertid kan det vara olampligt for manga delar och konstruktioner att lamna matsonder fastsatta under anvandning, och klisterskiktet kan ocksa paverkas vid anvandningen av sadana delar och konstruktioner.

Saledes finns det ett behov av att underlatta matprocessen, och samtidigt tillhandahalla korrekta matsignaler, far att bestamma en tillforlitlig residualsignal.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Enligt en forsta aspekt av uppfinningen, tillhandahaller uppfinningen ett forfarande for inspektion av objekt medelst ultraljud, dar referenssignaler anvands som referenser for testsignaler i avsikt att uppratta residualsignaler som indikerar tel i objekten. Inspektionsforfarandet innefattar: - inspektion av ett testobjekt vid en eller flera positioner, varvid inspektionen av en position innefattar: - placering av en matningsanordning innefattande ett flertal transduktorer i en vald position pa det inspekterade objektet, sa att ultraljudstransduktorerna befinner sig i kontakt med det inspekterade objektet, - utforande av ett antal testsignalupptagningar vid den valda positionen, dar vane testsignalupptagning innefattar: - anvandning av en transduktor av de flera transduktorerna som en sandande sond till att inducera en ultraljudssignal i testobjektet, och anvandning av atminstone en annan transduktor av transduktorerna som en mottagande sond till att ta emot ultraljudssignaler fran testobjektet, sa att en testsignal upprattas for varje kombination av sandande och mottagande sond. Inspektionen av en position innefattar vidare: - bestamning av inverkan av kontaktytevariationer mellan vane testsignal och motsvarande referenssignal; - kompensering av hela testsignalen for kontaktytevariationerna; och - bestamning av residualsignalen baserat pa den kompenserade testsignalen for vane kombination.

En fordel är att forfarandet inte kraver nagon kunskap "a priori" om hur testsignalens vag utbreder sig i det inspekterade objektets struktur. Residualen bestams fran referenssignalen och den kompenserade testsignalen och kommer att indikera om en defekt finns i det inspekterade objektet.

Ett foredraget utforande inkluderar extrahering av ett direktsignalavsnitt has testsignalen och bestamning av kontaktytevariationernabaseratpatestsignalens direktsignalavsnitt och ett motsvarande direktsignalavsnitt hos referenssignalen. 6 Kompenseringen utfors pa hela testsignalen. Hela testsignalen inkluderar testsignalens direktsignalavsnitt och ett reflekterat signalavsnitt hos testsignalen.

Foretradesvis inkluderar bestamningen av residualsignalen utforandet av en subtraktion av hela referenssignalen och hela den kompenserade testsignalen.

Foretradesvis innefattar bestamningen av kontaktyte- io variationerna identifiering av ett tidsfonster for en direktsignaloverforing far ifragavarande kombination av sandande sond och mottagande sond, och anvandning av direktsignalerna hos testsignalen och referenssignalen i namnda tidsfonster. Tidsfonstret hos direktsignalen, fran sandande sond till mottagande sond, är for vale kombination ett delavsnitt av den totala mottagningstidsperioden for hela testsignalen.

I en utforingsform innefattar bestamningen av kontaktytevariationerna bestamning av ett fasskift mellan testsignalen och referenssignalen, och kompenseringen inkluderar kompensering av det bestamda fasskiftet for hela testsignalen.

Detta kan ses som ett satt att justera den forvarvade testsignalen och motsvarande referenssignal jamsides med varandra.

I en utforingsform innefattar steget med bestamning av kontaktytevariationerna aven bestamning av en amplitudvariation mellan testsignalen och referenssignalen, och kompenseringen inkluderar vidare normalisering av amplituden hos hela testsignalen och/eller referenssignalen i enlighet med den bestamda amplitudvariationen.

I en utforingsform inkluderar bestamningen av kontaktytevariationerna bestamning av en frekvensberoende filterekvivalent for kontaktytan, och kompenseringen inkluderar kompensering av hela testsignalen baserat pa den bestamda filterekvivalenten 7 I en utforingsform inkluderar inspektionen utvardering av residualens niva.

I en utforingsform inkluderar utvarderingen av residualens niva jamforelse av ett matt pa residualen, eller residualen, med ett gransvarde, och indikering till en operator nar residualens matt overstiger gransvardet I en utforingsform inkluderar inspektionen inskaffande av referenssignalen frail ett referensomrade hos det inspekterade objektet, eller fran ett referensomrade hos ett referensobjekt.

I en alternativ utforingsform inskaffas referenssignalen fran simuleringar, s6 som FEM-simuleringar (Finita Element Metoden), i en datormodell av testobjektet.

I en utforingsform har den inducerade ultraljudssignalen en frekvens mindre an 1 MHz, foretradesvis mellan 50 kHz och 500 kHz, sarskilt mellan 100 och 250 kHz. Anvandning av en frekvens lagre an 1 MHz astadkommer en spridning av ultraljudssignalen inuti manga material, och gar det mojligt att inspektera en storre area, eller inspektionsomrade, vid vane position. Dessa frekvenser är lampliga for inspektion genom anvandning av Lambvagor. I synnerhet kan frekvensen valjas for att astadkomma att Lamb-vagor utbreder sig i ett inspekterat platt-liknande objekt.

For att skapa Lamb-vagor valjs frekvensen baserat pa de elastiska egenskaperna for materialet i det inspekterade objektet och tjockleken hos det inspekterade skiv-, eller platt-, liknande objektet. Det plattliknande objektet kommer sedan fungera som en guide for utbredningen av Lamb-vagor. Genom att valja en sadan frekvens sa är inspektionen sarskilt lampad for inspektion av platt-liknande strukturer sasom flygande konstruktioner. Saledes valjs frekvensen, i foredragna utforingsformer, for att skapa Lamb-vagor i det inspekterade objektet. Emellertid är dessa frekvenser aven lampliga for andra vagor i fasta objekt med 8 stora dimensioner, sasom en solid betongkonstruktion som uppvisar en icke-plattliknande form.

Enligt en andra aspekt tillhandahaller uppfinningen aven ett 5 system far inspektion av ett objekt genom anvandning av ultraljud. Inspektionssystemet innefattar: - en datoranordning, och - ett matningssystem konfigurerat att forvarva testsignaler fran det inspekterade objektet, vilket matningssystem ar iokommunikativt anslutet till datoranordningen for overforing av testsignalerna fran matningssystemet till datoranordningen. Matningssystemet inkluderar en ultraljudsenhet och en matningsanordning forsedd med ett flertal transduktorer, varvid varje testsignal upptas genom anvandning av en av 15 transduktorerna som en sandande sond och en annan av transduktorerna som en mottagande sond. Datoranordning är konfigurerad att uppratta en residual genom jamforelse av vane testsignal med en motsvarande referenssignal i avsikt att detektera fel i det inspekterade objektet. Inspektionssystemet kannetecknas av att datoranordningen innefattar: en kalibrerare konfigurerad att - bestamma inverkan av kontaktytevariationer mellan vane testsignal och motsvarande referenssignal genom anvandning av ett direktsignalavsnitt hos testsignalen och ett direktsignalavsnitt hos referenssignalen, och - kompensera hela testsignalen for kontaktytevariationerna, och av att datoranordningen innefattar: en residualberaknare konfigurerad att bestamma residualsignalen baserat pa den kompenserade testsignalen och referenssignalen.

I en utforingsform av denna aspekt, sa är kalibreraren anpassad att bestamma inverkan av kontaktytevariationerna genom att bestamma ett fasskift mellan testsignalen och referenssignalen, och kompensera hela testsignalen for det bestamda fasskiftet. 9 I en utforingsform av denna aspekt, sa är kalibreraren vidare anpassad att bestamma inverkan av kontaktytevariationerna genom bestamning av en amplitudskillnad mellan testsignalen och referenssignalen, och att kompensera hela testsignalen genom utforande av en amplitudnormalisering avseende hela testsignalen och referenssignalen.

I en utforingsform av denna aspekt, sa är kalibreraren anpassad att bestamma inverkan av kontaktytevariationerna genom io bestamning av en frekvensberoende filterekvivalent och kompensera hela testsignalen baserat pa den bestamda filterekvivalenten.

I en utforingsform av denna aspekt, sa innefattar dator- anordningen vidare: - en residual-utvarderare konfigurerad att jamfora ett matt pa residualen, eller residualen, med ett gransvarde, och - en utdataenhet konfigurerad for att indikera, for en operator, nar mattet pa residualen overstiger gransvardet medelst matningssystemet eller medelst en monitor.

I en utforingsform av denna aspekt, sa är ultraljudsenheten anpassad att tillhandahalla ultraljudssignaler som har en frekvens mindre an 1 MHz, foretradesvis mellan 50 kHz och 500 kHz, sarskilt mellan 100 kHz och 250 kHz. I synnerhet valjs frekvensen for att skapa Lamb-vagor i det inspekterade objektet. Saledes är ultraljudsenheten anpassad for frekvenser som, da de induceras av transduktorn som fungerar som sandande sond, skapar Lambvagor i det inspekterade objektet.

Enligt en tredje aspekt tillhandahaller uppfinningen en datorprogramprodukt for bestamning av en residual fran testsignaler, upptagna medelst ultraljud fran ett inspekterat objekt, och referenssignaler. Datorprogramprodukten innefattar ett datorprogram som da det exekveras pa en dator mojliggor att datorn utfor foljande steg: - extrahering av ett direktsignalavsnitt fran vane testsignal; - bestamning av inverkan av kontaktytevariationerna mellan testsignalens direktsignalavsnitt och ett motsvarande avsnitt hos referenssignalen; - kompensering av varje testsignal far kontaktytevariationerna; och - bestamning av en residualsignal baserat pa den kompenserade testsignalen och motsvarande referenssignal. io I en utforingsform av denna aspekt innefattar steget med bestamning av kontaktytevariationerna bestamning av en frekvensberoende filterekvivalent for kontaktytan, och steget med kompensering inkluderar kompensering av testsignalen baserat pa den bestamda filterekvivalenten.

I en utforingsform av denna aspekt innefattar steget med bestamning av kontaktytevariationerna bestamning av ett fasskift mellan testsignalen och referenssignalen, och bestamning av en amplitudskillnad mellan testsignalen och referenssignalen, och steget med kompensering inkluderar kompensering av testsignalen for det bestamda fasskiftet, och normalisering av amplituden hos testsignalen och/eller referensignalen i enlighet med den bestamda amplitudvariationen.

KORTFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGARNA Utforingsformer av uppfinningen kommer att beskrivas med hanvisning till ritningarna dar; Figur 1 illustreras matningar av ett referensobjekt i enlighet med uppfinningen; Figur 2 illustrerar matningar av ett inspekterat objekt i enlighet med uppfinningen; Figur 3 illustrerar matningar i ett referensomrade och ett inspekterat omrade hos ett testobjekt i enlighet med en utforingsform av uppfinningen; 11 Figur 4 illustrerar matningar i ett referensomrade och ett inspekterat omrade i enlighet med en utforingsform av uppfinningen; Figur 5A illustrerar en referenssignal och en forvarvad testsignal; Figur 5B illustrerar ett fasskift mellan direktsignalavsnittet hos testsignalen och direktsignalavsnittet hos den forvarvade testsignalen; Figur 6A illustrerar en referenssignal och en forvarvad testsignal med skilda faser och amplituder; io Figur 6B illustrerar fasskiftet och amplitudskillnaden mellan direktavsnittet hos referenssignalen och direktavsnittet hos den forvarvade testsignalen tillhorande figur 6A; Figur 7A-7c illustrerar en utforingsform av ett matningssystem i enlighet med uppfinningen; Figur 8A-8B illustrerar en utforingsform av en matningsanordning i enlighet med uppfinningen under inspektion; Figur 9A-9B illustrerar en utforingsform av en matningsanordning och en forvarvad testsignal i enlighet med uppfinningen; Figur 10A-10C illustrerar ett fasskift mellan en referenssignal och en testsignal i figur 10A, en icke-kompenserad residual i figur 10B och en residual efter kalibrering, i enlighet med en utforingsform av uppfinningen, i figur 10C; Figur 11 illustrerar ett forfarande i enlighet med en utforingsform av uppfinningen; Figur 12 illustrerar ett forfarande i enlighet med en utforingsform av uppfinningen; Figur 13 illustrerar utforingsformer av en dator och mjukvara i enlighet med uppfinningen.

BESKRIVNING AV UTFORINGSFORMER Med hanvisning till figurerna 1-4 kommer en del huvudprinciper av en teoretisk grund for uppfinningens utforingsformer att forklaras, i avsikt att forenkla implementeringen av uppfinningen.

Figur 1 illustrerar ett referensomrade 1 pa ett felfritt referensobjekt A. En sandande ultraljudssond 3 och en 12 mottagande ultraljudssond 4 är placerade i referensomradet 1 hos referensobjektet A. Den sandande proben, eller sonden 3, och den mottagande proben, eller sonden 4, är placerade i kontakt med referensobjektet A. En ultraljudspuls-signal, eller exciteringssignal, som inducerats av den sandande sonden 3 utbreder sig i alla riktningar i objektet A. Noteras bar att den sandande sonden 3 (och den sandande sonden 7 i figur 2) bar fungera som en punktkalla och darfor bar ha en diameter som är mindre an halva vaglangden hos den inducerade signalen. En del av exciteringssignalen utbreder sig i synnerhet mot, och tas emot av, den mottagande sonden 4. Nar en kalibrering utfors, i enlighet med uppfinningen, sa kan den direkta signalen fran den sandande sonden 3 till den mottagande sonden 4 anvandas. Den direkta signalen utbreder sig genom ett omrade som befinner sig mellan den sandande sonden 3 och den mottagande sonden 4, vilket illustreras som ett kalibreringsomrade 2 i figur 1.

Figur 2 illustrerar ett inspekterat omrade 5 hos ett inspekterat objekt B, vilket har en defekt 9 i sin struktur. En sandande sand 7 och en mottagande sand 8 är anordnade i kontakt med det inspekterade objektet B i det inspekterade omradet 5. For att utfora kalibrering, sa anvands den direkta signalen som utbreder sig i kalibreringsomr6det 6 mellan den sandande sonden och den mottagande sonden 8.

Foreliggande uppfinning tillhandahaller ett forfarande for kalibrering anvandande de direkta signalerna som utbreder sig genom kalibreringsomradena 2 och 6. Detta kalibreringsforfarande kommer i det foljande att beskrivas matematiskt.

Med hanvisning nu till figur 1. Overforingen av den direkta signalen, fran den sandande sonden 3 till den mottagande sonden 4, genom kalibreringsomradet 2 under kalibreringen kan beskrivas matematiskt i tidsdomanen enligt foljande: r4(t) = s(t) * h3(t) * k3 * G 34(0 * k4 *MOekv. 1 13 vilket I frekvensdomanen är ekvivalent med: R4(0 = S (CO . H3(0 . K3. G 34 (OA K4. H4(u) ekv. 2 dar: r4 ar tidsdoman-signalen som tas emot och mats av den mottagande sonden 4; s är exciteringssignalen som induceras av den sandande sonden 3 i referensomradet 1 i referensobjektet A; h3 och h4 är respektive overforingsfunktion (d v s svaret) hos den sandande sonden 3 och den mottagande sonden 4; k3 och k4 är respektive filtreringseffekt av kontakten mellan den sandande sonden 3 och referensobjektet A, och mellan den mottagande sonden 4 och referensobjektet A; och G34 är Green-funktionen som beskriver utbredningen mellan den sandande sonden och den mottagande sonden 4 genom referensomradet 1 hos referensobjektet A, d v s genom kalibreringsomradet 2.

Med hanvisning nu till figur 2. Overforingen fran den sandande sonden 7 till den mottagande sonden 8 av en direkt signal genom kalibreringsomradet 6 och en signal som reflekterats av defekten 9 kan matematiskt beskrivas i tidsdomanen enligt foljande: r8(t) = s(t) * h7(t) * k7 * G 78* kg * hg s(t) * h7(t) * k7 * G 798* kg * hg (t)ekv. 3 vilket I frekvensdomanen är ekvivalent med: R8() = S (). H7 () .G 78 (C) . K8. 118() S (W) 117 (a)). K7 • G 798 (W). K8 • Hs(w)ekv. 4 dar: 14 r8 ar tidsdoman-signalen som tas emot och mats av den mottagande sonden 8; s ar exciteringssignalen som induceras av den sandande sonden 7 i det inspekterade omradet 5 i det inspekterade objektet B; h7 och h8 är respektive overforingsfunktion (d v s svaret) hos den sandande sonden 7 och den mottagande sonden 8; k7 och k8 är respektive filtreringseffekt av kontakten mellan den sandande sonden 7 och det inspekterade objektet B, och mellan den mottagande sonden 8 och det inspekterade objektet B; G78 är Green-funktionen som beskriver direktutbredningen mellan den sandande sonden och den mottagande sonden 4 genom kalibreringsomradet 6 hos det inspekterade objektet B, och G798 är Green-funktionen som beskriver den reflekterade signalen, d v s utbredningen fran den sandande sonden 7 till defekten 9, interaktionen av signalvagen med defekten 9 och utbredningen fran defekten 9 till den mottagande sonden 8.

For att extrahera bidraget fran defekten, d v s G798, skall samma par sonder (3, 4) anvandas pa det inspekterade objektet B som pa referensobjektet A. Dessutom skall exciteringssignalen s(t) som anvands vara likadan. Saledes anvands ett par sonder 3, 4 for en forsta matning i referensomradet 1 pa referensobjektet A och darefter anvands samma sonder 3, 4 i det inspekterade omradet 5 pa det inspekterade objektet B.

Svaren h3 och h7 är desamma, och svaren h4 och h8 är desamma, sa att: h3(t)* h4(t) = h7(t)* h8(t) = hh(t)ekv.

Dessutom valjs referensobjektet A och det inspekterade objektet B sa att utbredningsomr6dena, d v s referensomradet 1 och det inspekterade omradet 5, och i synnerhet kalibreringsomradena 2 och 6 uppvisar samma, eller atminstone mycket lika, material och geometri, sa att: G34 —G78 — Gekv. 6 Filtreringseffekten fran kontakterna mellan sonderna och referensobjektet A respektive det inspekterade B kan beskrivas 5 SOM: Anejvnekv. 7 dar A är en forlustfaktor q är ett fasskift.

Notera, emellertid, att en mer generell modell av filtreringseffekterna som uppkommer av kontakterna mellan sonderna och objekten kommer att ges i ekv. 17.

Med hanvisning till ekv. 7 sa kan K7* 1(8 skrivas: 1(71(8 = A7A8e-i(v7+(1)8) = A78 ei(4978)ekv. 8 och K3* K4 kan skrivas: K3K4 = A3A4ej(493+494) = A34 ej(v34)ekv. 9 Nar kalibreringsomradena 2 och 6 är mycket mindre an det inspekterade omradet 5, som inkluderar defekten 9, sa kommer inte tidsdomansignalen rs att innehalla nagot bidrag fran signalen som reflekterats av defekten 9 under en initial tidsperiod (eller kalibreringstid) Tc. Detta innebar att rs kan beskrivas av: r8(0Tc)= A78 e"78) * hh(t) * G(t) *s(t) A78 e1(v78) * hh(t) * G798 (t) *s(t)ekv. 10b 16 Pa samma satt kommer tidsdomansignalen far referensobjektet A inte att inkludera nagot bidrag fran flagon defekt, sa att: r4(t) = A340VP34) * hh(t) * G(t) * s(t)ekv. 11 Under den initiala tidsperioden To kommer de mottagna signalerna r4 och rs att vara likna varandra, och detta kan anvandas for bestamning av bidraget G798 (t) fran defekten 9 i den mottagna signalen efter den initiala tidsperioden Tc. De mottagna signalerna r4 och rs kommer emellertid att skilja sig at avseende amplitudema A34, A78 och fasema q)34, (p78. Amplitudema A34, A78 och faserna 4o34, con skiljer sig pa grund av skillnaden i filtreringseffekterna som skapas nar sonderna applicerats i kontakt med referensobjektet A respektive det inspekterade objektet B (se ekv. 7).

De mottagna signalerna r4(0 Far att bestamma en tidssignal som endast beror pa narvaron och inverkan av defekten 9, sä kan vansterledet och hagerledet i ekv. 14 subtraheras fran vansterledet och hogerledet i ekv. 10B, vilka beskriver den mottagna signalen r8 i det inspekterade objektet B efter den initiala tidsperioden (t>Tc): r8(t) - Aej(A)r4(t) =+A780()978) * hh(t) * G798 (0 *S(t) ekv. och saledes r8(t) - Aej(A)* r4(t) = residual(t)ekv. 16 Noteras bar att residualen är oberoende av Green-funktionen G(t). Saledes kan narvaron av en defekt eller felaktighet detekteras fran residualen utan kannedom av hur signalens vag utbreder sig i det inspekterade objektet, d v s utan kannedom om nagon Green-funktion G(t).

I det fallet att det inte finns andra reflektioner an defekten 9 under den totala inspektionstidsperioden, sa kommer r4(t) att vara noll efter den initiala tidsperioden Tc. Emellertid sa finns det normalt aven andra reflektioner. Eftersom influenserna av olika kontakt mellan sonderna och objekten, sasom beskrivs med amplitudnormaliseringen A och fasskiftet A, bestams fran de mottagna signalerna r4 och 18 under den initiala tidsperioden Tc, sa kan inverkan fran defekten 9 bestammas sasom beskrivs av 18 ekv. 15, eftersom andra reflektioner är desamma I referensomradet 1 i referensobjektet A och det inspekterade omradet 5 i det inspekterade objektet B.

Pa detta vis kan en residual (ekv. 16) erhallas, vilken endast kommer indikera defekten 9.

Som ett alternativ, eller komplement, till att anvanda modellen av filtreringseffekten som beskrivs i ekv. 7, sa tillhandahalls en mer io generell filtreringsmodell. Det foreslas att en mer generell filtreringsmodell anvands som aven tar hansyn till fasskiftets och amplitudens frekvensberoende under den initiala tidsperioden Tc. I frekvensdomanen är: 1.K( w) = An (w)ej Sadana analyser som presenteras i "System identification, Theory for user, by L. Ljung, Prentice Hall" (A3) kan till exempel anvandas.

Residualen kan bestammas fran (jamfor ekv. 16) residual(t) = r8(t) - CF(t) * r4(t)eq. 23 Residualen bestams far hela inspektionstidsperioden, d v s aven for t>Tc, medelst konvolution (faltning).

Aterigen, residualen är oberoende av Green-funktionerna G(t). Narvaron av en defekt kan saledes bestammas enbart genom anvandning av testsignalen r8(t) och referenssignalen r4(t).

Saledes bestams det generella filtret i frekvensdomanen medelst de direkta signalerna r4 och rs som tas emot under den initiala tidsperioden Tc, och det generella filtret appliceras darefter till den totala referenssignalen r4 for att subtraheras fran den, fran det inspekterade omradet, mottagna signalen rs, d v s aven for t>Tc, for att tillhandahalla residualen.

Figur 3 illustrerar matningar i ett referensomrade 1 och ett inspekterat omrade 5 i samma objekt C av fast material. I detta fall anvands referensomradet 1 hos det fasta objektet C som en referens for matningar i ett annat omrade, det inspekterade omradet 5, i samma fasta objekt C. Referensomradet 1 ar felfritt, medan det inspekterade omradet 5 innefattar en defekt 9. Pa io samma satt som med referensobjektet A och det inspekterade objektet B i figurerna 1 och 2, sa skall referensomradet 1 och det inspekterade omradet 5 i samma objekt C av fast material vara av samma material och geometri. Samma ultraljudssonder 3, 4 anvands i bade referensomradet 1 och det inspekterade omradet 15 5; och darmed är den sandande sonden 3 samma som den sandande sonden 7, och den mottagande sonden 4 samma som den mottagande sonden 8.

Figurerna 1-3 illustrerar tva olika alternativ. I det forsta alternativet anvands separata objekt for matningarna; ett forsta objekt, d v s referensobjektet A, anvands for tillhandahallande av referensomradet 1 medan ett andra objekt, d v s det inspekterade objektet B, inspekteras i det inspekterade omradet 5. I det andra alternativet, i figur 3, tillhandahalls referensomradet 1 i det inspekterade objektet C, d vsi samma objekt som aven inspekteras i sitt inspektionsomrade, d v s det inspekterade omradet 5.

Ett tredje alternativ är att skapa en datormodell av ett objekt som skall inspekteras, sasom en CAD-modell ("Computer Aided Design"), for astadkommande av ett virtuellt referensomrade for jamforelse med efterfoljande matningar av ett verkligt objekt, d v s matningar i ett inspektionsomrade 5 pa det verkliga objektet.

Figur 4 illustrerar en situation dar det inspekterade objektet D tillhandahaller ett referensomrade 1 och ett inspekterat omrade 21 5. I detta objekt D finns ett kant sardrag, eller detalj, i referensomradet 1 och i det inspekterade omradet 5, som kommer att reflektera ultraljudssignaler. De direkta signalerna, i kalibreringsomradet 2 i referensomradet 1, och i kalibreringsomradet 6 i det inspekterade omradet 5, kommer inte att paverkas av detalj 10 hos objektet D. Detta betyder att samma matningar som refereras till for figurerna 1, 2 och 3 kan anvandas for kalibrering, sa att effekten av skillnaderna i kontakt mellan sonderna och objektet kan bestammas.

Referenssignalen r4(t) kommer inte att vara noll efter kalibreringstiden pa grund av ekot fran den kanda detaljen 10, men inverkan av en defekt 9 kan bestammas genom anvandning av ekv. 16 eller ekv. 23.

Genom anvandning av ekv. 16 skall de direkta signalerna som mottas under kalibreringstidsperioden Tc anvandas for amplitudnormalisering och faskompensering, t ex med hjalp av korskorrelation, av de, i referensomradet 1 respektive det inspekterade omradet 5, mottagna signalerna r4(t) och r8(t), sa att amplituden hos den mottagna referenssignalen r4(t) normaliseras och fasskillnaden kompenseras.

Genom anvandning av ekv. 23 skall de direkta signalerna som mottas under kalibreringstidsperioden Tc anvandas for att bestamma filtreringseffekten hos kontaktytan, sasom beskrivs av ekv.17, och medelst faltning, eller konvolution, utfors en kalibrering av de totala signalerna r4(t) och WO.

Inverkan av det kanda sardraget, eller kanda detaljen, 10 kan betraktas som A * e1(°)r4(t) (i ekv. 15 och ekv. 16) i den i det inspekterade omradet 5 mottagna signalen r8(t) for t>Tc, d v s efter kalibreringstidsperioden. 22 I enlighet med ekv. 23, kan den kanda detaljen 10 betraktas som CF(t)*r4(t) i den, i det inspekterade omradet 5, mottagna signalen r8(t) for t>Tc, d v s efter kalibreringstidsperioden. figur 5A illustrerar de mottagna signalerna r4(t) och r8(t) innan fasskiftet appliceras. I detta exempel är amplituderna hos r4(t) och lika stora. Residualen kommer att indikera narvaron hos defekten 9 sasom kan ses av skillnaderna i de tva signalerna r4(t) och r8(t) som upptrader i de reflekterade signalerna som tas emot ioefter den direkta signalen. Amplituderna hos dessa skillnader ar emellertid liten, sa utan genomforandet av en kalibrering, sa kommer bidraget fran defekten 9 vara litet jamfort med den totala energin hos signalerna r4(t) och r8(t).

Figur 5B illustrerar ett tidsfonster Tc for de direkta signalerna fore utforandet av en kalibrering, d v s de mottagna signalerna r4(t) och r8(t) under kalibreringstidsperioderna. Figur 5B illustrerar fasskillnaden, eller fasskiftet A, mellan de mottagna signalerna r4(t) och r8(t). Utan genomforandet av en kalibrering av dessa signaler r4(t) ochi enlighet med uppfinningen, skulle subtraherandet av r4(t) och r8(t) resultera i stora signaler jamfort med signalen som reflekterats av defekten 9.

Figur 6A illustrerar ett exempel dar r4(t) och r8(t) har olika amplituder. Figur 6A illustrerar r4(t) och r8(t) innan applicerandet av amplitudnormaliseringen och fasskiftet. Residualen kommer att indikera narvaron av defekten 9 sasom framgar av skillnaden mellan de tva signalerna r4(t) och r8(t) som upptrader i de reflekterade signalerna som tas emot efter direktsignalen.

Amplituderna hos dessa skillnader är emellertid sma, sa utan utforandetavenkalibrering,sominkluderar amplitudnormalisering och kompensering av fasskiftet, sa kommer bidraget fran defekten 9 att vara litet i forhallande till signalernas totala energi. 23 Figur 6B är ett tidsfonster for de direkta i figur 6A innan genomforandet av en kalibrering, d v s de under kalibreringstidsperioden mottagna signalerna r4(t) och r8(t). Figur 6B illustrerar fasskillnaden, eller fasskiftet A, mellan de mottagna signalerna r4(t) och r8(t). Figur 6B illustrerar aven amplitudskillnaden, indikerad av A, mellan de mottagna signalerna r4(t) och r8(t). Utan utforandet av en kalibrering av dessa signaler r4(t) och WO i enlighet med foreliggande uppfinning, sa skulle subtraherandet av r4(t) och r8(t) resultera i stora signaler jamfort med signalen ioreflekterad av defekten 9.

Figurerna 10A-C illustrerar hur anvandningen av en kalibrering i enlighet med uppfinningen mojliggor framtagning av en residual utan inverkan av variationerna som skapas av kontakten mellan transduktorerna och ytan hos det inspekterade objektet.

Figur 10A illustrerar fasskiftet A, pa liknande vis som figurerna 5A-B, hos direktsignalerna av r4(t) och r8(t). Den mottagna signalen r4(t) inkluderar en reflektion fran en kand detalj 10 i ett referensomrade 1, och den mottagna testsignalen WO inkluderar en signal reflekterad fran den kanda detaljen 10 och en signal reflekteras fran ett fel 9 i det inspekterade omradet 5.

Figur 10B illustrerar en residual, d v s en testsignal efter subtrahering av en referenslinjesignal, som har beraknats nar en kalibrering inte har utforts. Sasom framgar av figuren, paverkar det forsta avsnittet, som inkluderar direktsignalen, residualen avsevart. Dessutom paverkas signalen som reflekteras fran defekten av signalen som reflekteras av det kanda sardraget, eller kanda detaljen.

Figur 100 illustrerar en residual efter kalibrering som inkluderar bestamning av, och kompensering av, fasskiftet A mellan testsignalen WO och referenslinjesignalen r4(t). Subtraherandet efter faskompenseringen astadkommer inget bidrag, eller atminstone ett mycket litet bidrag, till residualen fran 24 direktsignalen. Dessutom astadkommer inte subtraherandet efter kompensering nagot bidrag, eller atminstone ett mycket litet bidrag, fran den fran den kanda detaljen reflekterade signalen. Den reflekterade signalen som tas emot efter direktsignalen, d v s efter kalibreringstiden Tc, kan identifieras far vidare analys.

Exempelvis kan energin hos residualen i figur 100 bestammas och jamforas med ett gransvarde for att avgara om det inspekterade objektet innehaller nagon defekt.

IfaII residualen som visas I figur 10B skulle bli foremal for en jamforelse med ett gransvarde avseende sitt energiinnehall, sa skulle bidraget fran defekten dolts av bidraget fran direktsignalen sa att existensen av en defekt inte hade faststallts.

Figurerna 7 till 9 illustrerar utforingsformer for implementering av uppfinningen. I figurerna 1-4, illustrerades ultraljudstransduktorer som enskilda sandande och mottagande sander 3, 7 respektive 4, 8. I figurerna 7 till 9, är ultraljudstransduktorerna anordnade i en enskild matningsanordning 11 som hailer transduktorerna 12 i ett fixt geometriskt forhallande till varandra. Matningarna kan tillhandahallas genom forflyttning av matningsanordningen 11 pa ett inspekterat objekt, inducering av en ultraljudspuls fran en av transduktorerna som tjanar som en sandande sond 3, 7 och mottagning av testsignaler i de andra transduktorerna 12 som tjanar som mottagande sonder 4, 8. Under matningarna, sa kommer varje transduktor 12 att fungera alternerande som en sandande sand 3, 7 och som en mottagande sand 4, 8.

Figur 7A illustrerar ett matningssystem 13 far inspektion av ett objekt 20, utfort av ett fast material, i enlighet med uppfinningen.

Matningssystemet 13 innefattar en matningsanordning 11 forsedd med transduktorer 12 vilka är kapabla att inducera och ta emot ultraljudssignaler. Transduktorerna 12 är fast anordnade i matningsanordningen 11 och är arrangerade separerade fran varandra. Figur 7A illustrerar en inspektionsprocess, varvid matningsanordningen 11 placeras pa det inspekterade objektet 20 med transduktorerna 12 i kontakt med det inspekterade objektet 20. Matningssystemet 13 innefattar matningsanordningen 11 och en ultraljudsenhet 19, vilken matningsanordning 11 och ultraljudsenhet 19 är sammankopplade med kablar 18. Ultraljudsenheten 19 är konfigurerad att generera spanningssignaler till matningsanordningen 11, och ta emot spanningssignaler fran matningsanordningen 11. Transduktorerna 12 astadkommer en konvertering mellan elektrisk spanning och ultraljud. Var och en av transduktorerna 12 ar anordnad att applicera en ultraljudssignal till testobjektet 20 da de tar emot en elektrisk spanningssignal fran ultraljudsenheten 19. Var och en av transduktorerna 12 at- anordnade att sanda en elektrisk spanningssignal till ultraljudsenheten 19 cla den kanner av en ultraljudssignal i det inspekterade objektet 20.

Matningssystemet 13 är konfigurerat att forvarva testsignaler fran det inspekterade objektet 20 genom applicering av en ultraljudssignal medelst en av transduktorerna 12 och registrering av spanningssignaler fran atminstone en annan transduktor 12 av transduktorerna 12. I synnerhet applicerar matningsanordningen 13 en elektrisk spanningssignal till en transduktor 12 som fungerar som en sandande sond 3, 7 och tar emot en respektive elektrisk spanningssignal fran var och en av atminstone en annan av transduktorerna 12 som fungerar som en mottagande sond 4, 8.

Matningssystemet 13 är kommunikativt anslutet, sasom indikeras av den streckade linjen 21, till en datoranordning 30. Datoranordningen innefattar en dator 31 konfigurerad att ta emot matningarna och utfora en analys av matningarna.

Datoranordningen 30 innefattar aven en bildskarm, eller monitor 32, for att visa resultaten for en operator. Datoranordningen 30 kan lampligen konfigureras att ta upp referenssignaler, eller alternativt, skall datoranordningen 30 konfigureras med lagrade referenssignaler som tidigare erhallits, exempelvis medelst FEM- simuleringar. Datoranordningen 30 är konfigurerad att inhamta referenssignalerna,avenkalladebaslinjesignaler,och 26 konfigurerad att jamfora de upptagna testsignalerna med baslinjesignalerna. Datoranordningen 30 kan foretradesvis konfigureras med mjukvara for utforande av referensmatningarna och inspektionsmatningarna. Mjukvaran torde inkludera 5 datorexekverbara instruktioner far utforande av en referensmatning, upptagning av en referenslinjesignal, och lagring av referenslinjesignalen, och aven instruktioner for att utfora inspektionsmatningar, upptagning av testsignaler och jamforandeavtestsignalernameddelagrade io referenslinjesignalerna.

Nar matningssystemet 13 anvands sa placerar en anvandare matningsanordningen 11 vid en forbestarnd position pa ett testobjekt 20, och matningsanordningen 11 forvarvar testsignaler i denna position. De forvarvade testsignalerna overfors till datoranordningen 30 vilken jamfor de forvarvade signalerna med referenslinjesignaler for denna position. Ur denna jamforelse är datoranordningen anpassad att utfora en kalibrering och bestamma residualen, sasom beskrivs av ekv. 16 eller ekv. 23.

Datoranordningen 30 torde konfigureras med, eller konfigureras for upptagning av, referenslinjesignaler for vane position som skall inspekteras. Sasom tidigare indikerats kan dessa referenslinjesignaler tillhandahallas genom matning pa ett referensobjekt, matning i ett referensomrade pa det inspekterade objektet eller genom utforande av berakningar i en FEM-modell av testobjektet.

Datoranordningen 30 är sarskilt anpassad att kompensera for variationer i kontaktytan, eller kontaktomradet, mellan vane transduktor 12 och det inspekterade objektet 20, d v s dator- anordningen 30 är anpassad att kompensera for inverkan av olika kontaktgranssnitt mellan referenslinjesignaler och matningarnas testsignaler.

For att utfora en kompensering av olika kontaktgranssnitt mellan matningarna av, eller berakningarna av, referenslinjesignalen och 27 matningarna av testsignaler kan datoranordningen 30 vara anpassad att kompensera far fasdifferens, eller fasskift A, mellan referenslinjesignalen och testsignalen fran det inspekterade objektet 20 sasom beskrivs av ekv. 15 och ekv.16. Dessutom kan datoranordningen 30 vara anpassad att utfora en amplitudkompensering sasom den beskrivna amplitudnormaliseringen. I manga inspektionssituationer har det visat sig att inverkan fran variationer i amplitud, mellan referensmatningar och inspektionsmatningar, är liten jamfort med inverkan av fasskiftet A. Darfor behover det inte vara nodvandigt att utfora kompensering av amplituden.

I andra fall bar en mer generell modell av filtreringseffekten som uppkommer fran kontaktytorna anvandas i enlighet med ekv. 17.

Datoranordningen 30 kan vara anpassad for bada typerna av kompensering. Datoranordningen 30 kan lampligtvis vara anpassad att kompensera for fasskiftet A, undersoka residualen och avgara om kompenseringen är tillracklig, d v s undersoka att residualen under den initiala tidsperioden är ungefar noll, och applicera amplitudnormalisering om kompenseringen inte är tillracklig. Datoranordningen 30 kan vara anpassad att darefter sluta sig till om kompenseringen av fasskiftet och amplitudnormaliseringen är adekvat, t ex genom att kontrollera att residualen under den initiala tidsperioden är ungefar noll, och kompensera medelst den generella filtermodellen enligt ekv. 16 ifall kompenseringen inte är tillrackligt bra, t ex om denna residual inte är tillrackligt liten.

Nar testsignalerna har forvarvats fran en forsta position i ett inspekterat omrade 5, sa flyttas matningsanordningen till en andra position i ett inspekterat omrade 5. Matningsanordningen 11 kan forflyttas kontinuerligt eller stegvis. Matningssystemet 13 är konfigurerat att anvanda korta ultraljudspulser, och testsignalerna kan forvarvas vid regelbundna intervall under en kontinuerlig forflyttning av matningsanordningen 11 i kontakt med det inspekterade objektet 20. 28 Matningssystemet 13 är forsett med transduktorer 12 som foretradesvis ar anpassade att inducera ultraljudssignaler av en lag frekvens, d v s under 1 MHz. I manga fasta material, sasom metaller som aluminium, sprider sig sadana lagfrekventa ultraljudssignaler da de fortplantar sig genom materialet. Ultraljudssignaler pa mellan 5-10 MHz fortplantar sig pa ett mer rakt satt, och en fordel med anvandning av lagfrekventa ultraljudssignaler pa mindre an 1 MHz är att dessa signaler kan sprida sig ioin i och tacka ett storre avsnitt av det inspekterade objektet 20.

Dessutom kan lagfrekventa ultraljudssignaler anvandas for att inspektera mer komplicerade strukturer, aven for distanser bortom strukturens variationer. Denna teknik, som anvander referenssignaler t ex referenssignaler upptagna fran det inspekterade objektet eller strukturen, for kalibrering kraver inte nagon kunskap "a priori" av hur vagor fortplantar sig in i strukturen som inspekteras. Det betyder att ingen kunskap om G(t) i ekv. 10A, 10B och 11 behovs for att identifiera narvaron av en defekt. Detta mojliggor inspektion av en komplicerad struktur.

Testobjektet 20 som inspekteras i figur 1 är en plattliknande konstruktion sedd fran sidan och inkluderar balkar 22 som stracker sig langs undersidan. Genom anvandning av de lagfrekventa ultraljudssignalerna kan matningsanordningen 11, sasom illustreras, placeras pa motsatt sida av testobjektet 20 i forhallande till balkarna 22 och fortfarande kunna ta emot ekon fran ultraljudssignaler som fardats in i och reflekterats vid de nedersta ytorna i bortre andarna 22b av dessa balkar 22. Dessa balkar 22 hos testobjektet 20 kan vara anordnade inuti testobjektet 20, sasom indikeras med en streckad konturlinje. I ett sadant fall kan balkarna 22 inte pa enkelt satt vara tillgangliga for inspektion, men, anvandning av ultraljudssignaler av lag frekvens kommer att tillhandahalla information om balkarna 22. Lagfrekventa signaler kommer att fardas in i vane balk 22 och signaler som reflekterats fran de bortre andarna 22B av balkarna 22 kommer att tas emot av matningsanordningen 11. 29 Figurerna 7B och 70 illustrerar en utforingsform av en matningsanordning 11 mer detaljerat an figur 7A gar. Figur 7B illustrerar undersidan av matningsanordningen 11, vilken undersida är forsedd med en rad transduktorer 12, vid positionerna a, b, c, och d. Transduktorerna 12 skjuter ut en aning fran undersidan for att vara i kontakt med testobjektet 20 som inspekteras. Matningsanordningen 11 är forsedd med fyra kablar 18, en for vane transduktor 12, och vale kabel är ansluten mellan ioen respektive transduktor 12 i position a-d och ultraljudsenheten 19. Varje kabel 18 kan inkludera ett par tradar, en trad for sandning och en trad for mottagning av spanningssignaler.

Figur 70 illustrerar ovansidan av matningsanordningen 11.

Ovansidan är forsedd med ett anvandargranssnitt innefattande en ljusspridande enhet 14, sasom en lampa eller LED, och en skarm 15. Anvandargranssnittet kan alternativt inkludera antingen en ljusspridande enhet 14 eller en skarm 15. Anvandargranssnittet 14, 15 kan lampligen anvandas for presentation av information fran datoranordningen 30 till anvandaren av matningsanordningen 11. Exempelvis kan datoranordningen 30 vara anpassad for att bestamma storleken pa den bestamda residualen, sasom att berakna energiinnehallet hos residualsignalen, och jamfora storleken med ett troskelvarde.

Datoranordningen 30 kan aven vara anpassad att overfora en signal till matningsanordningen 11 som indikerar en defekt nar storleken pa residualen är storre an gransvardet. Som en foljd darav kan anvandargranssnittet 14, 15 pa matningsanordningen 11 indikera att det inspekterade objektet 20 har en defekt genom att exempelvis blinka med den ljusspridande enheten, eller genom att andra farg. Matningsanordningen 11 kan ocksa, eller alternativt, vara utrustad med en ljudalstrande enhet eller vibratorenhet for indikering av en defekt till en operator.

Figur 8A och 8B illustrerar en utforingsform av matanordningen 11 forsedd med en rad med atta transduktorer 12.

Matningsanordningen 11 illustreras under inspektion av ett inspekterat testobjekt 20 innefattande ett kant sardrag som reflekterar testsignalerna, vilket kant sardrag exemplifieras som en inre balk 22, indikerat med streckad linje, anordnad pa motsatt sida, d v s undersidan, av det inspekterade objektet 20. Matnings- anordningen 11 illustreras ovanifran, med transduktorer 12 illustrerade med streckade linjer, placerade pa sin undersida i kontakt med det inspekterade objektet 20.

Figur 8A illustrerar en matning dar en transduktor 12, vid position p, fungerar som sandande sond 3, 7 och sander en ultraljudstestsignal som tas emot av angransande transduktorer 12, som fungerar som mottagande sonder for den sandande transduktorn 12, d v s transduktorer 12 placerade i positioner o och q. De angransande transduktorerna 12 tar emot en direkt signal, och aven en signal som reflekterats av balken 22.

Figur 8B illustrerar en situation dar det inspekterade omradet 5 i det inspekterade objektet 20 har en defekt 27.

Ultraljudstestsignalen fran den sandande transduktorn 12, vilken är belagen vid position p och fungerar som sandande sond 7, tas emot av angransande transduktorerna 12, d v s transduktorerna i position o och q som fungerar som mottagande sonder 8. Signalen tas emot som en direktsignal, en signal reflekterad av balken 22 och en signal reflekterad av defekten 27.

De andra transduktorerna 12 i uppsattningen i figur 8A, 8B kan ocksa ta emot signalen. Emellertid foredras det att ickeangransande transduktorer 12 inte anvands for matnings- overforingar fran deras icke-angransande transduktor 12, i position p, eftersom deras direkta signaler kommer att passera de angransande transduktorerna i position o och q. Saledes foredras att endast signaler fran angransande transduktorer 12 anvands, for att kunna utfora en kalibrering med hjalp av de direkta signalerna. Varje transduktor 12 i anden av raden kommer bara att ta emot och forvarva en testsignal, medan vane annan 31 transduktor 12, d v s transduktorerna 12 som har tva angransande transduktorer kommer att forvarva tva testsignaler, en fran vardera angransande transduktor 12.

Denna situation med anvandning enbart av testsignaler fran angransande transduktorer 12 illustreras vidare i figurerna 9A och 9B. Figur 9 är en vy fran sidan som illustrerar en matningsanordning 11 forsedd med sex transduktorer 12 i en rad, placerade vid respektive positioner e-j. Matningsanordningen 11 är placerad i kontakt med en sida av det inspekterade testobjektet 20. Testobjektet 20 har ett sardrag eller defekt 23 pa sin motsatta sida som kommer att paverka testsignalerna nar dessa reflekteras av det fasta objektets motsatta sida.

Figur 9B illustrerar testsignalerna arrangerade i ett matrisformat.

De inringade testsignalerna är de som anvands for matningarna av testobjektet 20 i figur 9A. Sasom illustreras i figur 9B anvands endast testsignalerna som tas emot fran angransande transduktorer 12 for matningarna. Transduktorn 12 vid position e tar endast emot testsignalen fran transduktorn 12 placerad i position f. Transduktorn 12 vid position f tar endast emot testsignalerna fran sina angransande transduktorer 12 placerade i position e och g, etc. Transduktorn 12 i andra anden av raden, som ar placerad i position j, tar endast emot testsignalen fran en angransande transduktor 12 placerad i position i.

Figur 11 illustrerar ett forfarande for inspektion av ett objekt 20 utfort av ett fast material enligt utforingsformer av uppfinningen. Valfria steg illustreras med streckade linjer.

Forfarandet for inspektion startar med upptagning 100 av referenslinjesignaler. Upptagningen 100 kan foretradesvis utforas pa ett referensomrade 1 hos ett referensobjekt eller pa ett referensomrade 1 pa testobjektet. En ultraljudssignal induceras i referensomradet 1 av atminstone en transduktor 12 hos matningsanordningen 11 och tas emot av atminstone en annan 32 transduktor 12 av transduktorerna. Foretradesvis inducerar vale transduktor 12 en ultraljudssignal, vilken ultraljudssignal tas emot av de transduktorer 12 som angransar till den sandande transduktorn 12. En referenssignal tas upp for vane kombination av sandande transduktor 12 och mottagande transduktor 12 som skall anvandas for efterfoljande inspektion av testobjektet. Referenssignalerna tas upp for alla positioner som motsvarar positionerna for efterfoljande inspektion. ioEtt alternativ till matning av referenssignalerna är att simulera overforingar i en FEM-modell av testobjektet, d v s att simulera sandningar och mottagningar i positionerna i det inspekterade omradet 5.

Inspektionen av testobjektet !Dollar med placering 101 av matningsanordningen med transduktorerna 12 i kontakt med ytan I ett inspekterat omrade 5 av det inspekterade objektet 20.

Inspektionen kan inkludera matning vid flera positioner, varvid inspektionen inkluderar forflyttning av matningsanordningen fran position till position, pa ett kontinuerligt eller stegvis satt. En residual for vane testsignal for vale position bestams.

Efter steget med placering, sa fortsatter inspektionen med inhamtning eller forvarvande 103 av testsignaler. Forvarv av en testsignal inkluderar inducering av en ultraljudssignal, sasom med en kort puls, genom anvandning av en av transduktorerna 12 som sandande sond 7 och mottagning av ultraljudssignalen med anvandning av minst en annan transduktor 12 fungerande som en mottagande sond 8.

Forvarvandet 103 inkluderar faststallandet av testsignaler for vane transduktor 12 hos matningsanordningen 11 fungerande som en sandande sond 7. 33 Foretradesvis anvands vale transduktor 12 som gransar till transduktorn 12 som inducerar en testsignal far mottagning av denna testsignal. Transduktorernas 12 matningar kan styras att inte registrera signaler fran icke-angransande transduktorer 12.

Efter forvarvandet av testsignalerna, sa fortsatter inspektionsforfarandet med extrahering 104 av ett direktsignalavsnitt hos vane testsignal. Extraheringen 104 inkluderar foretradesvis identifiering av ett tidsfonster Tc for direktsignalerna hos vane iopar av angransande transduktorer 12.

Inspektionen fortsatter med bestamning 105 av inverkan av variationer hos kontaktytorna mellan referenssignalen och testsignalen. Bestamningen 105 baseras pa direktsignalavsnitten hos referenssignalen och motsvarande testsignal. I utforings- formen i figur 11, sa faststalls bestamningen 105 av inverkan av kontaktytans variationer som ett fasskift for vale forvarvad test-signal. Bestamningen 105 inkluderar jamforelse av direktsignalavsnittet hos vale testsignal med direktsignalavsnittet hos motsvarande referenssignal.

Bestamningen 105 av inverkan av variationerna i kontaktytan som ett fasskift inkluderar jamforelse av testsignalen mottagen i tidsfonstret Tc med referenssignalen i tidsfonstret Tc.

Jamforelsen kan astadkommas genom att utfora en korskorrelationsanalys av testsignalen och referenssignalen, i synnerhet signalerna i kalibreringstidsfonstret Tc.

Efter faststallandet av fasskiftet sa fortsatter inspektionen med kompensering 106 for fasskiftet. Kompenseringen 106 utfors for hela testsignalen, sa att den inkluderar, inte enbart direktsignalavsnittet utan aven, de reflekterade signalerna, d v s avsnittet hos testsignalen som mottagits efter tidsfonstret Tc.

Inspektionen kan inkludera faststallandet av tidsfonstret for inspektion av det inspekterade omradet 5, vilket tidsfonster for 34 inspektion bestams pa basis av storleken av det inspekterade omradet 5. De hela signaler som anvands skall sluta nar tidsfonstret for inspektionen slutar.

Inspektionsforfarandet kan fortsatta med normalisering 107 av amplituden hos testsignalen i forhallande till amplituden hos referenslinjesignalen. Normaliseringen 107 av amplituden utfors medelst de direkta signalerna i tidsfonstret Tc. Emellertid är inverkan av fasskiftet i manga tillampningar mycket storre an variationen i amplitud, och darfor kan inspektionen tillhandahalla giltiga matningar genom att enbart utfora kompensering 106 av fasskiftet for hela signalen, aven utan normalisering 107 av amplituderna.

Efter kompensering 106 for fasskiftet sa bestams 109 residualen. !fall en amplitudnormalisering 107 har utforts, sa utfors bestamningen 109 av residualen efter normaliseringen 107.

Bestamningen 109 av residualen inkluderar jamforelse av hela testsignalen med hela referenslinjesignalen. I synnerhet utfors en subtraktion mellan hela den kompenserade testsignalen och hela referenslinjesignalen i enlighet med ekv. 15 och ekv. 16.

Inspektionen inkluderar foretradesvis utvardering 110 av residualen, atminstone en utvardering av residualens storlek. En storlek pa residualen kan faststallas genom bestamning av ett matt pa residualens energi eller ett matt pa amplituden, sasom en genomsnittlig eller hogsta amplitud. Storleken hos residualen kan jamforas med ett gransvarde. Utvarderingen kan foretradesvis inkludera jamforelse av residualen, eller mattet pa residualen, med gransvardet och presentation av resultatet for operatoren, i synnerhet indikering till operatoren ifall residualen, eller mattet pa residualen, overstiger ett gransvarde. Foretradesvis utfor datorsystemet jamforelsen och overfor en indikation avseende en defekt till matningsanordningen 11, vilken indikerar medelst anvandargranssnittet 14, 15 att en defekt har detekterats i det inspekterade omradet 5 i testobjektet 20.

Figur 12 illustrerar ett forfarande for inspektion av ett objekt utfort av ett fast material enligt utforingsformer av uppfinningen.

Forfarandet for inspektion av ett objekt 20 av fast material i figur 12 liknar forfarandet i figur 11. Emellertid inkluderar forfarandet i figur 12 ett annat steg med bestamning 205 av inverkan fran variationerna i kontaktytan och ett annat steg for kompensering 206 av testsignalen.

Inspektionsforfarandet i figur 12 kan starta med ett steg med inforskaffning 100 av en referenssignal. Forfarandet i figur 12 fortsattermedstegenmedplacering101av matningsanordningen, forvarv 103 av testsignaler och extrahering 104 av direktsignalavsnittet hos vane forvarvad testsignal.

Inspektionsforfarandet i figur 12 fortsatter med ett steg med bestamning 205 av inverkan av variationer i kontaktytan mellan referenssignalen och testsignalen. Denna bestamning 205 utfors genom att betrakta variationerna i kontaktytan, foretradesvis i frekvensdomanen, sasom ett filter. Saledes faststalls en filterekvivalent, i enlighet variationerna i kontaktytan identifierade forfarandena frekvenssvarsuppskattning; med ekv. 17, som motsvarar medelst nagon av de tidigare med a) utforande av en b)utforandeaven tidsdomankorrelationsanalys; och c) utforande av en overforingsfunktionsuppskattning.

Efter bestamningen 205 av inverkan av variationerna i kontaktytan for var och en av direktsignalerna, sa utfors en kompensering 206 av hela testsignalen baserad p6 respektive filterekvivalent.

Sasom i inspektionsforfarandet i figur 11, sa inkluderar inspektionsforfarandet i figur 12 steget med bestamning 109 av 36 residualen och kan inkludera steget med utvardering 110 av residualen.

Datorn 31 kommer nu illustreras utforligare med hanvisning till figur 13. Datorn 31 innefattar hardvara, sasom en processor och minne, och mjukvara for hantering av data nar en operator inspekterar ett objekt 20. Saledes har datorn anpassats for utforandet av funktioner i enlighet med inspektionsforfarandena som beskrivits i figur 11 och figur 12 och matningssystemet 13 som illustrerats i figur 1. Figur 13 är en forenklad illustration for att visa huvudsardragen hos datorn 31. Hardvaran och mjukvaran kan beskrivas som funktionsenheter for utforandet av stegen enligt forfarandena i figur 11 och 12.

Funktionsenheterna inkluderar en ultraljudsstyrenhet 301, en matningsenhet 302, en kalibrerare 303, en residualberaknare 304, en utvarderare 305 och en utdataenhet 306. Ultraljudsstyrenheten 301 innefattar organ for styrning av ultraljudsenheten 19 anordnad att sanda signaler till, och ta emot signaler fran, matningssystemet 13. Utdataenheten 306 innefattar organ for aterforande av ett resultat, sasom en indikation avseende en defekt, till matningsanordningen 11, och for tillhandahallande av information till operatoren genom anvandning av monitorn 32. Matningsenheten 302 är konfigurerad att ta emot matningar och lagra dessa, och är anpassad for mottagning och lagring av bade testsignalerna och referenssignalerna for att utfora stegen med upptagning 100 av en referenssignal och forvarv 103 av testsignaler.

Kalibreraren 303 är konfigurerad att extrahera 104 direktsignalavsnittet hos testsignalen, bestamma 105, 205 inverkan av variationerna hos kontaktytorna och kompensera 106, 107, 206 hela testsignalen innan residualen bestams av residualberaknaren 304. Kalibreraren 303 kan anpassas bade for jamforelse av testsignalen med en uppmatt referenssignal och 37 jamforelse av testsignalen med en forlagrad referenssignal. Kalibreraren 303 kan vara anpassad att - bestamma 105 inverkan av kontaktytorna som ett fasskift och amplitudvariation, - kompensera 106 hela testsignalen far fasskiftet, - kompensera hela testsignalen for amplitudvariationen; och aven att - bestamma 205 inverkan av kontaktytans variationer sasom ett frekvensberoende filter, och io - kompensera 206 hela testsignalen pa basis av den bestamda filterekvivalen ten.

Residualberaknaren 304 är konfigurerad att subtrahera den kalibrerade testsignalen fran referenssignalen far att tillhandahalla en residual for vidare berakningar.

Residualutvarderaren 305 är anpassad att bestamma ett matt pa residualsignalen sasom ett energiinnehall och kan foretradesvis aven vara anpassad for att losa det inversa, eller angransande, problemet for att tillhandahalla en illustration av det inspekterade objektet 20 pa monitorn 32 medelst utdataenheten 306.

Funktionsenheterna 301 — 306 kan implementeras i en dator 31 med hjalp av ett datorprogram 307, sasom illustreras som en CD, vilket datorprogram 307, da det exekveras pa datorn 31, mojliggor datorn 31 att utfora de ovan beskrivna funktionerna.

Ett forfarande och ett system for inspektion av objekt medelst ultraljud har tillhandahallits, dar referenssignaler anvands som referenser for testsignaler till att faststalla en residual som indikerar fel i objekten.

Namnda forfarande innefattar placering (103) av en matningsanordning (11) innefattande ett flertal transduktorer (12) pa det inspekterade objektet (20) och utforande av ett antal testsignalforvarv (103). Varje forvarv inkluderar anvandande av 38 en transduktor till att inducera en ultraljudssignal in i testobjektet, och anvandning av minst en annan transduktor till att ta emot en ultraljudstestsignal. Inspektionen innefattar vidare bestamning (105, 205) av inverkan av variationer hos kontaktytan; kompensering (106, 206) av hela testsignalen far variationerna hos kontaktytan; och bestamning (109) av en residualsignal baserat pa hela den kompenserade testsignalen.

Systemet innefattar en datoranordning (30), och ett matningssystem (13) kommunikativt anslutet till datoranordningen (30). Matningssystemet (13) inkluderar en ultraljudsenhet (19) och en matningsenhet (11) forsedd med ett flertal transduktorer (12). Datoranordningen (30) innefattar en kalibrerare (303) konfigurerad att bestamma (105, 205) inverkan av variationerna i kontaktytan, och kompensera (106, 206) hela testsignalen for variationerna i kontaktytan. Datoranordningen (30) innefattar aven en residualberaknare (304) konfigurerad att bestamma (109) residualsignalen baserat pa den kompenserade testsignalen och referenssignalen.

En datorprogramprodukt har ocksa tillhandahallits for att mojliggora datoranordningen (30) att utfora forfarandestegen i datoranordningen.

Alla utforingsformer har tillhandahallits for att underlatta mojliggorandet av uppfinningen och de utgor endast exempel, emedan uppfinningens omfang endast begransas av patentkraven.

Referenslista Al"Flaw imaging with ultrasound: the time domain topological gradient method" av N. Dominguez et al, AIP Conference Proceedings, 2005, sidorna 859-866. (http://dx.doi.org/10.1063/1.1916764) 39 A2"Time domain topological gradient and time reversal analogy: an inverse method for ultrasonic target detection" av N. Dominguez et al, Wave Motion, Vol. 42, No. 1. June 2005, sidorna 31-52. (http://dx.doi.org/10.1016/j.wavemoti.2004.09.005) A3"System identification, Theory for user", av L. Ljung, Prentice Hall, 1998.

Claims (18)

Markerade andringar av Patentkrav

1. Ett forfarande for inspektion av objekt medelst ultraljud, dar referenssignaler anvands som referenser for testsignaler for att uppratta residualsignaler indikerande fel i objekten, namnda forfarande innefattar: - inspektion av ett testobjekt vid en eller flera positioner, dar inspektionen av en position innefattar: - placering (143101) av en matningsanordning (11) innefattande 10 ett flertal transduktorer (12) i en vald position pa det inspekterade objektet (20), sa att ultraljudstransduktorerna (12) befinner sig i kontakt med det inspekterade objektet (20), - utforande av ett antal testsignalupptagningar (103) vid den valda positionen, dar vale testsignalupptagning (103) innefattar: - anvandning av en transduktor av de flera transduktorerna (12) som en sandande sond (7) till att inducera en ultraljudssignal in i testobjektet och anyandning av atminstone en annan transduktor av transduktorerna som en mottagande sond (8) till att ta emot ultraljudssignaler fran testobjektet (20), sa att en testsignal upprattas for vale kombination av sandande sond (7) och mottagande sond (8); varvid namnda inspektion av en position vidare innefattar: - bestamning (105, 205) av inverkan av kontaktytevariationer mellan vale testsignal och motsvarande referenssignal varvid bestamningen (105, 205) av inverkan av kontaktytevariationerna baseras pa ett direktsionalavsnitt has testsignalen och ett motsvarande direktsionalavsnitt hos referenssionalen; - kompensering (106, 206) av hela testsignalen for kontaktytevariationerna, och - bestamning (109) av en residualsignal baserat pa den kompenserade testsignalen for vale kombination.

2. Forfarande enligt patentkrav 1, inkluderande extrahering (104) av testsionalens direktsionalavsnittett dircktsignalavsnitt has testsignalen och varvid bestamningen (105, 205) av kantaktvtcvariatianernabascrastetsiaI 2 direktsignalavsnitt och motsvarande direktsignalavsnitt hos referenssignalen.

3. Forfarande enligt patentkrav 1 eller 2, varvid steget med bestamning (105) av kontaktytevariationerna innefattar bestamning av ett fasskift (A) mellan testsignalen och referenssignalen, och varvid kompenseringen (106) inkluderar kompensering av hela testsignalen far det bestamda fasskiftet (A).

4. Forfarande enligt patentkrav 3, varvid steget med bestamning (105) av kontaktytevariationerna innefattar bestamning av en amplitudvariation mellan testsignalen och referenssignalen, och varvid forfarandet vidare innefattar normalisering (107) av amplituden hos testsignalen och/eller hos referenssignalenienlighetmeddenbestamda amplitudvariationen.

5. Forfarande enligt patentkrav 1 eller 2, varvid bestamningen (205) av kontaktytevariationerna inkluderar bestamning av en frekvensberoende filterekvivalent for kontaktytan, och varvid kompenseringen (206) inkluderar kompensering av hela testsignalen baserat pa den bestamda filterekvivalenten.

6. Forfarande enligt nagot av patentkraven 1 till 5, inkluderande utvardering (110) av residualens niva.

7. Forfarande enligt patentkrav 6, varvid utvarderingen (110) inkluderar jamforelse av residualen, eller ett matt pa residualen, 30 med ett troskelvarde, och indikering till en operator nar residualens matt overstiger troskelvardet.

8. Forfarande enligt nagot av patentkraven 1 till 7, inkluderande inskaffande (100) av referenssignalen fran ett referensomrade (1) hos det inspekterade objektet (20), eller fran ett referensomrade (1) hos ett referensobjekt (A). 3

9. Forfarande enligt nagot av patentkraven 1 till 8, varvid den inducerade ultraljudssignalen har en frekvens mindre an 1 MHz, foretradesvis mellan 50 kHz och 500 kHz, sarskilt mellan 100 5 och 250 kHz.

10. Ett system for inspektion av ett objekt (20) genom anvandning av ultraljud innefattande: - en datoranordning (30), och - ett matningssystem (13) konfigurerat att forvarva testsignaler fran det inspekterade objektet (20), vilket matningssystem (13) är kommunikativt anslutet till berakningsanordningen (30) for overforing av testsignalerna fran matningssystemet (13) till datoranordningen (30), varvid namnda matningssystem (13) inkluderar en ultraljudsenhet (19) och en matanordning (11) forsedd med ett flertal transduktorer (12), varvid vale testsignal upptas genom anvandning av en av transduktorerna (12) som en sandande sond (3, 7) och en annan av transduktorerna (12) som en mottagande sond (4, 8), och varvid narnnda datoranordning (30) är konfigurerad att uppratta en residual genom jamforelse av vale testsignal med en motsvarande referenssignal for att detektera fel i det inspekterade objektet (20), kannetecknat av att datoranordningen (30) innefattar: en kalibrerare (303) konfigurerad att - bestamma (105, 205) inverkan av kontaktytevariationer mellan varje testsignal och motsvarande referenssignal genom anvandning av ett direktsignalavsnitt hos testsignalen och ett direktsignalavsnitt hos referenssignalen, och - kompensera (106, 206) hela testsignalen for kontaktytevariationerna, och - en residualberaknare (304) konfigurerad att bestamma (109) residualsignalen baserat pa den kompenserade testsignalen och 35 referenssignalen. 4

11. System for inspektion av ett objekt (20) enligt patentkrav 10, varvid kalibreraren (303) är anpassad att bestamma (105) inverkan av kontaktytevariationerna genom bestamning av ett fasskift (A) mellan testsignalen och referenssignalen, och kompensera (106) hela testsignalen for det bestamda fasskiftet (A).

12. System far inspektion av ett objekt (20) enligt patentkrav 11, varvid kalibreraren (303) är vidare anpassad att bestamma (105) inverkan av kontaktytevariationerna genom bestamning (105) av en amplitudskillnad mellan testsignalen och referenssignalen, och kompensera (107) hela testsignalen genom utforande av en amplitudnormalisering avseende testsignalen och referenssignalen.

13. System for inspektion av ett objekt (20) enligt nagot av patentkraven 10 till 12, varvid kalibreraren (303) är anpassad att bestamma ( 205) inverkan av kontaktytevariationerna genom bestamning av en frekvensberoende filterekvivalent och kompensera (206) hela testsignalen baserat pa den bestamda filterekvivalenten.

14. System for inspektion av ett objekt (20) enligt nagot av patentkraven 10 till 13, varvid datoranordningen vidare innefattar: - en residualutvarderare (305) konfigurerad att jamfora ett matt pa residualen med ett gransvarde, och - en utdataenhet (306) konfigurerad for att indikera nar mattet pa residualen overstiger gransvardet, for en operator, medelst matningssystemet (13) eller medelst en monitor (32).

15. System for inspektion av ett objekt (20) enligt nagot av patentkraven 10 till 14, varvid ultraljudsenheten (19) ar anpassad att tillhandahalla ultraljudssignaler som har en 35 frekvens mindre an 1 MHz.

16. En datorprogramprodukt (307) for bestamning av en residual fran testsignaler upptagna medelst ultraljud frail ett inspekteratobjekt(20)ochreferenssignaler,vilken datorprogramprodukt (307) innefattar ett datorprogram som da det exekveras pa en dator (31) mojliggor att datorn (31) utfor foljande steg: - extrahering (104) av ett direktsignalavsnitt fran vane testsignal; - bestamning (105, 205) av inverkan av kontaktytevariationerna 10 mellan testsignalens direktsignalavsnitt och ett motsvarande avsnitt hos referenssignalen; - kompensering (106, 107, 206) av vane testsignal for kontaktytevariationerna; och - bestamning (109) av en residualsignal baserat pa den kompenserade testsignalen och motsvarande referenssignal.

17. Datorprogramprodukt (307) enligt patentkrav 16, varvid steget med bestamning (105) av kontaktytevariationerna innefattar bestamning av en frekvensberoende filterekvivalent for kontaktytan, och varvid kompenseringen (206) inkluderar kompensering av hela testsignalen baserat pa den bestamda filterekvivalenten.

18. Datorprogramprodukt (307) enligt patentkrav 16, varvid steget med bestamning (105) av kontaktytevariationerna innefattar bestamning av ett fasskift (A) mellan testsignalen och referenssignalen, och bestamning av en amplitudskillnad mellan testsignalen och referenssignalen, och varvid kompenseringen (106, 107) inkluderar kompensering (106) av hela testsignalen for det bestamda fasskiftet (A), och normalisering (107) av amplituden hos testsignalen och/eller referenssignalen i enlighet med den bestamda amplitudvariationen amplitudskillnaden. 1/12