Абсолютно точно! Причём представим себе: пусть "качающий дефектоскоп" (термин, конечно, не ахти), т.е. дефектоскоп с фазированной антенной решёткой будет формировать изображение всего в 30 на 40 точек. Для этого потребуется использовать 1200 фокальных законов, чтобы каждая точка изображения была результатом фокусировки фазированной решётки в соответствующую ей точку в объекте контроля. Это значит, что для формирования одного изображения потребуется 1200 раз излучить зондирующий сигнал и принять решёткой сигналы из объекта контроля. Если частоту зондирования выбрать равной 1 кГц, то смена изображений на экране будет происходить 1 раз в 1,2 секунды. Это слишком медленно. Минимум надо иметь 15 - 20 Гц для нормальной работы, да и этой частоты бывает мало. Поэтому "качающие дефектоскопы" не могут "себе позволить" сразу в одном режиме использовать столько фокальных законов. Поэтому при их работе далеко не все точки изображения одинаково сфокусированы. Как известно, в них обычно фокусируется УЗ пучок (или говорят луч) либо на постоянную глубину, либо на постоянную дальность по лучу, либо на постоянную дальность по горизонтали. Или ещё по-другому на ограниченное количество визуализируемых точек материала объекта.
hitomi2500 написал(а):
hitomi2500, не сочтите мое молчание за неуважение, но у меня сейчас, так получилось, со временем не очень. поэтому пространно ответить не могу ни вам ни в других ветках, там тоже есть ответы на мои посты. в принципе, вы все правильно написали и я, по существу, со всем согласен. есть отдельные замечания или скорее пояснения, может быть несколько иной взгляд и дополнения к вашим пояснениям, но здесь дискуссия может быть уже предметной и, как мене видится, не принципиальной, а скорее терминологической- кто что как называет, классифицирует и пр. я надеюсь ответить вам, чтобы продолжить эту интересную тему.
Коллеги, спасибо за интересное обсуждение. Терминология – вещь важная, тем более что в области управления и анализа полей излучения-приема она еще не вполне устоялась.
Вот нам недавно пришлось иметь дело с прибором, который, похоже, совмещает алгоритмы «фазирования» и SAFT. Качание луча с фокусировкой на определенной глубине реализуются с помощью «фазирования». Но при желании можно включить так называемый режим «динамической фокусировки», например, в заданном диапазоне толщин. В этом случае по каждому из лучей (углов ввода) физически происходит 1 цикл излучения-приема. Но прием и сохранение А-скана проводится для каждого элемента ФР в отдельности. После этого следуют циклы суммирования полученных А-сканов с задержками, которые обеспечивают фокусировку в заданном диапазоне толщин по лучу.
Собственно, у меня есть один вопрос, важный для практики:на каком предельном расстоянии от преобразователя эффективна фокусировка?
Для ПЭП с линзами и ФР теория отвечает, что фокусировка эффективна только в пределах ближней зоны.
Решили провести по данной теме небольшой эксперимент. Взяли ФР на 32 элемента, размер 19 (по длине ФР, т. е. в плоскости качания луча) х10 мм, рабочая частота 5 МГц, без акустической задержки. Включили ее с указанным выше прибором в режиме качания луча ±60 град. для продольных волн.
Использовался образец из алюминиевого сплава с БЦО Ж 1 мм на глубине 10, 20, 30 (2 отв.), 40, 50 мм и группой из 3 отв. на глубине 45…50 мм.
Полученные результаты в виде 2-х В-сканов приведены ниже. Все настройки идентичны за исключением того, что верхний В-скан получен без фокусировки, а нижний В-скан - с динамической фокусировкой в диапазоне толщин от 5 до 100 мм.
Получилось, что в данном случае результаты фокусировки – в виде уменьшения размеров индикаций – наблюдаются только до глубины 30 мм.
А на каких предельных расстояниях от преобразователя можно обеспечить фокусировку по SAFT?
Хотелось бы, если можно, осветить данную тему примерами из практики.
Заранее спасибо.
Вот нам недавно пришлось иметь дело с прибором, который, похоже, совмещает алгоритмы «фазирования» и SAFT. Качание луча с фокусировкой на определенной глубине реализуются с помощью «фазирования». Но при желании можно включить так называемый режим «динамической фокусировки», например, в заданном диапазоне толщин. В этом случае по каждому из лучей (углов ввода) физически происходит 1 цикл излучения-приема. Но прием и сохранение А-скана проводится для каждого элемента ФР в отдельности. После этого следуют циклы суммирования полученных А-сканов с задержками, которые обеспечивают фокусировку в заданном диапазоне толщин по лучу.
Собственно, у меня есть один вопрос, важный для практики:на каком предельном расстоянии от преобразователя эффективна фокусировка?
Для ПЭП с линзами и ФР теория отвечает, что фокусировка эффективна только в пределах ближней зоны.
Решили провести по данной теме небольшой эксперимент. Взяли ФР на 32 элемента, размер 19 (по длине ФР, т. е. в плоскости качания луча) х10 мм, рабочая частота 5 МГц, без акустической задержки. Включили ее с указанным выше прибором в режиме качания луча ±60 град. для продольных волн.
Использовался образец из алюминиевого сплава с БЦО Ж 1 мм на глубине 10, 20, 30 (2 отв.), 40, 50 мм и группой из 3 отв. на глубине 45…50 мм.
Полученные результаты в виде 2-х В-сканов приведены ниже. Все настройки идентичны за исключением того, что верхний В-скан получен без фокусировки, а нижний В-скан - с динамической фокусировкой в диапазоне толщин от 5 до 100 мм.
Получилось, что в данном случае результаты фокусировки – в виде уменьшения размеров индикаций – наблюдаются только до глубины 30 мм.
А на каких предельных расстояниях от преобразователя можно обеспечить фокусировку по SAFT?
Хотелось бы, если можно, осветить данную тему примерами из практики.
Заранее спасибо.
Последнее редактирование:
hitomi2500
Свой
- Регистрация
- 23.10.2012
- Сообщения
- 33
- Реакции
- 1
Andy013, насколько я понимаю из изображений, разница в том, что в первом случае фокус в бесконечности, а во втором на определённой глубине (либо на нескольких глубинах с дальнейшим склеиванием изображения из колец) - но в обоих случаях это только качание лучом (не SAFT). Приём и суммирование А-сканов с персональными задержками для каждого лежит в основе фазировки, мне кажется все приборы с качанием лучом используют этот принцип. Вполне возможно, что ваш прибор использует и SAFT, есть на него какая-то документация, где это явно указано? В крайнем случае можно задать вопрос разработчику.
Эффективна ли фокусировка только в ближне
Эффективна ли фокусировка только в ближне
hitomi2500
Свой
- Регистрация
- 23.10.2012
- Сообщения
- 33
- Реакции
- 1
Прошу прощения, случайно нажалась кнопка "отправить", а теперь почему-то не могу отредактировать своё-же сообщение.
Andy013, насколько я понимаю из изображений, разница в том, что в первом случае фокус в бесконечности, а во втором на определённой глубине (либо на нескольких глубинах с дальнейшим склеиванием изображения из колец) - но в обоих случаях это только качание лучом (не SAFT). Приём и суммирование А-сканов с персональными задержками для каждого лежит в основе фазировки, мне кажется все приборы с качанием лучом используют этот принцип. Вполне возможно, что ваш прибор использует и SAFT, есть на него какая-то документация, где это явно указано? В крайнем случае можно задать вопрос разработчику.
Эффективна ли фокусировка только в ближней зоне? Зависит от того, что понимать под эффективностью. Если это количественное (сигнал/шум например) превосходство над другими методами - возможно, но всё зависит от методов и параметров преобразователей. Если же способность находить дефекты - то тут не вижу причин для фокусировки хуже работать в дальней зоне кроме затухания (может ещё слишком медленная фокусирующая электроника, но это только мои домыслы). Для SAFT ситуация с дальней зоной похожая - на качество изображения от глубины будет влиять в основном затухание. Но это всё теория, на практике могут выплывать детали, в которых кроется дьявол, например параметры демпфрирования решёток, из-за которых ближняя зона может быть зашумлена.
Andy013, насколько я понимаю из изображений, разница в том, что в первом случае фокус в бесконечности, а во втором на определённой глубине (либо на нескольких глубинах с дальнейшим склеиванием изображения из колец) - но в обоих случаях это только качание лучом (не SAFT). Приём и суммирование А-сканов с персональными задержками для каждого лежит в основе фазировки, мне кажется все приборы с качанием лучом используют этот принцип. Вполне возможно, что ваш прибор использует и SAFT, есть на него какая-то документация, где это явно указано? В крайнем случае можно задать вопрос разработчику.
Эффективна ли фокусировка только в ближней зоне? Зависит от того, что понимать под эффективностью. Если это количественное (сигнал/шум например) превосходство над другими методами - возможно, но всё зависит от методов и параметров преобразователей. Если же способность находить дефекты - то тут не вижу причин для фокусировки хуже работать в дальней зоне кроме затухания (может ещё слишком медленная фокусирующая электроника, но это только мои домыслы). Для SAFT ситуация с дальней зоной похожая - на качество изображения от глубины будет влиять в основном затухание. Но это всё теория, на практике могут выплывать детали, в которых кроется дьявол, например параметры демпфрирования решёток, из-за которых ближняя зона может быть зашумлена.
Проблема в том, что за рубежом, насколько я понимаю, термин SAFT тоже не является общеупотребительным.hitomi2500 написал(а):
Поэтому позволю себе привести небольшую выдержку из Инструкции к прибору. Качество перевода, а, возможно, и оригинала оставляет желать, но, как говорится, чем богаты... Смысл, надеюсь, уловить можно.
Я понял изложенный алгоритм так.
1.Физически происходит 1 цикл излучения-приема.
2. Прием и сохранение сигнала (А-скана) проводится для каждого элемента решетки отдельно.
3. Проводится суммирование принятых А-сканов с задержками, которые определяются координатами точки фокусировки на луче.
4. Операция по п. 3. проводится многократно для точек на заданном отрезке луча, чем и обеспечивается "расчетная" фокусировка на всём указанном отрезке.
Теперь прошу уважаемых экспертов высказать свое мнение - похож приведенный алгоритм на SAFT? Или совсем не похож? :-(3
hitomi2500
Свой
- Регистрация
- 23.10.2012
- Сообщения
- 33
- Реакции
- 1
Andy013 написал(а):
Похож / не похож - категории немного расплывчатые, но я всё же склонюсь к "не похож". Ведь речь идёт именно о физической фокусировке (которой в SAFT нет) как при излучении, там и при приёме. При приёме используется множество фокальных законов, что позволяет сфокусировать приём на разных глубинах без дополнительных излучений - это конечно плюс в плане быстродействия, и этот плюс позволяет улучшить результат. Но в остальном это такое же качание лучом, как и в других приборах, т.е. точно такой же результат можно повторить на любом другом "качающем" приборе с фокусировкой, только работать будет намного медленнее.
И есть ещё один нюанс у такого подхода - фокусировка при излучении производится только на одну глубину. Дефекты на других глубинах могут оказаться не в фокусе излучаемой волны, насколько это повлияет - вопрос для исследования, чисто теоретически мне кажется энергия отражённой волны будет меньше, значит упадёт сигнал/шум при прочих равных условиях.
Вот пример из практики. Плитка из стали 20 размерами 210 х 160 х 40 мм. В ней 2 боковых отверстия диаметром 1,5 мм, 10 мм между ними. При контроле с одной грани отверстия оказываются на глубине 40 мм, с противоположной грани - на глубине 120 мм, с третьей грани - первое на глубине 150 мм и второе под ним на 160 мм.
Контроль выполнен прибором А1550 антенными решётками (АР) в режиме SAFT. Одна АР продольных волн с зоной обзора под своей апертурой, другая - поперечных волн с наклонным излучением и приёмом ультразвука. Обе АР 16-элементные с активной апертурой 38 мм (округлённо) и частотой 4 МГц.
Получены 2 В-изображения решёткой продольных волн и 2 В-изображения решёткой поперечных волн. При контроле АР поперечных волн наклонная дальность (расстояние от центра апертуры АР до отражателя) до ближайшего отверстия в одном случае была 60 мм, во втором случае - 173 мм.
Вот эти изображения:
Размеры образов боковых отверстий на этих изображениях измерены экранными маркерами (+----+). Результаты индицируются в правом верхнем углу изображений. Видно, что с увеличением расстояния до отражателя фокусировка, естественно, ухудшается, как при контроле АР продольных волн (первые 2 изображения), так и для АР поперечных волн. Можно сказать, что для АР с апертурой порядка 40 мм фокусировка достаточно приемлемая до дальностей примерно в 100 - 120 мм.
Контроль выполнен прибором А1550 антенными решётками (АР) в режиме SAFT. Одна АР продольных волн с зоной обзора под своей апертурой, другая - поперечных волн с наклонным излучением и приёмом ультразвука. Обе АР 16-элементные с активной апертурой 38 мм (округлённо) и частотой 4 МГц.
Получены 2 В-изображения решёткой продольных волн и 2 В-изображения решёткой поперечных волн. При контроле АР поперечных волн наклонная дальность (расстояние от центра апертуры АР до отражателя) до ближайшего отверстия в одном случае была 60 мм, во втором случае - 173 мм.
Вот эти изображения:
Размеры образов боковых отверстий на этих изображениях измерены экранными маркерами (+----+). Результаты индицируются в правом верхнем углу изображений. Видно, что с увеличением расстояния до отражателя фокусировка, естественно, ухудшается, как при контроле АР продольных волн (первые 2 изображения), так и для АР поперечных волн. Можно сказать, что для АР с апертурой порядка 40 мм фокусировка достаточно приемлемая до дальностей примерно в 100 - 120 мм.
Sunvic, спасибо за конкретику. Так ведь гораздо интереснее - обсуждать цифровую фокусировку не только абстрактно, но и с конкретными примерами.
Единственно, для большей наглядности хорошо бы увидеть В-скан для большего числа отражателей с различными координатами, в зоне, скажем, 100х100 мм.
Оффтоп. Особо понравилась 1-я картинка с почти идеально круглыми индикациями. И это при прозвучке БЦО только с одной стороны... Пространственная длительность сигналов совпала с диаметром отверстий? Не часто такое увидишь. Скорее, наоборот.
Помню, контролировали как-то колесные пары ж/д под нагрузкой акустической эмиссией. Там предварительно делалась пространственная калибровка - объект обстукивали по периметру, а программа по результатам локации рисовала его отображение. Так колеса выходили почему-то в виде ромбов. Потом думали - как сдавать Заказчику этот сюрреализм...
Единственно, для большей наглядности хорошо бы увидеть В-скан для большего числа отражателей с различными координатами, в зоне, скажем, 100х100 мм.
Оффтоп. Особо понравилась 1-я картинка с почти идеально круглыми индикациями. И это при прозвучке БЦО только с одной стороны... Пространственная длительность сигналов совпала с диаметром отверстий? Не часто такое увидишь. Скорее, наоборот.
Помню, контролировали как-то колесные пары ж/д под нагрузкой акустической эмиссией. Там предварительно делалась пространственная калибровка - объект обстукивали по периметру, а программа по результатам локации рисовала его отображение. Так колеса выходили почему-то в виде ромбов. Потом думали - как сдавать Заказчику этот сюрреализм...
Последнее редактирование:
Написано, написано... ФАР ПЭП Олимпуса и подобных излучает и принимает одну волну а "фазировка" управляет либо её наклоном либо фокусирует её на определённую глубину или и то и то. В случае же с А1550 получается что у нас каждый пьезоэлемент в решётке/массиве излучает и принимает свою собственную волну отдельно и умная машина уже опосля в своих электронных мозгах по "патентованным" алгоритмам (яки "Скаруч" 
) собирает красивую картинку? Так?
) собирает красивую картинку? Так?
Последнее редактирование:
Написано, написано... ФАР ПЭП Олимпуса и подобных излучает и принимает одну волну а "фазировка" управляет либо её наклоном либо фокусирует её на определённую глубину или и то и то. В случае же с А1550 получается что у нас каждый пьезоэлемент в решётке/массиве излучает и принимает свою собственную волну отдельно и умная машина уже опосля в своих электронных мозгах по "патентованным" алгоритмам (яки "Скаруч"
Зайди на сайт Акустических Контрольный Систем. Там подборка статей, в т.ч. и как А1550 работает. Не совем так, как понимаешь.
Михаил57
Дефектоскопист всея Руси
- Регистрация
- 06.03.2013
- Сообщения
- 10,960
- Реакции
- 1,067
Еще почитайте статью Воронковой Л. В. про ФАР.
А мне это надо?
Михаил57
Дефектоскопист всея Руси
- Регистрация
- 06.03.2013
- Сообщения
- 10,960
- Реакции
- 1,067
Вам не-е-е-т. Пойдемте лучше пивка попьем. :drinks:
До пятницы дотянем, и обязательно. ...:drinks:
Михаил57
Дефектоскопист всея Руси
- Регистрация
- 06.03.2013
- Сообщения
- 10,960
- Реакции
- 1,067
Пару банок и сейчас можно - размяться перед пятницей.:mocking:
Про почитать это видимо мне было, swc! Спасибо, Михаил! Если бы Вы дали ссылку или информацию где эта статья была опубликована, было бы совсем замечательно . Ну а по A1550, цитата с сайта:
"Принципиальным отличием является отказ от физического суммирования в теле контролируемого материала УЗ лучей (акустических полей) от отдельных элементов АР и переход к виртуальному (в памяти компьютера) суммированию и формированию образа сечения в соответствии с принципом линейной суперпозиции.
Это означает, что в отдельный момент времени происходит излучение и приём сигнала только от одной пары элементов. Методом перебора всех пар получается полный набор векторов эхосигналов, и далее компьютером выполняется взаимная обработка этих сигналов по алгоритму SAFT-C [6,7] и реконструкция сечения, что эквивалентно физической фокусировке УЗ луча в каждую точку визуализируемого сечения [8], а не в несколько областей, как при методе DDF."
Т.е. таки последовательное прозвучивание и программное объединение в общую картину. Тут я полностью согласен что такой прибор проще, дешевле, легче но я бы всё таки обычному ФАР больше доверял
. Ну а по A1550, цитата с сайта:"Принципиальным отличием является отказ от физического суммирования в теле контролируемого материала УЗ лучей (акустических полей) от отдельных элементов АР и переход к виртуальному (в памяти компьютера) суммированию и формированию образа сечения в соответствии с принципом линейной суперпозиции.
Это означает, что в отдельный момент времени происходит излучение и приём сигнала только от одной пары элементов. Методом перебора всех пар получается полный набор векторов эхосигналов, и далее компьютером выполняется взаимная обработка этих сигналов по алгоритму SAFT-C [6,7] и реконструкция сечения, что эквивалентно физической фокусировке УЗ луча в каждую точку визуализируемого сечения [8], а не в несколько областей, как при методе DDF."
Т.е. таки последовательное прозвучивание и программное объединение в общую картину. Тут я полностью согласен что такой прибор проще, дешевле, легче но я бы всё таки обычному ФАР больше доверял
Михаил57
Дефектоскопист всея Руси
- Регистрация
- 06.03.2013
- Сообщения
- 10,960
- Реакции
- 1,067
Статью Воронковой я видел только в форме брошюры.Про почитать это видимо мне было, swc! Спасибо, Михаил! Если бы Вы дали ссылку или информацию где эта статья была опубликована, было бы совсем замечательно
"Принципиальным отличием является отказ от физического суммирования в теле контролируемого материала УЗ лучей (акустических полей) от отдельных элементов АР и переход к виртуальному (в памяти компьютера) суммированию и формированию образа сечения в соответствии с принципом линейной суперпозиции.
Это означает, что в отдельный момент времени происходит излучение и приём сигнала только от одной пары элементов. Методом перебора всех пар получается полный набор векторов эхосигналов, и далее компьютером выполняется взаимная обработка этих сигналов по алгоритму SAFT-C [6,7] и реконструкция сечения, что эквивалентно физической фокусировке УЗ луча в каждую точку визуализируемого сечения [8], а не в несколько областей, как при методе DDF."
Т.е. таки последовательное прозвучивание и программное объединение в общую картину. Тут я полностью согласен что такой прибор проще, дешевле, легче но я бы всё таки обычному ФАР больше доверял
Похожие темы
