数字超声探伤仪与传统超声探伤仪的异同

数字超声探伤仪与传统超声探伤仪异同

数字超声探伤仪与传统超声探伤仪异同超声探伤仪最基本的功能是 ①激发超声换能器(探头) ,产生超声脉冲。②把超声换能器产生的微弱电信号放大。③以适当的形式把超声脉冲显示给使用者观察。

在传统的超声探伤仪中 ,同步电路产生等时间间隔的同步脉冲 ,使超声探伤仪所有各部分按规定的节拍工作 (此即超声探伤仪的重要参数之一 ——脉冲重复频率) 。同步脉冲触发发射电路 ,产生高压电脉冲 ,后者加到超声换能器上 ,激发超声脉冲。在单探头状态 ,这些高压电脉冲和超声脉冲转换回来的微弱电脉冲一起 ,加到限幅耦合电路上。

该电路放过小幅度脉冲 ,但不让高压脉冲通过 ,以保护放大器不被高压电脉冲烧毁。经过放大器、检波器和视频放大器后 ,信号幅度可达数十伏 ,加到示波管的垂直偏转板上。另一方面 ,同步电路发出的同步脉冲触发水平扫描电路 ,在示波管上形成大家熟知的时基线。两者共同作用形成常见的 A 型显示。可以看到大家熟知的发射电路、限幅耦合电路和放大器 ,同步电路、水平扫描电路、示波管、检波器和视频放大器等部分不见了 ,取而代之的是微处理器或数字信号处理器 (DSP) 、显示器和模数转换器。在这里 ,微处理器或 DSP 控制整个探伤仪的协调工作。发射电路、限幅耦合电路和放大器的功能与模拟探伤仪相同。放大器输出的脉冲交给模数转换器 ,后者将其转换成数字信号 ,微处理器将这些数字信号处理(如数字检波、低通滤波等) 后交显示器显示。由此可见 ,发射电路、限幅耦合电路和放大器部分是数字式探伤仪与模拟式探伤仪最相似的地方。不同的是 ,在模拟式探伤仪中 ,操作者直接拨动开关进行仪器调整(如阻尼、发射电压、增益或衰减等) ,而在数字式探伤仪中 ,则要通过与微处理器对话 ,然后由微处理器控制这些参数或按照事先设定的程序 ,由微处理器控制。从使用角度 ,这些差别对手动探伤并不重要 ,而对机械化或自动化探伤则很重要 ,非常需要自动控制。

数字式探伤仪与模拟式探伤仪最大的不同在仪器控制和显示部分。模拟探伤仪的控制部分很简单 ,只是给出固定频率的脉冲使仪器各部分同步工作 ;显示部分类似模拟示波器 ,电路产生锯齿波驱动示波管的水平偏转板形成时基线 ,视频放大器放大超声信号 ,加到示波管的垂直偏转板 ;两者综合作用 ,将超声信号波形展示在示波管的荧光屏上。数字探伤仪则复杂得多 ,它要经历一个模拟/ 数字转换和随后的软件处理过程。模拟探伤仪中控制和显示的好坏 ,主要区别在水平线性、垂直线性、显示亮度和外观等方面。而数字探伤仪中控制和显示的影响比较复杂 ,搞不好会导致漏检、误检等严重问题。