相控阵检测系统

 产品名称：相控阵检测系统产品品牌：GE产品编号：MC：02312  简介： 把相控阵系统与在线或手工检测相结合，能够大

 

产品名称：相控阵检测系统

产品品牌：GE

产品编号：MC：02312

 

简介：

 

把相控阵系统与在线或手工检测相结合，能够极大的提高效率和降低成本。
Krautkramer具有超过26年的相控阵产品经验，始终致力于开发和生产高效低成本的相控阵系统，满足客户的需要。

 

优点:

 

●通过电子控制相位和焦点扫描，从而减少甚至避免机械部件移动磨损
●基于计算机的检测系统操作控制简便，能够快速调整检测方法，缩短参数设置时间，减少参数设置错
●误的可能性，减少操作人员的工作量
●电子聚焦扫描扩大了检测范围，检测更彻底，可靠性更高，更容易调整检测参数和改变检测规则；检
●测结果由软件记录，电子聚焦则确保扫描过程中无漏检现象发生
●缩短检测时间，增强缺陷识别能力，简化了机械部件，节约成本
●可用单个相控探头实现多功能检测，也可对多个部件同时进行检测，通过改变脉冲重复频率可快速调
●整相位角和聚焦点
●可以根据元件形状提供相应的相控阵探头，也可以根据特定需求定制合适的相控阵探头

 

相控阵换能器

相控阵换能器安装在工业外壳内，具有多达128个晶片。换能器配备连接器，可与相控阵模块方便连接，与电子元器件紧密接触无需电缆连接，可以方便的和不同型号的相控阵换能器进行组合。

 

相控阵探头模块

 

相控阵探头模块包含16，32，64或128个（取决于相控阵的型号）脉冲发生器和前置放大器，它也可以转换为包含8，16或32个晶片的相控阵晶片组（这个数目取决于系统配置）。相控晶片直接插到该模块内，构成系统完整的工业检测探头。模块与相控晶片是直接相连的，这样探头和脉冲发生器与放大器之间无需电缆连接，脉冲发生器与放大器用于驱动每个晶片。这种设计提高了信噪比和系统的分辩率。

相控阵头内的电子元器件包括每个晶片的脉冲放大器和前置放大器，各个晶片通过多路复用器组合在一起构成虚拟探头，多路复用器的作用是连接8、16或32个晶片。虚拟探头的输出通过8、16或32根同轴电缆把相控阵模块与主要电子检测设备相连。

脉冲发生器为探头的晶片提供了大约50V的恒定尖脉冲。脉冲发生器与晶片贴紧连结，这样就避免了传输和匹配问题，而通过电缆连接会带来这些问题。通过这种方式能够减少晶片能量的损耗，这就能够使用信噪比和电压值较低的脉冲电压。由于脉冲发生器不需电缆，这样信号就可以有较高的阻尼系数，能够得到很好的回波信号。

相控阵头电子设备里的多路复用器可以在256个周期内进行编程。可编程功能包括：晶片组的起始晶片、结束晶片和步长，而晶片组是由各晶片单元组合而成的。一组编程参数设置就是一种扫描。我们可以在多路复用器里面编程实现多重扫描。

例如，系统可以编程实现一个多达16个晶片单元的晶片组产生特定相位和焦点的波束。这个晶片组可以一次通过一部分晶片单元扫描，每次扫描后可以以一个晶片或多个晶片单元作为步距进行下一组扫描。而且第二次扫描可以改变声速的相位和焦点，并以不同的步距扫描。

 

主要电子检测设备

系统主要的电子设备基于PC机PCI总线，安装在工业机箱里面，能够满足各种恶劣环境的使用要求。移相触发信号和16路并行通道的反馈都通过延时卡产生，每块延时卡含8条并行通道。脉冲发生器的触发信号和每个通道的反馈通过多路转换器转换到1根同轴电缆上，通过这根同轴电缆实现延时卡和远程探头之间每个通道之间的信号传输。用一根控制线实现多路转换同步，用另一根控制线实现编程周期同步。

脉冲触发器的触发信号可以延时0到2.5微秒，延时调节步长为2.5纳秒。各通道脉冲回波的增益为+/- 10分贝，增益调节步长为0.1分贝，脉冲回波数字化的采样频率为50MHZ.数字化后的脉冲回波能实现0-2.5微秒的延时，延时调节步长为2.5纳秒。这整个的处理过程都是数字化的。

脉冲发生器的时延、接收器的时延和每个通道的增益可以在256个周期内进行编程。8个通道对模拟信号数字化，每块卡对数字化后的数据进行延时叠加。16通道经延时叠加后的信号转换成模拟信号，并将此信号送USPC2100卡进行检测评估。每个相控阵探头对应两块USPC2100卡，其中一个块用于检测焊接缺陷，另外一块用于测厚。

基于计算机的检测系统可以放置于离相控阵探头和在线系统远100英尺远的地方。这样操作者就可以在安全的环境下方便的控制多个检测系统。如果觉得不太方便或是不够满意，我们所有的在线检测系统都可以提供带空气调节的安全外壳，满足各种需要。

 

16晶片相控阵系统

除了在线系统，GE检测科技还能提供基于商用计算机的Krautkramer便携式16晶片相控阵系统。由16晶片线性结构组成的相控阵探头频率为2.25 MHz。也可定做相控阵探头以满足特殊应用需要。

 

规格

● 整个系统多256个晶片
● zui大晶片组多由32个晶片组成
● zui大晶片触发次数为256
● 每次晶片触发次序可控
● 每个晶片的延时范围为0到2.5毫秒，延时控制步长为2.5纳秒
● 每个晶片增益范围为+/- 10分贝，步长为0.1分贝，
● 起始晶片
● 结束晶片
● 组大小
● 步长
● 脉冲发生器：50V恒定尖脉冲
● 放大器带宽：0.25-20MHz
● zui大脉冲重复频率：20KHz
● 前置放大器的增益：6分贝
● 数字化采样频率50MHz

 

管道探伤系统

主要电子检测设备

系统主要的电子设备基于PC机PCI总线，安装在工业机箱里面，能够满足各种恶劣环境的使用要求。移相触发信号和16路并行通道的反馈都通过延时卡产生，每块延时卡含8条并行通道。脉冲发生器的触发信号和每个通道的反馈通过多路转换器转换到1根同轴电缆上，通过这根同轴电缆实现延时卡和远程探头之间每个通道之间的信号传输。用一根控制线实现多路转换同步，用另一根控制线实现编程周期同步。

脉冲触发器的触发信号可以延时0到2.5微秒，延时调节步长为2.5纳秒。各通道脉冲回波的增益为+/- 10分贝，增益调节步长为0.1分贝，脉冲回波数字化的采样频率为50MHZ.数字化后的脉冲回波能实现0-2.5微秒的延时，延时调节步长为2.5纳秒。这整个的处理过程都是数字化的。

脉冲发生器的时延、接收器的时延和每个通道的增益可以在256个周期内进行编程。8个通道对模拟信号数字化，每块卡对数字化后的数据进行延时叠加。16通道经延时叠加后的信号转换成模拟信号，并将此信号送USPC2100卡进行检测评估。每个相控阵探头对应两块USPC2100卡，其中一个块用于检测焊接缺陷，另外一块用于测厚。

基于计算机的检测系统可以放置于离相控阵探头和在线系统远100英尺远的地方。这样操作者就可以在安全的环境下方便的控制多个检测系统。如果觉得不太方便或是不够满意，我们所有的在线检测系统都可以提供带空气调节的安全外壳，满足各种需要。

 

规格：

 

● 整个系统多256个晶片
● zui大晶片组多由32个晶片组成
● zui大晶片触发次数为256
● 每次晶片触发次序可控
● 每个晶片的延时范围为0到2.5毫秒，延时控制步长为2.5纳秒
● 每个晶片增益范围为+/- 10分贝，步长为0.1分贝，
● 起始晶片
● 结束晶片
● 组大小
● 步长
● 脉冲发生器：50V恒定尖脉冲
● 放大器带宽：0.25-20MHz
● zui大脉冲重复频率：20KHz
● 前置放大器的增益：6分贝
● 数字化采样频率50MHz

 

应用

 

管道探伤系统

GE检测科技的Krautkramer超声波ERW在线检测系统使用新的相控阵技术，进行精确，稳定的检测。该系统采用超声波相控阵探头，以电子聚焦扫描方式模拟机械扫描动作，从而对焊缝缺陷准确评估。超声波束由电子脉冲触发，可以实现高速扫描，很适合目前工厂大批量检测操作人员。能够同时检测内外径区域，能够准确识别每个区域的缺陷。

 

在线相控阵焊缝测试技术的不同应用

 

管道测厚

除了之前提到的管道探伤，相控阵在ERW管的生产过程中亦有应用，即利用相控阵进行聚焦和扫描，测定管壁厚度。该检测经常用于检查嵌接工具的定位和状态。该技术用于聚焦和线性扫描，以扫描重要区域。得到C扫描和B扫描的焊接区域图像，同时进行厚度公差校验。

 

动态聚焦

该技术用到前面所讲的基本聚焦技术，通过改变聚焦深度扫描检测整个零件厚度。该技术可以应用线性阵列进行线性扫描，或者用环形阵列得到点聚焦进行检测

 

串联扫查

相控阵系统能够通过串联技术实现动态扫描。为了利用这技术，独立的阵列组被定义成发射和接收的“虚拟探头”，扫描检测各被测区域。该技术可以用于检测焊接件的较厚部位

 

相控阵系统能够通过串联技术实现动态扫描。为了利用这技术，独立的阵列组被定义成发射和接收的“虚拟探头”，扫描检测各被测区域。该技术可以用于检测焊接件的较厚部位

 

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