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原文传递一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析方法和系统

专利名称：	一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析方法和系统
摘要：	本发明涉及管道焊缝检测技术领域，尤其涉及一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析方法和系统，方法包括：根据管道内对接环焊缝的范围，设置超声相控阵的声束覆盖范围，然后利用超声相控阵对管道内对接环焊缝进行检测，得到超声波检测数据；从超声波检测数据确定回波界面的数据，即为管道内对接环焊缝的表面结构所产生的超声波数据。利用超声相控阵做管道焊缝内检测时，计算声束覆盖范围，控制探头与焊缝中心的距离，保证声束覆盖焊缝的范围，减小盲区范围。
专利类型：	发明专利
申请人：	国家石油天然气管网集团有限公司;国家管网集团西南管道有限责任公司
发明人：	马剑林;余东亮;陈莎;王彬彬;王庆;方迎潮;冯淑路
专利状态：	有效
申请日期：	2023-07-28T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-10T00:00:00+0800
申请号：	CN202310943470.0
公开号：	CN117030848A
代理机构：	北京轻创知识产权代理有限公司
代理人：	陈熙
分类号：	G01N29/04;G01N29/44;G;G01;G01N;G01N29;G01N29/04;G01N29/44
申请人地址：	100020 北京市朝阳区东土城路5号A座6层08-10室;
主权项：	1.一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析方法，其特征在于，包括：根据管道内对接环焊缝的范围，设置所述超声相控阵的声束覆盖范围，然后利用所述超声相控阵对所述管道内对接环焊缝进行检测，得到超声波检测数据；从所述超声波检测数据确定回波界面的数据，即为管道内对接环焊缝的表面结构所产生的超声波数据。 2.根据权利要求1所述的一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析方法，其特征在于，焊缝缺陷类型划分为体积型缺陷和平面型缺陷，体积型缺陷包括气孔、夹渣；平面型缺陷包括未焊透、未熔合、裂纹。 3.根据权利要求2所述的一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析方法，其特征在于，还包括：管壁图像采集及位置计算，所述管壁图像采集及位置计算包括角度传感器和超声相控阵，根据如下公式计算得到： P＝P1+X 角度传感器实时测得横滚角θ，θ为角度传感器坐标系与重力坐标系的夹角，角度传感器与超声相控阵的旋转坐标系会产生夹角α，管道直径为D，计算出超声检测装置在旋转一定角度β时的相对位移X，计算出超声相控阵在管道上以重力方向为参考的绝对位置P。 4.根据权利要求3所述的一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析方法，其特征在于，利用如下公式计算声束覆盖范围：其中，超声的入射角为α，折射角为β。 5.根据权利要求4所述的一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析方法，其特征在于，所述管壁图像采集及位置计算还包括近焦摄像头和数码管。 6.一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析系统，其特征在于，包括检测模块和解析模块；所述检测模块用于：根据管道内对接环焊缝的范围，设置所述超声相控阵的声束覆盖范围，然后利用所述超声相控阵对所述管道内对接环焊缝进行检测，得到超声波检测数据；所述解析模块用于：从所述超声波检测数据确定回波界面的数据，即为管道内对接环焊缝的表面结构所产生的超声波数据。 7.根据权利要求6所述的一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析系统，其特征在于，焊缝缺陷类型划分为体积型缺陷和平面型缺陷，体积型缺陷包括气孔、夹渣；平面型缺陷包括未焊透、未熔合、裂纹。 8.根据权利要求7所述的一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析系统，其特征在于，还包括计算模块，所述计算模块用于：管壁图像采集及位置计算，所述管壁图像采集及位置计算包括角度传感器和超声相控阵，根据如下公式计算得到： P＝P1+X 角度传感器实时测得横滚角θ，θ为角度传感器坐标系与重力坐标系的夹角，角度传感器与超声相控阵的旋转坐标系会产生夹角α，管道直径为D，计算出超声检测装置在旋转一定角度β时的相对位移X，计算出超声相控阵在管道上以重力方向为参考的绝对位置P。 9.根据权利要求8所述的一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析系统，其特征在于，利用如下公式计算声束覆盖范围：其中，超声的入射角为α，折射角为β。 10.根据权利要求9所述的一种管道内对接环焊缝缺陷检测超声数据解析系统，其特征在于，所述管壁图像采集及位置计算还包括近焦摄像头和数码管。
所属类别：	发明专利