全自動相控陣鋼板(ban)掃查小車

全自動相控陣鋼板掃查小車介紹

本款(kuan)設備(bei)的(de)檢(jian)測(ce)(ce)系(xi)統(tong)為便攜(xie)式(shi)相(xiang)控(kong)陣技(ji)術，自動檢(jian)測(ce)(ce)機器人系(xi)統(tong)搭(da)載探(tan)(tan)(tan)(tan)傷系(xi)統(tong)，探(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)使用(yong)萬向節(jie)(jie)夾持，萬向節(jie)(jie)通(tong)過彈簧導軌與(yu)系(xi)統(tong)相(xiang)連，可適(shi)應起(qi)伏不平的(de)鋼板檢(jian)測(ce)(ce)，保(bao)證超聲(sheng)檢(jian)測(ce)(ce)的(de)耦合要(yao)求；分(fen)層探(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)采用(yong)單線(xian)相(xiang)控(kong)陣探(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)，通(tong)過多聚(ju)焦(jiao)法(fa)則的(de)建(jian)立(li)，實現(xian)分(fen)區(qu)聚(ju)焦(jiao)。達到有(you)效提高檢(jian)測(ce)(ce)信噪比(bi)，提高缺(que)陷(xian)分(fen)辨力，提升缺(que)陷(xian)定位精(jing)度，擴大產品覆蓋板厚(hou)的(de)目(mu)的(de)。

鋼(gang)板(ban)探(tan)(tan)傷(shang)全(quan)程(cheng)采(cai)用激光定(ding)位技術實現自動掃(sao)查，減少邊緣探(tan)(tan)傷(shang)盲區。通過(guo)(guo)自動檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)機(ji)器(qi)(qi)人系統搭載探(tan)(tan)傷(shang)系統完成(cheng)在鋼(gang)板(ban)表面的(de)(de)爬行與(yu)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)。根(gen)據給定(ding)鋼(gang)板(ban)的(de)(de)尺(chi)寸(cun)，自動測(ce)(ce)繪獲取鋼(gang)板(ban)的(de)(de)外形尺(chi)寸(cun)，自動規劃掃(sao)描(miao)路徑完成(cheng)全(quan)部的(de)(de)探(tan)(tan)傷(shang)掃(sao)描(miao)過(guo)(guo)程(cheng)。對鋼(gang)板(ban)分(fen)層傷(shang)進(jin)行檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)記(ji)錄數據，并通過(guo)(guo)X、Y 方向的(de)(de)編(bian)碼器(qi)(qi)記(ji)錄掃(sao)查位置，形成(cheng)C 掃(sao)圖(tu)像，清楚直觀地反映被檢(jian)(jian)(jian)工件的(de)(de)狀況。儀(yi)器(qi)(qi)通過(guo)(guo)無線網絡與(yu)上位機(ji)進(jin)行通信將最(zui)終數據傳(chuan)送。鑒于無線網絡的(de)(de)傳(chuan)輸(shu)能力，儀(yi)器(qi)(qi)對數據延(yan)時(shi)打包發送，上位機(ji)通過(guo)(guo)拆(chai)分(fen)數據包，重現檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)圖(tu)像。

探傷設備制造與驗收標準

本(ben)設備的(de)(de)設計、制造(zao)、安裝和試驗遵(zun)照新版本(ben)的(de)(de)標(biao)準(zhun)與(yu)規范(包括但(dan)不(bu)限于)以及經買方認(ren)可的(de)(de)等于或高于本(ben)技(ji)術規格書所列的(de)(de)替代標(biao)準(zhun)。

鋼板檢測規格要求

（1）長度：5m~14m 

（2）寬度(du)：≥4m 

（3）厚度：5mm~120mm

（4）浪(lang)高(gao)：≤50mm

探傷設備檢測參數

（1）檢測(ce)任(ren)務：分(fen)層、夾(jia)雜、氣孔、晶粗(cu)等材料性質(zhi)缺陷;

（2）檢(jian)測過程：工件固定，探頭X、Y方向(xiang)編碼移動完成工件全覆蓋(gai)掃查(cha);

（3）檢測(ce)方(fang)法：采用相控陣超聲波(bo)檢測(ce)儀，耦合方(fang)式為(wei)直接(jie)接(jie)觸法;

（4）超聲檢(jian)測(ce)靈敏度：φ2mm平(ping)(ping)底孔滿足φ1.2平(ping)(ping)底孔的(de)檢(jian)測(ce)需求; 

（5）漏檢率：0 ;        

（6）誤報(bao)率(lv)：≤ 3%;

（7）信(xin)噪(zao)比：≥12dB;

（8）掃(sao)查速度8m/min;

（9）板(ban)邊(bian)盲區(qu)：直邊(bian)≤5mm;

（10)設備穩定性(xing)：8小時≤2dB;

（11）電池(chi)工作(zuo)時(shi)間(jian)：≥6小時(shi)；

（12）水箱(xiang)儲水量(liang)：≥20升

（13）探(tan)(tan)傷(shang)結果處理系統(tong)(tong)：自動探(tan)(tan)傷(shang)結果可(ke)以存(cun)儲(chu)、打印，還(huan)可(ke)以在存(cun)儲(chu)介質上(shang)存(cun)儲(chu)探(tan)(tan)傷(shang)記錄(lu)（探(tan)(tan)傷(shang)曲線及其有關數(shu)據），探(tan)(tan)傷(shang)系統(tong)(tong)永(yong)久存(cun)儲(chu)連續探(tan)(tan)傷(shang)記錄(lu)，存(cun)儲(chu)容量≥2T;

（14）聲(sheng)光(guang)(guang)報警(jing)功能：在(zai)自(zi)動探(tan)傷(shang)的過程中，當系統檢(jian)查到缺(que)陷時，系統將自(zi)動產(chan)生聲(sheng)光(guang)(guang)報警(jing)。

探傷設備主要組成部分

（1）自動檢測小(xiao)車機(ji)器人

（2）32通道相控陣(zhen)儀(yi)器

（3）相控陣探頭

（4）水路系統。

（5）激光反射板

探傷機器人小車特性

（1）移動(dong)檢測(ce)機器人(ren)采(cai)用(yong)集成化(hua)設計，集成檢測(ce)系(xi)統(tong)、機器人(ren)控制驅動(dong)系(xi)統(tong)，一體化(hua)設計，結(jie)構更(geng)精簡(jian)，操作使(shi)用(yong)更(geng)方便；

（2）移動(dong)檢測機器人(ren)采用永磁吸附輪(lun)式結(jie)構，每(mei)個輪(lun)磁力為1KG，6個輪(lun)最大6KG的吸力，既(ji)不會(hui)對搬運挪動(dong)產(chan)生影響又有效避免(mian)在(zai)鋼(gang)(gang)板表面的打滑，可完(wan)成在(zai)鋼(gang)(gang)板表面的直線、轉彎(wan)等各種路徑的爬行(xing)；

（3）移(yi)動檢(jian)測具備導航(hang)與(yu)激光(guang)定位系統，檢(jian)測過程中(zhong)可實時(shi)檢(jian)測運行軌跡，及時(shi)進行糾(jiu)偏補償；

（4）移(yi)動機(ji)器人具備鋼板(ban)邊(bian)界檢測功能，可自主進行鋼板(ban)邊(bian)界的檢測與(yu)擺放姿態的測量；

（5）可根(gen)據(ju)鋼(gang)板尺寸(cun)與擺放自動規劃掃(sao)描路徑(jing)，實現掃(sao)描過程的全程自動化處(chu)理。

探傷機器人小車功能

（1）自動(dong)檢測移動(dong)機器(qi)人系統采用(yong)輪式運動(dong)機構(gou)，可在鋼(gang)板表面靈活(huo)完成直線運動(dong)、轉(zhuan)彎等各種路徑的爬行。

（2）移(yi)動機器(qi)人系統具備鋼(gang)板(ban)邊界(jie)探測(ce)(ce)傳感(gan)器(qi)，可(ke)實現鋼(gang)板(ban)邊界(jie)的測(ce)(ce)量與鋼(gang)板(ban)全局尺寸(cun)的測(ce)(ce)量。

（3）移動機器(qi)(qi)人(ren)系(xi)統(tong)具備慣性導航與激光(guang)定位(wei)系(xi)統(tong)，可在運行過程中及時糾偏，保證機器(qi)(qi)人(ren)的直線(xian)運動。

（4）移動機器人系(xi)統(tong)具備(bei)安(an)裝夾持相(xiang)控陣探頭(tou)的(de)掃描橋，可實現掃描橋在(zai)與(yu)運(yun)動方(fang)向(xiang)垂直方(fang)向(xiang)的(de)掃描探傷(shang)。

（5）移動(dong)機器人軟件(jian)控制系(xi)統具備(bei)以(yi)下功能：

       （a）移動(dong)機器人(ren)的啟動(dong)、連接(jie)、準(zhun)備等工(gong)作。

       （b）移(yi)動(dong)(dong)機器人(ren)運動(dong)(dong)的手(shou)動(dong)(dong)操作，可實現移(yi)動(dong)(dong)機器人(ren)的前進(jin)、后退、左轉(zhuan)彎(wan)、右(you)轉(zhuan)彎(wan)等(deng)所(suo)有運動(dong)(dong)的手(shou)動(dong)(dong)操作。

       （c）具備鋼(gang)板邊界(jie)、鋼(gang)板尺(chi)寸(cun)與鋼(gang)板擺放的測量功(gong)能。

       （d）具備掃描路徑(jing)的自動規劃功能。

具備激光(guang)定(ding)位系(xi)統(tong)、導航系(xi)統(tong)等數(shu)據信(xin)息的采(cai)集與計算分析(xi)功能(neng)，可(ke)實時準(zhun)(zhun)確定(ding)位相控陣探頭檢測的準(zhun)(zhun)確位置。

PA32-128相控陣儀器參數 

（1）頻帶寬度：0.5-15MHz

（2）數字化(hua)頻率(lv)：100MHz/8bit

（3）數(shu)字采樣點數(shu)：1024點

（4）數字平滑平均：32

（5）接收晶片(pian)：128個晶片(pian)

（6）重(zhong)復頻率(lv)：1KHz-5KHz

（7）波形(xing)顯示方式：射頻、全(quan)檢、正檢、負檢

（8）發射延時范圍：0-20us

（9）發射電壓(ya)：50-100V

（10）脈沖寬度(du)：30ns-500ns

（11）脈沖激發方式：負(fu)方波(bo)

（12）增益范(fan)圍：模擬(ni)增益0-80dB，數字增益0-24Db

（13）掃查圖像(xiang)：A/B/C/D/L/

（14）其它功能：數字濾波、DAC、TCG

（15）重復頻率：1KHz-5KHz（可調）

超聲波通道參數（拓展通道參數）

（1）工(gong)作方式: 單晶探(tan)傷、雙(shuang)晶探(tan)傷

（2）通(tong)(tong)道數(shu)量：儀器(qi)(qi)可通(tong)(tong)過(guo)轉接器(qi)(qi)進行拓展，最大(da)通(tong)(tong)道數(shu)量128。

（3）采樣深度: 1024點(dian)/通道

（4）檢(jian)波(bo)方式: 全檢(jian)波(bo)、正(zheng)、負檢(jian)波(bo)、射頻波(bo)顯示

（5）工作頻(pin)率: 1MHz ～ 15MHz

（6）各頻段噪聲電(dian)平: ＜15%

（7）衰減器精度: ＜ ±1dB/12dB

（8）增(zeng)益調節: 100dB

（9）聲(sheng)速范圍: （100 ～ 9999）m/s

（10）動(dong)態范圍: ≥ 36dB

（11）垂直線性誤差: ≤ 3%

（12）水平線性誤差: ≤ 0.1%

（13）分辨力(li): ＞46dB

（14）靈(ling)敏度余量: ＞60dB（深200mmΦ2平底孔(kong)）

（15）穩定性：開機運(yun)行8小時，靈(ling)敏(min)度波動≤2 dB

超聲波儀器及軟件功能和特點 

（1）WINDOWS10操(cao)(cao)作界面(mian)，軟件全(quan)中文(wen)界面(mian)，操(cao)(cao)作方便簡捷；

（2）基于實時性強的超聲波(bo)信(xin)號處理系統，探全過(guo)程記錄；

（3）相(xiang)控陣技術(shu)，單次掃查覆(fu)蓋寬，聲密度(du)高。

（4）探(tan)傷(shang)參數(shu)能(neng)獨(du)立可調和統(tong)一調整，探(tan)傷(shang)工藝(yi)參數(shu)允(yun)許單獨(du)保存和調用，每個(ge)(ge)通(tong)道具(ju)有多個(ge)(ge)探(tan)傷(shang)閘(zha)門，每個(ge)(ge)閘(zha)門具(ju)有獨(du)立的(de)(de)讀(du)數(shu)靈敏度，適用于(yu)不(bu)同功能(neng)的(de)(de)檢測；

（5）儀器重復頻率（檢(jian)測速度）高，發現同一個缺陷(xian)的(de)次數多，減少(shao)實(shi)時檢(jian)測的(de)漏(lou)檢(jian)率；

（6）儀器內(nei)置多種跟蹤方式(shi)，界面波及底波跟蹤等，減少誤報；

（7）儀器內置多(duo)重濾波(bo)降噪處理措施，提(ti)高信噪比；

（8）具有TCG補償功能(neng)和DAC 曲線制作功能(neng)。

（9）激光定位(wei)系統(tong)與(yu)儀(yi)器通訊(xun)，記錄檢(jian)測(ce)位(wei)置(zhi)，檢(jian)測(ce)結(jie)果精確定位(wei)。 

（10）檢(jian)測過程中，多重檢(jian)測圖像可在(zai)A、B、C、D、L掃描直接組(zu)合切換

（11）具(ju)有記錄自動存儲(chu)和手動存儲(chu)功能，探傷報告即(ji)時完成打印，離線(xian)數據導(dao)出分析功能。

（12）檢測過程全信息記錄，記錄連(lian)接編碼器，實時記錄探(tan)頭位(wei)置信息，并(bing)進(jin)行缺(que)陷(xian)定位(wei)；

（13）探傷發(fa)現超(chao)標缺陷時(shi)、耦合不(bu)良(liang)時(shi)能分(fen)別聲光報警信號；

（14）開機時能(neng)對儀器(qi)和(he)探(tan)頭進行自(zi)動檢測及診斷(duan)，靈敏(min)度自(zi)動設(she)置和(he)補償，保(bao)證各(ge)通道的探(tan)傷靈敏(min)度相同及耦合(he)良好，出現故(gu)障(zhang)提示聲光報(bao)警(jing)。

（15）以太網、WiFi、USB、VGA 外(wai)部(bu)接(jie)口，方便傳輸(shu)數(shu)據，分析(xi)更(geng)方便。

相控陣儀器基本功能

（1）通過數據處理(li)系統可對(dui)各種不(bu)同規格(ge)的檢測對(dui)象按標準(zhun)對(dui)檢測數據進行處理(li)并(bing)顯示；

（2）探傷軟件記(ji)錄各檢(jian)測通道A 掃描(miao)圖形、B顯(xian)圖像（鋼板展(zhan)開圖）C顯(xian)圖，保存探傷記(ji)錄文件；

（3）探傷記錄(lu)文件可(ke)通過網絡進行傳輸(shu)至(zhi)局域網，也可(ke)拷貝到U盤或刻錄(lu)成光盤，通過專用瀏覽軟件可(ke)查看板(ban)材(cai)的檢(jian)測(ce)詳細探傷數據；；

（4）探頭的安裝(zhuang)位置差產生的輸(shu)出(chu)差異由(you)編碼器校準，確保各(ge)缺(que)陷位置等(deng)性息的準確性。

（5）軟件(jian)具有日(ri)檢(jian)、季檢(jian)、年度性能功能，報表可按使用單位要求(qiu)編制。

（6）所有探頭通道均設有DAC波幅(fu)曲(qu)線功(gong)能(neng)(neng)和TCG深(shen)度補償功(gong)能(neng)(neng)。

（7）打印系(xi)統經數據處理(li)系(xi)統處理(li)后的檢測(ce)結果及有(you)關數據可通過打印機(ji)進(jin)行打印：

        a.檢(jian)測結(jie)果，如有(you)缺(que)陷，則在相應位置標出；

        b.檢測(ce)(ce)報告(gao)及各(ge)檢測(ce)(ce)功能的(de)特征(zheng)參數(shu)；

        c.校(xiao)(xiao)驗結束以后，保(bao)存校(xiao)(xiao)驗報告并打印。

        d.脫線歷(li)史數據查看回法功能，回放檢(jian)測探傷全過程。

        e.檢(jian)索功能(neng)，可根據板號、操作者、檢(jian)測時(shi)間進行檢(jian)索相對應記錄(lu)。

        f.日常(chang)性能、探測記錄卡(ka)、性能報表打印功(gong)能。

（8）系統其他功能

        a.建立數據(ju)庫接口，并(bing)初步實現數據(ju)分析(xi)功能，為改善生產工藝提供技術參數；

        b.建立網絡接口，與生產(chan)線(xian)系(xi)(xi)統連接，成(cheng)為網絡系(xi)(xi)統的子系(xi)(xi)統；

        c.控制系統專門留(liu)有與生(sheng)產線自動化系統的接口，成為生(sheng)產線的子系統。