產(chǎn)品名稱：相控陣檢測系統(tǒng)

產(chǎn)品品牌：GE

產(chǎn)品編號：MC：02312

簡介：

把相控陣系統(tǒng)與在線或手工檢測相結(jié)合，能夠極大的提高效率和降低成本。
Krautkramer具有超過26年的相控陣產(chǎn)品經(jīng)驗，始終致力于開發(fā)和生產(chǎn)高效低成本的相控陣系統(tǒng)，滿足客戶的需要。

優(yōu)點:

●通過電子控制相位和焦點掃描，從而減少甚至避免機械部件移動磨損
●基于計算機的檢測系統(tǒng)操作控制簡便，能夠快速調(diào)整檢測方法，縮短參數(shù)設(shè)置時間，減少參數(shù)設(shè)置錯
●誤的可能性，減少操作人員的工作量
●電子聚焦掃描擴大了檢測范圍，檢測更徹底，可靠性更高，更容易調(diào)整檢測參數(shù)和改變檢測規(guī)則；檢
●測結(jié)果由軟件記錄，電子聚焦則確保掃描過程中無漏檢現(xiàn)象發(fā)生
●縮短檢測時間，增強缺陷識別能力，簡化了機械部件，節(jié)約成本
●可用單個相控探頭實現(xiàn)多功能檢測，也可對多個部件同時進行檢測，通過改變脈沖重復(fù)頻率可快速調(diào)
●整相位角和聚焦點
●可以根據(jù)元件形狀提供相應(yīng)的相控陣探頭，也可以根據(jù)特定需求定制合適的相控陣探頭

相控陣換能器

相控陣換能器安裝在工業(yè)外殼內(nèi)，具有多達(dá)128個晶片。換能器配備連接器，可與相控陣模塊方便連接，與電子元器件緊密接觸無需電纜連接，可以方便的和不同型號的相控陣換能器進行組合。

相控陣探頭模塊

相控陣探頭模塊包含16，32，64或128個（取決于相控陣的型號）脈沖發(fā)生器和前置放大器，它也可以轉(zhuǎn)換為包含8，16或32個晶片的相控陣晶片組（這個數(shù)目取決于系統(tǒng)配置）。相控晶片直接插到該模塊內(nèi)，構(gòu)成系統(tǒng)完整的工業(yè)檢測探頭。模塊與相控晶片是直接相連的，這樣探頭和脈沖發(fā)生器與放大器之間無需電纜連接，脈沖發(fā)生器與放大器用于驅(qū)動每個晶片。這種設(shè)計提高了信噪比和系統(tǒng)的分辯率。

相控陣頭內(nèi)的電子元器件包括每個晶片的脈沖放大器和前置放大器，各個晶片通過多路復(fù)用器組合在一起構(gòu)成虛擬探頭，多路復(fù)用器的作用是連接8、16或32個晶片。虛擬探頭的輸出通過8、16或32根同軸電纜把相控陣模塊與主要電子檢測設(shè)備相連。

脈沖發(fā)生器為探頭的晶片提供了大約50V的恒定尖脈沖。脈沖發(fā)生器與晶片貼緊連結(jié)，這樣就避免了傳輸和匹配問題，而通過電纜連接會帶來這些問題。通過這種方式能夠減少晶片能量的損耗，這就能夠使用信噪比和電壓值較低的脈沖電壓。由于脈沖發(fā)生器不需電纜，這樣信號就可以有較高的阻尼系數(shù)，能夠得到很好的回波信號。

相控陣頭電子設(shè)備里的多路復(fù)用器可以在256個周期內(nèi)進行編程。可編程功能包括：晶片組的起始晶片、結(jié)束晶片和步長，而晶片組是由各晶片單元組合而成的。一組編程參數(shù)設(shè)置就是一種掃描。我們可以在多路復(fù)用器里面編程實現(xiàn)多重掃描。

例如，系統(tǒng)可以編程實現(xiàn)一個多達(dá)16個晶片單元的晶片組產(chǎn)生特定相位和焦點的波束。這個晶片組可以一次通過一部分晶片單元掃描，每次掃描后可以以一個晶片或多個晶片單元作為步距進行下一組掃描。而且第二次掃描可以改變聲速的相位和焦點，并以不同的步距掃描。

主要電子檢測設(shè)備

系統(tǒng)主要的電子設(shè)備基于PC機PCI總線，安裝在工業(yè)機箱里面，能夠滿足各種惡劣環(huán)境的使用要求。移相觸發(fā)信號和16路并行通道的反饋都通過延時卡產(chǎn)生，每塊延時卡含8條并行通道。脈沖發(fā)生器的觸發(fā)信號和每個通道的反饋通過多路轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換到1根同軸電纜上，通過這根同軸電纜實現(xiàn)延時卡和遠(yuǎn)程探頭之間每個通道之間的信號傳輸。用一根控制線實現(xiàn)多路轉(zhuǎn)換同步，用另一根控制線實現(xiàn)編程周期同步。

脈沖觸發(fā)器的觸發(fā)信號可以延時0到2.5微秒，延時調(diào)節(jié)步長為2.5納秒。各通道脈沖回波的增益為+/- 10分貝，增益調(diào)節(jié)步長為0.1分貝，脈沖回波數(shù)字化的采樣頻率為50MHZ.數(shù)字化后的脈沖回波能實現(xiàn)0-2.5微秒的延時，延時調(diào)節(jié)步長為2.5納秒。這整個的處理過程都是數(shù)字化的。

脈沖發(fā)生器的時延、接收器的時延和每個通道的增益可以在256個周期內(nèi)進行編程。8個通道對模擬信號數(shù)字化，每塊卡對數(shù)字化后的數(shù)據(jù)進行延時疊加。16通道經(jīng)延時疊加后的信號轉(zhuǎn)換成模擬信號，并將此信號送USPC2100卡進行檢測評估。每個相控陣探頭對應(yīng)兩塊USPC2100卡，其中一個塊用于檢測焊接缺陷，另外一塊用于測厚。

基于計算機的檢測系統(tǒng)可以放置于離相控陣探頭和在線系統(tǒng)遠(yuǎn)100英尺遠(yuǎn)的地方。這樣操作者就可以在安全的環(huán)境下方便的控制多個檢測系統(tǒng)。如果覺得不太方便或是不夠滿意，我們所有的在線檢測系統(tǒng)都可以提供帶空氣調(diào)節(jié)的安全外殼，滿足各種需要。

16晶片相控陣系統(tǒng)

除了在線系統(tǒng)，GE檢測科技還能提供基于商用計算機的Krautkramer便攜式16晶片相控陣系統(tǒng)。由16晶片線性結(jié)構(gòu)組成的相控陣探頭頻率為2.25 MHz。也可定做相控陣探頭以滿足特殊應(yīng)用需要。

規(guī)格

● 整個系統(tǒng)多256個晶片
● zui大晶片組多由32個晶片組成
● zui大晶片觸發(fā)次數(shù)為256
● 每次晶片觸發(fā)次序可控
● 每個晶片的延時范圍為0到2.5毫秒，延時控制步長為2.5納秒
● 每個晶片增益范圍為+/- 10分貝，步長為0.1分貝，
● 起始晶片
● 結(jié)束晶片
● 組大小
● 步長
● 脈沖發(fā)生器：50V恒定尖脈沖
● 放大器帶寬：0.25-20MHz
● zui大脈沖重復(fù)頻率：20KHz
● 前置放大器的增益：6分貝
● 數(shù)字化采樣頻率50MHz

管道探傷系統(tǒng)

主要電子檢測設(shè)備

系統(tǒng)主要的電子設(shè)備基于PC機PCI總線，安裝在工業(yè)機箱里面，能夠滿足各種惡劣環(huán)境的使用要求。移相觸發(fā)信號和16路并行通道的反饋都通過延時卡產(chǎn)生，每塊延時卡含8條并行通道。脈沖發(fā)生器的觸發(fā)信號和每個通道的反饋通過多路轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換到1根同軸電纜上，通過這根同軸電纜實現(xiàn)延時卡和遠(yuǎn)程探頭之間每個通道之間的信號傳輸。用一根控制線實現(xiàn)多路轉(zhuǎn)換同步，用另一根控制線實現(xiàn)編程周期同步。

脈沖觸發(fā)器的觸發(fā)信號可以延時0到2.5微秒，延時調(diào)節(jié)步長為2.5納秒。各通道脈沖回波的增益為+/- 10分貝，增益調(diào)節(jié)步長為0.1分貝，脈沖回波數(shù)字化的采樣頻率為50MHZ.數(shù)字化后的脈沖回波能實現(xiàn)0-2.5微秒的延時，延時調(diào)節(jié)步長為2.5納秒。這整個的處理過程都是數(shù)字化的。

脈沖發(fā)生器的時延、接收器的時延和每個通道的增益可以在256個周期內(nèi)進行編程。8個通道對模擬信號數(shù)字化，每塊卡對數(shù)字化后的數(shù)據(jù)進行延時疊加。16通道經(jīng)延時疊加后的信號轉(zhuǎn)換成模擬信號，并將此信號送USPC2100卡進行檢測評估。每個相控陣探頭對應(yīng)兩塊USPC2100卡，其中一個塊用于檢測焊接缺陷，另外一塊用于測厚。

基于計算機的檢測系統(tǒng)可以放置于離相控陣探頭和在線系統(tǒng)遠(yuǎn)100英尺遠(yuǎn)的地方。這樣操作者就可以在安全的環(huán)境下方便的控制多個檢測系統(tǒng)。如果覺得不太方便或是不夠滿意，我們所有的在線檢測系統(tǒng)都可以提供帶空氣調(diào)節(jié)的安全外殼，滿足各種需要。

規(guī)格：

● 整個系統(tǒng)多256個晶片
● zui大晶片組多由32個晶片組成
● zui大晶片觸發(fā)次數(shù)為256
● 每次晶片觸發(fā)次序可控
● 每個晶片的延時范圍為0到2.5毫秒，延時控制步長為2.5納秒
● 每個晶片增益范圍為+/- 10分貝，步長為0.1分貝，
● 起始晶片
● 結(jié)束晶片
● 組大小
● 步長
● 脈沖發(fā)生器：50V恒定尖脈沖
● 放大器帶寬：0.25-20MHz
● zui大脈沖重復(fù)頻率：20KHz
● 前置放大器的增益：6分貝
● 數(shù)字化采樣頻率50MHz

應(yīng)用

管道探傷系統(tǒng)

GE檢測科技的Krautkramer超聲波ERW在線檢測系統(tǒng)使用新的相控陣技術(shù)，進行精確，穩(wěn)定的檢測。該系統(tǒng)采用超聲波相控陣探頭，以電子聚焦掃描方式模擬機械掃描動作，從而對焊縫缺陷準(zhǔn)確評估。超聲波束由電子脈沖觸發(fā)，可以實現(xiàn)高速掃描，很適合目前工廠大批量檢測操作人員。能夠同時檢測內(nèi)外徑區(qū)域，能夠準(zhǔn)確識別每個區(qū)域的缺陷。

在線相控陣焊縫測試技術(shù)的不同應(yīng)用

管道測厚

除了之前提到的管道探傷，相控陣在ERW管的生產(chǎn)過程中亦有應(yīng)用，即利用相控陣進行聚焦和掃描，測定管壁厚度。該檢測經(jīng)常用于檢查嵌接工具的定位和狀態(tài)。該技術(shù)用于聚焦和線性掃描，以掃描重要區(qū)域。得到C掃描和B掃描的焊接區(qū)域圖像，同時進行厚度公差校驗。

動態(tài)聚焦

該技術(shù)用到前面所講的基本聚焦技術(shù)，通過改變聚焦深度掃描檢測整個零件厚度。該技術(shù)可以應(yīng)用線性陣列進行線性掃描，或者用環(huán)形陣列得到點聚焦進行檢測

串聯(lián)掃查

相控陣系統(tǒng)能夠通過串聯(lián)技術(shù)實現(xiàn)動態(tài)掃描。為了利用這技術(shù)，獨立的陣列組被定義成發(fā)射和接收的“虛擬探頭”，掃描檢測各被測區(qū)域。該技術(shù)可以用于檢測焊接件的較厚部位

相控陣系統(tǒng)能夠通過串聯(lián)技術(shù)實現(xiàn)動態(tài)掃描。為了利用這技術(shù)，獨立的陣列組被定義成發(fā)射和接收的“虛擬探頭”，掃描檢測各被測區(qū)域。該技術(shù)可以用于檢測焊接件的較厚部位