ну да, это хорошо для нашей темы. получается, что если напряжение меньше той величины, которая в состоянии "выжать" электрон, то это напряжение (по нашему отражение от несплошности) никак не будет нами отмечено и никакое сколь угодно длительное накопление уже ничем нам не поможет. получается, что величина отраженного сигнала имеет принципиальное значение или как?Механическое напряжение минимально может "выжать" из пьезоэлемента один электрон. Если считать, что ёмкость пьезоэлемента равна 1000 пФ (типичное значение для ПЭП), то на его электродах появится напряжение 0, 00016 мкВ. Меньше никак.
При температуре абсолютного нуля, которую невозможно достичь, так и было бы. К счастью, температурные флюктуации вещества, в частности, пьезоэлектрика проявляются в появлении на его поверхности и в уходе от неё миллионов электронов. Поэтому малое механическое воздействие на пьезоэлемент проявится тем, что к этим миллионам статистически добавится как бы дробная часть электрона, т.е. их чаще будет немного больше, чем при отсутствии «отражения от несплошности». И накопить удастся. А как Вы думаете, сколько микровольт на ПЭП даёт плоскодонка в полквадратного миллиметра в стали 20 с расстояния в 1 метр?ну да, это хорошо для нашей темы. получается, что если напряжение меньше той величины, которая в состоянии "выжать" электрон, то это напряжение (по нашему отражение от несплошности) никак не будет нами отмечено и никакое сколь угодно длительное накопление уже ничем нам не поможет. получается, что величина отраженного сигнала имеет принципиальное значение или как?
так ведь не проявится: настолько малая, что и на электрон сил не хватает. Ведь мы же уже прошли, что если сил не хватает на один электрон, то уже все никак. А тепловые электроны, конечно, шурую себе туда-сюда, но у них в сумме по нулям, а того заветного электрона, который бы давал результат в копилочку увы нет.Поэтому малое механическое воздействие на пьезоэлемент проявится тем,
Ну зависит от коэффициента двойного преобразования, если просто на вскидку, так по опыту работы с обычными для меня ПЭП, то ни один из моих ПЭП такой отражатель не увидит, конечно, без накопления т.е. сигнал от этой плоскодонки будет меньше шума, шум обычно около 50 мкВ (неплохой вариант).А как Вы думаете, сколько микровольт на ПЭП даёт плоскодонка в полквадратного миллиметра в стали 20 с расстояния в 1 метр?
Интересуют границы устойчивости математической модели, применяемой для реконструкции изображения из А-сканов. Т.е. условия при которых эта модель будет функционировать корректно или хотя бы в пределах заданной нами погрешности измерений.Владимир!
Ответ по поводу устойчивости я уже дал – в рамках линейной акустики при наличии белого шума устойчивость (я правда не совсем понимаю, что Вы вкладываете конкретно в понятие устойчивости) ЦФА-технологии в целом совпадает с ФАР-технологиями. Я уже отвечал на этот вопрос! И вообще у меня складывается впечатление, что Вы не очень хорошо знакомы с обширной литературой посвящённой когерентным методам восстановления изображений отражателей.
Просьба больше конкретики. Почему бы Вам не взять образец СО-2 и опубликовать изображение боковушек, как это было сделано с помощью прибора фирмы AКС (сообщение 433). Если у Вас есть образец типа «кораблик», то покажите как Вы его видите конкретно. Не надо ограничиваться фразами «Но такую же красивую картинку можно получить и обычным ПЭП с датчиком пути» из Вашего сообщения 435. Или возникнут проблемы экономической целесообразности? На этом форуме, посвящённом физическим проблемам, лучше вести дискуссии конкретно с указанием ссылок, рисунков или своих материалов.
Так какой Вы университет Владимир закончили? МГУ?
Говорите людям прямо и честно, что Вам для получение красивых картинок нужно "елозить" датчиком туда и сюда и использовать сложные двухкоординатные сканеры иначе такой картинки не получить. Но такую же красивую картинку можно получить и обычным ПЭП с датчиком пути.
Интересуют границы устойчивости математической модели, применяемой для реконструкции изображения из А-сканов. Т.е. условия при которых эта модель будет функционировать корректно или хотя бы в пределах заданной нами погрешности измерений.
Например, ранее Вы уже упомянули линейность акустического поля, шум близкий к "белому", и что еще?
Ограниченна ли область фокусировки ближнем полем, или Вы можете проводить виртуальную фокусировку в любой точке дальнего поля? Будет ли при этом падать ее эффективность? Будет ли расти погрешность измерений?
Далее, как будет влиять на мат. модель анизитропия свойства материала ОК, когда например скорость звука по разным направления (углам ввода) разная. Такое часто бывает на трубах ввиду влияния прокатки на структру матерала.
Есть ли ограничения по углам ввода? Или один ФР ПЭП позволять Вам собирать данные от минус 90 до плюс 90 градусов? При этом будет ли одинаковое качество собранных данных для всех углов ввода?
Ранее коллеги из АКС многократно заявляли, что в отличии от ФР у метода SAFT нет вообще никаких ограничений. ...
Спасибо за подробный ответ, но меня интересуют именно ограничения математических моделей, которые используются, чтобы обрабатывать собранные данные, а не физика сбора данных, которая с точки зрения суперпозиции волн мало отличается.Попробую в меру своего понимания кратко ответить на Ваши вопросы.
1. О границах. Практически всегда одинаковы с техникой ФР. Условие как и у ФР – постоянство скорости звука в среде. Но из-за того, что при ЦФА есть возможность доступа к любому отдельному А-скану и даже к любому малому его отрезку, содержащему (или не содержащему) полезный эхосигнал, у этого метода есть дополнительные большие возможности по восстановлению изображения высокого качества с высокими обнаружительными и измерительными характеристиками.
2. Об области фокусировки. Фокусировка при ЦФА выполняется для всех точек ОК, как вблизи решётки, так и вдали от неё. Но малые размеры фокальной зоны, естественно, получаются в ближней и т.н. переходной зоне, т.е. на дальностях не более 2х – 3х апертур решётки. При дальности порядка апертуры и меньше фокусировка наилучшая. По мере удаления от решётки фокальная зона становится всё больше и больше. Если сравнить ФР-дефектоскоп с ЦФА-дефектоскопом с одинаковыми решётками при контроле малого отражателя на расстоянии от решётки, например, 200 мм (ФР-дефектоскоп должен быть сфокусирован на дальность 200 мм), то изображения отражателя будут мало или совсем не отличаться. Погрешность измерений с дальностью у ЦФА-прибора будет расти также, как и у ФР-дефектоскопа, который должен будет последовательно фокусироваться на каждую дальность.
3. Об анизотропии. Влияние такое же. Но если известны скорости по разным направлениям, то эти данные можно ввести в алгоритм восстановления и улучшить изображение.
4. Об углах. Всё зависит от диаграмм направленности элементов решёток. Судя по известным параметрам ФР-дефектоскопов и виденным мною изображениям, диаграммы направленности элементов решёток ФР-приборов более узкие, чем у решёток, например, прибора А1550. По причине, изложенной в п.1, есть возможность дополнительно расширить диаграмму. Поэтому диапазон углов, в котором у А1550 получается изображение хорошего качества, примерно равен 35 – 80 градусов.
5. Я не встречал и не слышал заявлений от коллег АКСа, что у метода SAFT нет ограничений. Приведите, пожалуйста, ссылку на одно из них.
Евгений,Владимир! Вы писали
Я повторно прошу Вас сделать конкретное дело и предоставить участникам форума результат контроля "обычным ПЭП с датчиком пути". Как Вы утверждаете результат будет такой же, какой был получен мной по ЦФА-технологии (см. сообщение 429)!? Образец «кораблик», на котором были проведены измерения, я готов Вам предоставить. Если Ваше заявление было сделано в полемическом запале, то сообщите об этом.
В данной ситуации речь идёт не о экономической целесообразности, а о демонстрации уровня Вашего профессионализма, но не как менеджера отвечающего за продажи, а как специалиста по ультразвуковому контролю.
Владимир! Я рекомендую Вам прочитать статьи «Повышение достоверности ультразвукового контроля. Часть 1. Определение типа несплошности при проведении ультразвукового контроля антенными решётками» и «Повышение достоверности ультразвукового контроля. Часть 2. Повышение отношения сигнал / шум» в сборнике (прошу прощения у участников форума за невольную рекламу) по адресу https://cloud.mail.ru/public/F5c7/6v3WrC9Yh. Надеюсь, Вы найдёте в них ответы на Ваши вопросы.
Уважаемый Klim,Бауманку он закончил. МТ-8 походу.
Так какой Вы университет Владимир закончили? МГУ?
Не уверен, что корректно назвать эти 1024 эхограммы А-сканами. Все таки мы записываем эхограммы ненаправленных пучков сферических волн от единичного элемента.если мы выполняем полный перебор, для определенности, 32-х элементной АР, то это будет 1024 А-скана. одно возбуждение одного элемента дает 32 А-скана, значит возбудив последовательно все элементы АР (32 генерации) получим 32*32=1024 А-сканов. пусть есть некоторая точка пространства, которая может отражать сигнал (если не может, то к ней нет вопросов), тогда при фокусировке в эту точку (т.е. сложении всех А-сканов с определенными задержками- когерентное сложение) мы получим увеличение соотношения сигнал-шум больше в корень квадратный из 1024 (в 32 раза). если мы произведем аналогичное накопление еще раз т.е. накопим еще 1024 А-сканов, то всего у нас будет 2048 и при этом соотношение сигнал шум возрастет в корень квадратный из 2048. ну и так можно продолжать накапливать.
на базе этих 1024 А-сканов (минимальное накопление) описанная процедура применяется ко всем точкам пространства в силу эргодичности шума (т.е. без разницы получаем мы накопление за счет сложения разных реализаций или складываем разные точки одной).
Мне интересна именно устойчивость мат. моделей применяемых для реконструкции изображения из эхограмм. В методах реконструкции изображений нет реальных физических пучков с заданным углом ввода и другими характеристиками присущими обычному УЗ пучку, соотвественно нет и классического отражения такого пучка от несплошности. Т.е. нет классического акустического тракта. Вся картинка потом восстанавливается за счет математики. И меня как пользователя и дефектоскописта интересует что это за метематика? Одинаковая ли она для всех методов SAFT или есть различия? Учитывает ли эта математика переотражения от границ объекта контроля и транформацию волн? И т.д. Были ли проведены исследования этого вопроса? Если да то кем и когда?Ответ по поводу устойчивости я уже дал – в рамках линейной акустики при наличии белого шума устойчивость (я правда не совсем понимаю, что Вы вкладываете конкретно в понятие устойчивости) ЦФА-технологии в целом совпадает с ФАР-технологиями.
Просьба больше конкретики. Почему бы Вам не взять образец СО-2 и опубликовать изображение боковушек, как это было сделано с помощью прибора фирмы AКС (сообщение 433). Если у Вас есть образец типа «кораблик», то покажите как Вы его видите конкретно. Не надо ограничиваться фразами «Но такую же красивую картинку можно получить и обычным ПЭП с датчиком пути» из Вашего сообщения 435. Или возникнут проблемы экономической целесообразности? На этом форуме, посвящённом физическим проблемам, лучше вести дискуссии конкретно с указанием ссылок, рисунков или своих материалов.
Евгений, большое спасибо за очень интересный отчет!Я не занимаюсь разработкой преобразователей и мне сложно оценить значения сигналов в мкв. Но с точки зрения обработки эхосигналов могу привести пример восстановления изображения плоскодонного отверстия площадью 0.8 кв. мм на глубине 30 и 40 мм (см. приложенный файл).
Благодярю Вас за Ваши статьи, хотя я все же ожидал увидеть ссылку на серьезную монографию по когерентным методам обработки сигналов. Все таки доказывать свою правоту, приводя в пример свои же статьи несколько странно.Владимир! Вы писали
Я повторно прошу Вас сделать конкретное дело и предоставить участникам форума результат контроля "обычным ПЭП с датчиком пути". Как Вы утверждаете результат будет такой же, какой был получен мной по ЦФА-технологии (см. сообщение 429)!? Образец «кораблик», на котором были проведены измерения, я готов Вам предоставить. Если Ваше заявление было сделано в полемическом запале, то сообщите об этом.
В данной ситуации речь идёт не о экономической целесообразности, а о демонстрации уровня Вашего профессионализма, но не как менеджера отвечающего за продажи, а как специалиста по ультразвуковому контролю.
Владимир! Я рекомендую Вам прочитать статьи «Повышение достоверности ультразвукового контроля. Часть 1. Определение типа несплошности при проведении ультразвукового контроля антенными решётками» и «Повышение достоверности ультразвукового контроля. Часть 2. Повышение отношения сигнал / шум» в сборнике (прошу прощения у участников форума за невольную рекламу) по адресу https://cloud.mail.ru/public/F5c7/6v3WrC9Yh. Надеюсь, Вы найдёте в них ответы на Ваши вопросы.
А что в вашем понимании означает новый для УЗ контроля термин "сферические волны"? И какими особенными свойствами они обладают?...Все таки мы записываем эхограммы ненаправленных пучков сферических волн от единичного элемента...
Как я понял, Вы согласились предоставить нам свой "кораблик" во временное пользование? Как только выйду на работу готов прислать курьера.
Благодярю Вас за Ваши статьи, хотя я все же ожидал увидеть ссылку на серьезную монографию по когерентным методам обработки сигналов. Все таки доказывать свою правоту, приводя в пример свои же статьи несколько странно.
Тем не менее, у меня есть один вопрос.
В Вашей статье регулярно фигурирует термин "ложный блик". Можете пояснить более подробно что это такое? Какова его природа и как обычному дефектоскописту с этими бликами бороться, ну или хотя бы уметь их отличать от "реальных" бликов?
Евгений, большое спасибо за очень интересный отчет!
В своем отчете Вы указываете на ряд ограничений, например:
1. Блики плоскодонок 1 и 2 не восстановлены, так как апертура сканирования антенной ре-шёткой не позволяла регистрировать от них эхосигналы.
2. Шум из-за грубого шага ПРАР.
Т.е. при работе с реконструкцией изображения, мы все же сталкиваемся с различными ограничениями? Можно узнать о них более подробно?
Это все в продолжение вопроса об устойчивости мат. аппарта, чтобы на практике не "напропускать" дефектов.
Кроме того, очень хотелось бы получить от Вас какой-либо отчет об использовании пакета программного доступа к файлам данных OmniScan, который Эхо+ при содействии Декры приобрело у нас по демо цене. Была ли проведена какая-либо работа? Есть положительные результаты по коррозионный сканерам?
При генерации волны единичным элементом мы по сути работаем с точечным источником излечения. Подробнее про сферические и цилиндрические волны може почитать у Ермолова в издании от 2003г.А что в вашем понимании означает новый для УЗ контроля термин "сферические волны"? И какими особенными свойствами они обладают?