Ultrazvukový detektor vad OmniScan® X3 s fázovaným polem (PAUT) přichází s pokročilými funkcemi získávání a zpracování dat známými jako metoda snímání úplnou maticí/naprostého zaostření (FMC/TFM). Tato technika optimalizuje signály sondy, takže při určitém použití jsou získané snímky vylepšené a výsledky spolehlivější.
My jsme FMC/TFM do detektoru vad OmniScan nejen přidali, ale také jsme jej vylepšili. V tomto blogovém příspěvku probereme tři hlavní způsoby, jak jsme FMC/TFM vylepšili. Nejdříve se ale pojďme podívat na základní pojmy.
Co je to FMC?
Snímání úplnou maticí (Full matrix capture, FMC) je strategie získávání dat, která získává každou možnou kombinaci vysílání a příjmu pro pole snímačů. Jinými slovy úplnou akustickou informaci poskytovanou všemi prvky fázově řízené sondy. Každý prvek vysílá jednotlivě, zatímco všechny ostatní prvky pole přijímají neboli „poslouchají“ vrácené signály. Tím se vytvoří matice elementárních A-skenů, která tvoří sadu dat FMC. Na rozdíl od fázovaného získávání neexistuje při používání metody FMC časové zpoždění nebo řízení paprsku prováděné pomocí naprogramovaných ohniskových zákonů.
Co je TFM?
Zpracování metodou naprostého zaostření (TFM) dává smysl datům získaným metodou FMC. Algoritmy TFM používají specifické proměnné ke třídění rozsáhlých dat elementárních A-skenů obsažených v sadě dat FMC na sady vln. Tyto sady vln, nebo režimy šíření, představují cestu ultrazvukových vln od vysílače k pixelové pozici snímku a zpět do přijímače (včetně odrazů), definovanou typy vln pro každý úsek této cesty, buď příčný (T) nebo podélný (L).
Jak PA sonda skenuje příslušnou součást, zaznamenávají se data FMC v detektoru vad OmniScan X3 a kódují, zatímco TFM je zpracovává. Výsledné snímky TFM se zobrazují živě pro všechny vybrané sady vln (až čtyři sady vln najednou). Stejná sada dat FMC se opakovaně zpracovává pro vygenerování různých parametrů rekonstrukce pro danou pozici kodéru.
Rozpoznání orientace vady je snazší, dokonce i pro netrénované oko
Za určitých podmínek poskytují náhledy TFM vysoce zaostřené snímky vad v jejich skutečné geometrické pozici v dané součásti. Interpretace závisí na několika faktorech, včetně výběru sondy a klínu, metody skenování, předchozí znalosti charakteristik součásti a vybraného použitého režimu šíření (nebo sady vln). Pokud potřebujete podat zprávu kolegům, kteří s touto technologií nejsou obeznámeni, je snazší jim pomoci při dešifrování geometrické orientace vad.
Je metoda TFM lepší než fázované pole?
Debata na téma metoda naprostého zaostření versus fázované pole není ještě definitivně uzavřena. Technika FMC/TFM nabízí mnoho výhod pro některé aplikace, zatímco fázované pole může být výhodnější pro jiné. Nejlepší možností je mít vysoce výkonný přístroj s vysoce kvalitními snímky, který nabízí obě technologie.
Protože TFM zaostřuje všude v oblasti zájmu (uživatelem definovaná „zóna TFM“), vaše schopnost zjišťovat defekty v této zóně je ve srovnání se standardním fázovým polem vylepšena. To znamená, že kontrola FMC/TFM funguje při pomalejší skenovací rychlosti než fázované pole a její zaostřovací schopnost účinkuje pouze v blízkém poli. Fázované pole také produkuje vynikající snímky, které se svojí kvalitou často podobají těm, které může poskytnout TFM. Podrobnou diskusi o výhodách a nevýhodách najdete na naší stránce Často kladené dotazy ohledně TFM.
Získávání a zpracování FMC/TFM bylo u detektoru vad OmniScan X3 navrženo s několika inovativními funkcemi, které dále vylepšují poskytované snímky.
Zde jsou tři nejvýznamnější vylepšení zobrazování snímků:
1. Živá obálka TFM
Pokročilé zpracování TFM detektorem vad OmniScan X3 zahrnuje funkci, která odstraňuje oscilace signálu ve snímku, čímž zlepšuje robustnost měření maximální amplitudy a zvyšuje přesnost zobrazování indikací. Vylepšené jsou schopnosti charakterizace vad a stanovení velikosti podle amplitudy. Funkce obálky TFM také umožňuje rychlejší pořizovací rychlost než standardní, oscilující vykreslování TFM při zachování věrnosti amplitudy (AF).
Získejte vysoce kvalitní snímky TFM mnohem rychleji
Přesvědčte se na vlastní oči níže – toto srovnání ukazuje vady při vysokoteplotním vodíkovém útoku (HTHA) s obálkou zapnutou (nahoře) a vypnutou (dole).
Snímek jasně ukazující vady při HTHA (obálka zapnutá) byl získán za hrubšího rozlišení než snímek TFM s obálkou vypnutou, ale hodnota AF zůstává pod standardní tolerancí 2 dB. Vyšší rychlost získávání (19,5 Hz oproti 10,6 Hz) je způsobena nastavením hrubšího rozlišení, čímž dojde k odlehčení výpočetního zatížení. Jak ale můžete vidět, kvalita snímku tím nijak netrpí. Ve skutečnosti jsou echa snáze rozlišitelná na snímku obálky TFM.
2. Simulátor AIM (mapy akustického vlivu)
U běžného systému TFM předpokládáte, že oblast zájmu (Region of Interest, ROI) je zcela pokryta akustickými vlnami sondy. Ale všechny proměnné ovlivňující akustiku, včetně difrakčního obrazce prvků sondy, délky akustické dráhy, koeficientů přenosu a odrazu na rozhraních a charakteristik cílové vady, mohou ovlivnit úrovně akustického vlivu uvnitř oblasti zájmu.
Aby bylo zajištěno, že vady, na které se zaměřujete, jsou detekovány s dobrým poměrem signálu k šumu (SNR), je detektor vad OmniScan X3 vybaven funkcí nazvanou mapa akustického vlivu neboli AIM.
Když vytváříte svůj plán skenování TFM na detektoru vad, ukáže vám modelovací nástroj AIM efektivní akustický vliv uvnitř oblasti zájmu každého režimu šíření (nebo sady vln). Na níže uvedených snímcích obrazovky můžete vidět pokrytí zajišťované vlnovými sadami TFM TTL (nahoře) a TTTT (dole).
Jasná barevná mapa zobrazující pokrytí amplitudy
Barvy amplitudové mapy AIM vám jasně ukazují pokrytí, které sady vln TFM zajišťují v zóně oblasti zájmu.
- Červené oblasti znamenají, že ultrazvuková odezva je velmi dobrá a ;pohybuje se v ;rozsahu 0 ;až –3 ;dB od maximální amplitudy.
- Oranžové oblasti se pohybují od 3 do –6 dB od maximální amplitudy
- Žluté oblasti mezi −6 a −9 dB
- Atd.
Tento nástroj vám pomůže vybrat ty správné sady vln TFM, které můžete použít při kontrole.
3. Porovnání až 4 sad vln na obrazovce
Při provádění kontroly můžete na detektoru vad porovnávat snímky až 4 sad vln. Porovnání těchto vlnových sad nabízí doplňkové informace, které mohou usnadnit provádění detekčních úkolů, jako je stanovení velikosti vad.
Přesnější umístění kurzoru znamená přesnější stanovení velikosti vad
S jednou vlnovou sadou vidíte jasněji difrakci špičky, další může nabídnout lepší pohled na rohovou past, třetí (obvykle vlnová sada TTT v případě svarů) vám poté poskytne profil vady v geometricky téměř přesné pozici.
Tuto kombinaci zobrazení pomocí vlnových sad můžete použít k tomu, abyste kurzory velikosti používali s větší jistotou.
Vidíte, že mu můžete věřit
Kombinace těchto funkcí TFM činí z detektoru vad OmniScan X3 výkonný nástroj, zejména v kombinaci s pokročilými funkcemi fázovaného pole. Hlavní výhoda spočívá v tom, že máte k dispozici více různorodých a informativních údajů, které vám pomohou potvrdit analýzu a reagovat na požadavky s větší jistotou.
Chcete-li se dozvědět více o výhodách, které pro různé kontrolní aplikace nabízí techniky FMC/TFM a fázovaného pole, prohlédněte si odkazy uvedené níže.
Související obsah
Pět důvodů, proč přejít na detektor chyb OmniScan X3
Často kladené otázky (FAQ) ohledně TFM
Udělejte první krok
