大口徑油氣輸送管材超聲波探傷系統硬件組成

IPC主機是整個檢測系統的核心，通過它運行智能化判傷程序、控制信號的采集和處理，并專門從事多通道回波信號的高速數據采集與處理、缺陷波形圖像處理、編輯探傷報告等工作，高速采樣卡通過DSP控制卡來對一定范圍內的回波信號進行實時波形采集，使高速采樣波形在工控機顯示器上顯示，設置系統探傷初始數據并且內含功能豐富的用戶應用軟件。其中自動探傷程序實現增益及閘門自動設置、增益閉環自動控制和閘門實時跟蹤；另外基于虛擬儀器技術所編制的智能判傷報警程序，執行針對不同被檢對象所編制的智能化判傷程序，從而大大提高系統的抗干擾和免誤報能力。IPC主機與下位機實時通信并控制多通道超聲系統和顯示箱的顯示切換。IPC主機還完成回波波形的圖像處理及顯示。

系統軟件設計

檢測判傷程序是采用LabWindows/CYI和VC++6.0編寫的主程序，它首先構建了虛擬儀器面板并采用窗口切分技術對操作人員進行指導和提示。進入檢測時，虛擬儀器面板生成的可視化儀器參數設定窗口首先呈現給操作人員，操作人員可從虛擬儀器面板的參數設定窗口上選擇項目，完成系統的設置及鋼管的檢測，由于該軟件所要檢測的內容較多，程序設計龐大復雜，所以按照程序模塊化的設計思想，設計了數據采集、探傷檢測、判傷報警、缺陷圖像處理、缺陷波形回放等相對獨立的模塊，數據采集處理中的上下位機通信通過調用程序中編制的動態連接庫實現，程序中可以靈活多樣地設置采樣頻率、通道和采樣點數，方便了采樣過程并實時顯示檢測過程和結果，可以檢測波形和數值的形式顯示在虛擬儀器面板中的顯示器上。實現了多通道波形的實時顯示、波形間的任意切換。

作為一種虛擬探傷系統，在VC++6.0的平臺上構建一個通用探傷的數據庫。用戶不但可以根據實際需求選擇相應的探傷標準和探傷設備的技術指標，而且在軟件平臺的支持下，可以實現對系統的硬件和軟件重構。

電磁超聲探頭跟蹤系統

探傷過程中探頭跟蹤在電磁傳感器的監測下完成，其工作原理是依據焊道內磁場的分布特性，如果焊道以中心線為對稱軸線同時對稱變寬或對稱變窄，則電磁傳感器感受到的焊道內磁場分布均勻性并不發生變化，反之則相反。

當鋼管一端焊縫旋轉到正上方時，系統啟動，探頭落下，鋼管運動，機械跟蹤機構和電磁傳感器也同時工作，并不斷將偏離焊縫的微弱偏差數據送回控制部分，左右偏離信息被區別放大成正負電壓采樣信號，經過比較將執行信號傳回并驅動伺服機構，完成探頭的電磁方法機械跟蹤。這樣，整個檢測過程中始終保持探頭架處于動態平衡狀態。

電磁檢測信號采集精度高，可鑒別±1mm的偏差，跟蹤范圍達±15mm。整個系統操作簡便，不怕水和蒸汽，無漂移，信號拾取可靠，跟蹤平穩。

智能化判傷程序

在自動化探傷檢測中，系統的功能主要由軟件實現，用戶可以針對探傷對象不同或探傷標準不同，自己設計、定義、變換、修改探傷檢測功能，只需修改一下上位機的判傷程序段即可。

超聲波自動探傷設備

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