Физические основы работы фазированных решеток

[sandrus]

Сравнение ЦФА и ФР

При сравнении технологий ЦФА и ФР при УЗК следует разделять и независимо анализировать принципиальные возможности этих методов (физика) и эксплуатационные характеристики и возможности, которые обусловлены различными вариантами технических решений (техника, конструкция, методика). Обсуждение технических особенностей – это отдельная тема.
По физике.
Принципиальная разница – производительность ЦФА многократно выше ФР при одинаковом качестве реконструкции даже в режиме обзора полупространства. Или для ФР качество реконструкции будет хуже при одинаковой производительности.
ЦФА обеспечивает формирование В-скана (или кадра УЗ изображения), в котором амплитуда в каждой точке соответствует амплитуде эхо-сигнала от сфокусированного в эту точку ПЭП, имеющего аналогичные АР размеры.
Один цикл работы ЦФА требует поочерёдного зондирования всеми элементами АР и при этом параллельного приёма эхо-сигналов всеми элементами той же АР.
Для ФР в режиме динамической фокусировки (условие одинакового качества) на один цикл формирования В-скана потребуется прозондировать столько раз, сколько будет задано точек физической фокусировки в сечении (фокусных законов).
Пример.
16-ти элементная АР 4 МГц (длина волны 0.8 мм). Область контроля 32х16 мм (одно сечение СШ). Частота посылок зондирующих импульсов 4000 Гц. Шаг реконструкции должен быть не менее 0.5 от длины волны. Получаем – число точек реконструкции N = 32*16/0.8/0.5 = 1280.
Тогда для ЦФА частота смены В-сканов составит 4000/16 = 250 кадров в секунду.
А для ФР этот параметр составит 4000/1280 = 3.125 кадра в секунду.
Очевидно, что для ФР нецелесообразно применять динамическую фокусировку в двумерном варианте. Поэтому режим динамической фокусировки в дефектоскопах с ФР реализуется только по одной линии – вертикальной, горизонтальной или любой заданной траектории. Но это уже несоизмеримое с ЦФА потеря качества – вне зоны фокуса у Вас на экране будут видны только «улыбочки» от дефектов любого типа.
Дополнительным преимуществом ЦФА является возможность за счёт чуть более сложной обработки обнаруживать и селектировать, как объёмные, так и плоскостные дефекты, в том же цикле работы без потерь времени на новые зондирования.

 

[Olympus]

мы уже об этом говорили. еще раз. если бы дефектоскоп не имел порога чувствительности т.е. мог принять любой сколько-нибудь малый сигнал, то никакой разницы бы не было. разница появляется из-за того, что усилитель дефектоскопа принципиально или конструктивно никак не реагирует на входной сигнал, скажем для определенности, меньше чем 5 мкВ. понятно, что волна излученная одним элементом затухнет до такого уровня уже на расстоянии 1 метр, а волна излученная десятком таких элементов и правильно сфазированная уменьшится до этих 5 мкВ уже на расстоянии 3 метра. и в этом смысле вы, конечно, правы. также точно длинные или большие ФР будут соотносится с маленькими ФР. смысл в физической фокусировке есть, это очевидно.

ну, во-первых, чуть подробней что означает раздельно-совмещенная ФР. все ФР раздельно совмещенные. что такое раздельно-совмещенные фазированные ПЭПы я только могу догадываться. ну и несколько слов про преимущества ФР для контроля аустенита, чем они хороши? не то, чтобы я не знал, но давайте сверим позиции.
в отношении SAFT, а что технология физической фокусировки это не те же принципы SAFT. SAFT первоначально была реализована одним или двумя перемещающимися преобразователями, которые позиционировались, а уж потом делалась обработка, которая была эквивалентна работе преобразователя с очень большими размерами, а соответственно и с высокой разрешающей способностью и возможностью эффективной фокусировки (чего на малых ФР достичь не возможно). современная реализация заключается лишь в том, что преобразователи не надо перемещать, они уже размещены по поверхности, но не по всей, а только в некоторой области, что есть нехорошо т.к. визуализация получается только в непосредственной близости от ФР, а в дальней зоне уже не так хорошо. все работает на одних и тех же принципах. методов обработки можно придумать много, особенно адаптированных к выявлению определенных несплошностей. преимущества именно ФР перед механическим сканированием в скорости сбора информации (когда все укрыто ковром из ПЭП), время сбора может отличаться на несколько порядков. в общем нюансов практической реализации море и именно это мы пытаемся понять, а принцип то один тот же (ну можно некоторые различия как принципиальные отмечать в методах обработки- во временной области или частотной, но мы говорили только о SAFT).

Про раздельно-совмещенные фразированные ПЭП есть небольшая статья на нашем сайте: http://www.olympus-ims.com/ru/applications/dual-matrix-array-inspection/
Также в нашем рекламном блоге "Передовые решения НК", в последнем сообщении о высокотемпературных призмах прикреплена брошюра, там тоже есть информация, но уже на русском языке.
Касательно фокусировки, для большинства типовых задач мы рекомендуем её вообще не использовать, а вести контроль с помощью фразированного ПЭП в дальней зоне. В этом случае мы рекомендуем использовать только способность изменения угла ввода (секторное сканирование) и линейное сканирование (перемещение активной генерирующей апертуры вдоль ПЭП), либо их комбинацию.
Для контроля в ближней зоне на наш взгляд дефектоскопист должен быть очень хорошо подготовлен.

 

[Olympus]

При сравнении технологий ЦФА и ФР при УЗК следует разделять и независимо анализировать принципиальные возможности этих методов (физика) и эксплуатационные характеристики и возможности, которые обусловлены различными вариантами технических решений (техника, конструкция, методика). Обсуждение технических особенностей – это отдельная тема.
По физике.
Принципиальная разница – производительность ЦФА многократно выше ФР при одинаковом качестве реконструкции даже в режиме обзора полупространства. Или для ФР качество реконструкции будет хуже при одинаковой производительности.
ЦФА обеспечивает формирование В-скана (или кадра УЗ изображения), в котором амплитуда в каждой точке соответствует амплитуде эхо-сигнала от сфокусированного в эту точку ПЭП, имеющего аналогичные АР размеры.
Один цикл работы ЦФА требует поочерёдного зондирования всеми элементами АР и при этом параллельного приёма эхо-сигналов всеми элементами той же АР.
Для ФР в режиме динамической фокусировки (условие одинакового качества) на один цикл формирования В-скана потребуется прозондировать столько раз, сколько будет задано точек физической фокусировки в сечении (фокусных законов).
Пример.
16-ти элементная АР 4 МГц (длина волны 0.8 мм). Область контроля 32х16 мм (одно сечение СШ). Частота посылок зондирующих импульсов 4000 Гц. Шаг реконструкции должен быть не менее 0.5 от длины волны. Получаем – число точек реконструкции N = 32*16/0.8/0.5 = 1280.
Тогда для ЦФА частота смены В-сканов составит 4000/16 = 250 кадров в секунду.
А для ФР этот параметр составит 4000/1280 = 3.125 кадра в секунду.
Очевидно, что для ФР нецелесообразно применять динамическую фокусировку в двумерном варианте. Поэтому режим динамической фокусировки в дефектоскопах с ФР реализуется только по одной линии – вертикальной, горизонтальной или любой заданной траектории. Но это уже несоизмеримое с ЦФА потеря качества – вне зоны фокуса у Вас на экране будут видны только «улыбочки» от дефектов любого типа.
Дополнительным преимуществом ЦФА является возможность за счёт чуть более сложной обработки обнаруживать и селектировать, как объёмные, так и плоскостные дефекты, в том же цикле работы без потерь времени на новые зондирования.

Уважаемый Sandrus,

Как я уже писал многократно, для большинства типовых задач мы не рекомендуем вести контроль в ближней зоне, таким образом мы вообще не сталкиваемся с необходимостью фокусировки, так как фокусировка возможна только в ближней зоне.
Во-вторых, в отличие от метода SAFT мы не занимаемся реконструкцией изображения, так как мы получаем реальные А-сканы не синтетические.
Если же мы всё же решим применить фокусировку для какой либо области (например более детально рассмотреть корень сварного шва), то для этого шаг фокусировки должен быть равен размеру фокального пятна минус запас на перекрытие. В методе физической ФР мы работаем с реальными пучками волн и реальными а-сканами. Поэтому, к сожалению, Ваши расчеты абсолютно не имеют ничего общего с реальностью.
Для Вашего примера с контролем сварного шва нам будет достаточно всего лишь от 30 до 70 фокальный законных законов (т. е. реальных а-сканов, реальных УЗ лучей) плюс один дополнительный фокальный закон для метода TOFD. Точное количество законов будет зависеть от разделки шва и модель фразированного ПЭП.
Еще раз отмечу, что мы не занимаемся реконструкцией, мы получаем реальные А-сканы в режиме реального времени, а не после математической обработки.

 

[make-ks]

Вы не рекоменуете... в ближней зоне...
Вы производители, вы должны решать задачи, и предлагать средства! Ваше оборудование стоит как бюджет небольшого завода на контроль на десять лет! А вы говоритете "Мы не рекомендуем" это какой-то пиздец!
Всегда и везде вы должны говорит "надо делать так", "Мы рекомендуем так" ну а если совсем туго "попробуйте так".
Уважаемые форумчане простите, накипело, как рально сложная задача все в кусты. Т

 

[dea135]

Один цикл работы ЦФА требует поочерёдного зондирования всеми элементами АР и при этом параллельного приёма эхо-сигналов всеми элементами той же АР.

правильно

Тогда для ЦФА частота смены В-сканов составит 4000/16 = 250 кадров в секунду.
А для ФР этот параметр составит 4000/1280 = 3.125 кадра в секунду.

а здесь в части ЦФА не правильно.

Для ФР в режиме динамической фокусировки (условие одинакового качества) на один цикл формирования В-скана потребуется прозондировать столько раз, сколько будет задано точек физической фокусировки в сечении (фокусных законов).

я только догадываюсь, что такое здесь динамическая фокусировка (разные люди вкладывают разные понятия). поэтому хотел спросить чем отличается просто фокусировка от динамической фокусировки. у вас в примере ничем не отличается или это только специальный режим работы по которому реализуется последовательная фокусировка в заданных местах?

Дополнительным преимуществом ЦФА является возможность за счёт чуть более сложной обработки обнаруживать и селектировать, как объёмные, так и плоскостные дефекты, в том же цикле работы без потерь времени на новые зондирования.

такая возможность существует, в смысле дополнительной обработки, но она без сканирования и позиционирования практически мертва- для одного положения АР нечего обрабатывать.

 

[dea135]

Уважаемые форумчане простите, накипело, как рально сложная задача все в кусты. Т

ну наша задача людей из кустов выманивать и ситуацию для себя прояснять. к чести, участвующих здесь производителей, некоторые согласны отвечать на сложные и непонятные для нас вопросы.

 

[sandrus]

а здесь в части ЦФА не правильно.

Для ЦФА при 16-ти элементной АР за 16 циклов зондирования и регистрации при каждом зондировании 16-ти эхо-сигналов мы получаем полный набор эхо-сигналов (256) для всех сочетаний передающих и приёмных элементов АР. Это максимальная информация для одного положения АР. И время цикла получается таким как я указал в расчёте. Кстати в англоязычных работах эта процедура обозначается термином Full Matrix Capture - FMC ("Полно-Матричный Захват" ). В чём неправильность описанной мной процедуры? Поясните, если я неправ.

я только догадываюсь, что такое здесь динамическая фокусировка (разные люди вкладывают разные понятия). поэтому хотел спросить чем отличается просто фокусировка от динамической фокусировки. у вас в примере ничем не отличается или это только специальный режим работы по которому реализуется последовательная фокусировка в заданных местах?

Ничем. Это термин, который используется в английском языке для описания процедуры зондирования и приёма в дефектоскопах с ФР в режиме фокусировки. При этом в каждом последующем зондировании точка фокуса сдвигается и применяются соответственно каждый раз новые законы фокусировки, т.е. фокус АР изменяется (движется) от зондирования к зондированию (движение = динамика).

такая возможность существует, в смысле дополнительной обработки, но она без сканирования и позиционирования практически мертва- для одного положения АР нечего обрабатывать.

Вы неправы. Для одного положения АР сигналы можно дополнительно обработать с учётом знания толщины ОК и, соответственно с учётом многократных переотражений. Причём для каждой точки сечения многократно, что даёт дополнительный вклад в уровень реконструируемого сигнала, т.к. физически в пластине к каждой точке УЗ сигналы могут приходить по разным траекториям с различным числом переотражений от её поверхностей.
Кроме того, можно использовать расчёт траекторий с учётом эффекта зеркального отражения эхо-сигнала от вертикально ориентированного плоского отражателя (трещины). Это у АКС было описано в статье в Дефектоскопии (к сожалению номер не помню) и называлось нечётный SAFT. Данные алгоритмы как раз и дают возможность селекции типа дефекта по критерию объёмный-плоскостной при одном положении АР за счёт многоракурсности прозвучивания.

 

[fondue]

Четный-нечетный SAFT работает только на относительно тонких изделиях (ну 20 мм где то для текущего исполнения), для бОльших толщин действительно необходимо поперечное перемещение.

 

[Olympus]

Вы не рекоменуете... в ближней зоне...
Вы производители, вы должны решать задачи, и предлагать средства! Ваше оборудование стоит как бюджет небольшого завода на контроль на десять лет! А вы говоритете "Мы не рекомендуем" это какой-то пиздец!
Всегда и везде вы должны говорит "надо делать так", "Мы рекомендуем так" ну а если совсем туго "попробуйте так".
Уважаемые форумчане простите, накипело, как рально сложная задача все в кусты. Т

Мы не можем что-либо навязывать или диктовать. Мы можем только рекомендовать. У нас как у производителя оборудования нет полномочий что-либо требовать, кроме разве что наличие обученного и аттестованного персонала.
Мы также можем порекомендовать решение для Вашей задачи, но чтобы это решение имело законную силу нужно писать методику и утверждать ее в соответствующем органе или институте, тут все зависит от объекта контроля.
Если хотите чтобы голова не болела нанимаете независимую экспертную организацию.
Если сможете изложить суть Вашей задачи/проблемы, то мы попробуем предложить решение. Не обязательно это решение будет основано на самых дорогих наших продуктах, может быть будет вполне достаточно обычного одноканального дефектоскопа. Причем мы не будем настаивать на том, чтобы это был именно наш дефектоскоп. В России и странах СНГ много хороших производителей классических дефектоскопов.

 

[Olympus]

Динамическая фокусировка по глубине как ее понимают разработчики Olympus описана в разделе 4.3.8. страница 154 в книге "Advances in Phased Array Ultrasonic Technology Applications". Книга доступна на нашем сайте. Приведу выдержку:
"Dynamic depth focusing (DDF) is a programmable, real-time array response on reception by modifying the delay line, gain, and excitation of each element as a function of time (see Figure 4-20). DDF replaces multiple focal laws for the same focal range by the product of the emitted beam with separate “focused beams” at the receiving stage. In other words, DDF dynamically changes the focal distance as the signal returns to the phased array probe. DDF significantly increases the depth-of-field and SNR."
Анимация работы динамической фокусировки по глубине показана на 11-м слайде презентации, которую я выложил в самом начале этой ветки форума.

 

[Olympus]

Четный-нечетный SAFT работает только на относительно тонких изделиях (ну 20 мм где то для текущего исполнения), для бОльших толщин действительно необходимо поперечное перемещение.

Во всех своих решениях по контролю сварных швов мы не используем поперечное мехеническое перемещение. Все наши сканеры для контроля сварных соединений однокоординатные.
Мы стремимся, чтобы сканирование происходило за один проход вдоль шва, с фиксированным заранее расчитанным отступом. Для очень больших толщин (ориентировочно более 80мм) мы применяем две пары ФР ПЭП (при двухстороннем контроле сварного шва) либо делаем два прохода с разным отступом от центральной линии шва. Тут на выбор дефектоскописта и наличия у него соотвествующих ПЭП.
Для примера, во время аттестации нашего оборудовани в ООО Газпром ВНИИГАЗ, при контроле образцов кольцевых сварных соединений (КСС) трубопроводов ДУ 1420, с толщиной стенки 25,6мм сканировали за один проход. Время сканирования одного КСС - около 3 минут. Единственная проблема с которой мы столкнулись, это ожидание когда наши коллеги-конкуренты освободят следующий сварной стык. Некоторые коллеги тратили на одно КСС по несколько часов.
К слову сказать, ЭХО+ отказалось учавствовать в этих испытаниях, сославшись на то что производительности их систем не достаточно для работы на магистральной части газопроводов при строительстве.

 

[dea135]

Для ЦФА при 16-ти элементной АР за 16 циклов зондирования и регистрации при каждом зондировании 16-ти эхо-сигналов мы получаем полный набор эхо-сигналов (256) для всех сочетаний передающих и приёмных элементов АР. Это максимальная информация для одного положения АР. И время цикла получается таким как я указал в расчёте. Кстати в англоязычных работах эта процедура обозначается термином Full Matrix Capture - FMC ("Полно-Матричный Захват" ). В чём неправильность описанной мной процедуры? Поясните, если я неправ.

если с учетом теоремы взаимности, то количество зондирований может быть и меньше 16. это так формально, я имел ввиду другое. смена кадров зависит от скорости обработки, а она в с свою очередь от алгоритма и решаемой модели или схемы. и вот этот счет после накопления данных может затянутся и тогда такой высокой скорости обновления экрана может и не быть. во-всяком случае, я именно это хотел сказать: смена кадров будет зависеть не только от времени накопления информации.

Вы неправы. Для одного положения АР сигналы можно дополнительно обработать с учётом знания толщины ОК и, соответственно с учётом многократных переотражений. Причём для каждой точки сечения многократно, что даёт дополнительный вклад в уровень реконструируемого сигнала, т.к. физически в пластине к каждой точке УЗ сигналы могут приходить по разным траекториям с различным числом переотражений от её поверхностей.
Кроме того, можно использовать расчёт траекторий с учётом эффекта зеркального отражения эхо-сигнала от вертикально ориентированного плоского отражателя (трещины). Это у АКС было описано в статье в Дефектоскопии (к сожалению номер не помню) и называлось нечётный SAFT. Данные алгоритмы как раз и дают возможность селекции типа дефекта по критерию объёмный-плоскостной при одном положении АР за счёт многоракурсности прозвучивания.
__________________

да, нужно с разных сторон, а если несплошность находится на некотором удалении от АР, то как можно заглянуть за нее? ну никак этого сделать нельзя ни по каким траекториям. никакая дифракция здесь не поможет. заглянуть за несплошность возможно в ограниченном объеме, но это то же, что и перемещать АР в другие положения т.е. это несколько искусственная ситуация и рассматривать ее как общую не следует. реализовать такой алгоритм не просто, надо точно знать геометрию образца, а не просто толщину, учитывать трансформацию и, конечно, время обработки будет существенно затягиваться. задача эта сложная, сначала надо определить границы, а потом уже попытаться с их учетом что-то определить. нужно учитывать, что количество переотражений тоже будет ограниченным из-за затухания. ну я тут не вижу особого смысла вам оппонировать, собственно, это и есть идеи SAFT.
далее, если рассматривать реальный вариант использования, когда АР просто зафиксирована на поверхности ОК и рассматривается информация только с этого положения, то из-за небольшой апертуры для удаленных несплошностей мало что толкового можно получить, разница в информации от отдельных элементов будет минимальная, а погрешность в координатах, напротив, будет большая. вот поэтому для практического контроля сканирование неизбежно. впрочем, для контроля сварных соединений толщиной 10-30 мм размеры АР, которыми можно сканировать и сохранять акустический контакт, вполне приемлемы (ближняя зона, а значит возможна фокусировка) для выявления и определения местоположения несплошностей (может быть за исключением приповерхностных областей), просто достоверность и информативность существенно можно увеличить, если обрабатывать связно информацию не с одного, а нескольких положений и особенно важно с разных сторон шва сварного соединения. причем это дает существенный эффект, схемы счета и алгоритмы приемлемые, в общем качественный скачок, но требуется позиционирование.

 

[Olympus]

Для ЦФА при 16-ти элементной АР за 16 циклов зондирования и регистрации при каждом зондировании 16-ти эхо-сигналов мы получаем полный набор эхо-сигналов (256) для всех сочетаний передающих и приёмных элементов АР. Это максимальная информация для одного положения АР. И время цикла получается таким как я указал в расчёте. Кстати в англоязычных работах эта процедура обозначается термином Full Matrix Capture - FMC ("Полно-Матричный Захват" ). В чём неправильность описанной мной процедуры? Поясните, если я неправ.

Ничем. Это термин, который используется в английском языке для описания процедуры зондирования и приёма в дефектоскопах с ФР в режиме фокусировки. При этом в каждом последующем зондировании точка фокуса сдвигается и применяются соответственно каждый раз новые законы фокусировки, т.е. фокус АР изменяется (движется) от зондирования к зондированию (движение = динамика).

Вы неправы. Для одного положения АР сигналы можно дополнительно обработать с учётом знания толщины ОК и, соответственно с учётом многократных переотражений. Причём для каждой точки сечения многократно, что даёт дополнительный вклад в уровень реконструируемого сигнала, т.к. физически в пластине к каждой точке УЗ сигналы могут приходить по разным траекториям с различным числом переотражений от её поверхностей.
Кроме того, можно использовать расчёт траекторий с учётом эффекта зеркального отражения эхо-сигнала от вертикально ориентированного плоского отражателя (трещины). Это у АКС было описано в статье в Дефектоскопии (к сожалению номер не помню) и называлось нечётный SAFT. Данные алгоритмы как раз и дают возможность селекции типа дефекта по критерию объёмный-плоскостной при одном положении АР за счёт многоракурсности прозвучивания.

Уважаемый коллега,
Многократные переотражения могут и не вернуться отбратно в ПЭП (будут гулять по объекту контроля), особенно при использовании малоапертурной ФР на 16 элементов. Учет переотражений очень красиво работает на стандартных образцах типа СО-2, где мы имеем замкнутый объем, а на реальном объекте контроля мы имеем дело практической бесконечностью.
Во-вторых, учитывается ли трансформация одного вида волны в другой?
Чтобы было понятнее рекомендую посмотеть анимацию трансформации волн на сайте NDT-Center
Учет многократных переотражений - это не так просто, как нас пытаются убедить. Более того, я вообще не уверен что это возможно.

 

[dea135]

Некоторые коллеги тратили на одно КСС по несколько часов.

бывало и не раз. помнится я одно соединение часов 10 контролировал, разными методами. контролировал бы еще столько же, но обстоятельства...

 

[Olympus]

Для ЦФА при 16-ти элементной АР за 16 циклов зондирования и регистрации при каждом зондировании 16-ти эхо-сигналов мы получаем полный набор эхо-сигналов (256) для всех сочетаний передающих и приёмных элементов АР. Это максимальная информация для одного положения АР. И время цикла получается таким как я указал в расчёте. Кстати в англоязычных работах эта процедура обозначается термином Full Matrix Capture - FMC ("Полно-Матричный Захват" ). В чём неправильность описанной мной процедуры? Поясните, если я неправ.

Ничем. Это термин, который используется в английском языке для описания процедуры зондирования и приёма в дефектоскопах с ФР в режиме фокусировки. При этом в каждом последующем зондировании точка фокуса сдвигается и применяются соответственно каждый раз новые законы фокусировки, т.е. фокус АР изменяется (движется) от зондирования к зондированию (движение = динамика).

Вы неправы. Для одного положения АР сигналы можно дополнительно обработать с учётом знания толщины ОК и, соответственно с учётом многократных переотражений. Причём для каждой точки сечения многократно, что даёт дополнительный вклад в уровень реконструируемого сигнала, т.к. физически в пластине к каждой точке УЗ сигналы могут приходить по разным траекториям с различным числом переотражений от её поверхностей.
Кроме того, можно использовать расчёт траекторий с учётом эффекта зеркального отражения эхо-сигнала от вертикально ориентированного плоского отражателя (трещины). Это у АКС было описано в статье в Дефектоскопии (к сожалению номер не помню) и называлось нечётный SAFT. Данные алгоритмы как раз и дают возможность селекции типа дефекта по критерию объёмный-плоскостной при одном положении АР за счёт многоракурсности прозвучивания.

Термин Full Matrix Capture в английской технической литературе используется только для двухмерных фазированных решеток (матричных ФР ПЭП, когда есть более одного ряда единичных пьезоэлементов). К сожалению, у нас его почему-то пытаются применить к линейным ФР.

 

[Olympus]

бывало и не раз. помнится я одно соединение часов 10 контролировал, разными методами. контролировал бы еще столько же, но обстоятельства...

Согласен. Иногда цена ошибки очень высока. К чести коллег, стоит сказать, что к этим испытаниям мы очень долго (около недели) и тщательно готовились.

 

[dea135]

Динамическая фокусировка по глубине как ее понимают разработчики Olympus описана в разделе 4.3.8. страница 154

Olympus, вы вот, что мне скажите- сколько АЦП имеют ваши приборы, например, 16 элементная ФР: принимаются сигналы по каждому элементу решетки (16 А-сканов) или они все сливаются в один?

 

[Olympus]

Это зависит не только от фазированного преобразователя, но и от возможностей прибора и настроек програмного обеспечения. Стандартные ФР ПЭП мы изготавливаем с максимум 128 независимыми элементами. Приборы семейства OmniScan поддерживают одновременную работу до 32 каналов и мультиплексирование 128 каналов. Focus LT до 64 каналов и мультиплексирование до 256, на заказ можем сделать и больше, но это мало востребовано.
А дальше дефектоскопист выбирает сам сколько элементов ему задействовать в активной апертуре: от одного до 32 (или 64х для Focus LT). От размера активной апертуры будет зависеть и размер ближней зоны. Апертура в один элемент обычно используется только для проверки что все элементы рабочие (вдруг один перегорел).

Если говорить про единичный тракт для обычного секторного или линейного сканирования, то генерируют сигнал все элементы выбранной активной аппертуры они же и принимают ответный сигнал, потом их сигналы (с каждого элемента) сумируются и получается один суммарный А-скан.
Положение активной апертуры также может меняться с шагом от одного до нескольких элементов.
При желании генерирующую и принимающую апертуры можно разнести в пределах ФР ПЭП (нужен большой ФР ПЭП на 64 или 128 элементов), тогда мы получаем схему тандем.
Наши приборы могут работать и в режиме SAFT, FMC и других методов математической реконструкции, но для этого нужно сторонее ПО. Сами мы его пока не предлагаем.

 

[dea135]

Если говорить про единичный тракт для обычного секторного или линейного сканирования, то генерируют сигнал все элементы выбранной активной аппертуры они же и принимают ответный сигнал, потом их сигналы (с каждого элемента) сумируются и получается один суммарный А-скан.

т.е. возможность оцифровать одновременно все А-скны от единичных приемников нет?

 

[sandrus]

т.е. возможность оцифровать одновременно все А-скны от единичных приемников нет?

Конечно есть. По определению в ФР дефектоскопах должен быть минимум 16-ти канальный параллельный приёмный тракт. Но во многих моделях и 32-х канальный. Иначе они не смогут фазировать в режиме реального времени. Я не понимаю, почему Olympus не смог ответить Вам на этот прямой вопрос. Ведь процесс фазировки - это суммирование со сдвигом параллельно принятых реализаций (эквивалентно фокусировке на бесконечность). Значит они должны их принять и желательно в одном цикле зондирования. А многоканальные АЦП на сегодняшнем уровне схемотехники - это не проблема.