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原文传递一种塑料管道热熔对接接头超声相控阵检测扫查方式

专利名称：	一种塑料管道热熔对接接头超声相控阵检测扫查方式
摘要：	本发明涉及超声相控阵检测技术，旨在提供一种塑料管道热熔对接接头超声相控阵检测扫查方式。包括：测量热熔接头单个卷边的宽度，将其作为扫查长度输入检测主机，然后在检测主机上设置检测参数；计算固定深度间距扫查或固定角度间距扫查的延迟法则，使焦点全部位于对接检测平面：聚焦长度计算；扫查角度和延迟法则计算；改变扫查线焦点深度，重复扫查角度和计算，直至焦点深度大于扫查结束深度，扫查延迟法则；检测缺陷成像。本发明可实现检测区域的全覆盖，具有较高的灵敏度和分辨力。在实际检测时仅移动探头便可实现接头检测，不必多次调整聚焦深度。扫查过程参数设置便捷，大大提升了检测效率，便于检测智能化和自动化的实现。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	浙江大学
发明人：	施建峰;姚日雾;秦胤康;郑津洋
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-12T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201910186643.2
公开号：	CN109975410A
代理机构：	杭州中成专利事务所有限公司
代理人：	周世骏
分类号：	G01N29/06(2006.01);G;G01;G01N;G01N29
申请人地址：	310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
主权项：	1.一种塑料管道热熔对接接头超声相控阵检测扫查方法，其特征在于，包括以下步骤： (1)接头检测准备选择扫查频率与塑料管道厚度相匹配的相控阵探头，将其与超声相控阵检测主机连接；在接头卷边附近涂覆耦合剂，然后安放相控阵探头； (2)测量热熔接头单个卷边的宽度，将其作为扫查长度输入检测主机，然后在检测主机上设置检测参数； (3)计算固定深度间距扫查延迟法则，使焦点全部位于对接检测平面： (3.1)聚焦长度计算根据扫查长度和探头参数，计算出聚焦长度，即对接平面与探头中心的距离； (3.2)扫查角度和延迟法则计算对于某条扫查线而言，其焦点位于对接平面上，根据焦点距离管道外表面的深度计算聚焦半径和扫查角度；获得聚焦半径后，计算出当前扫查线激活孔径各阵元的延迟时间；存储当前扫查线阵元延迟时间和扫查线角度； (3.3)改变扫查线焦点深度，重复步骤(3.2)，直至焦点深度大于扫查结束深度，获得当前检测参数下的固定深度间距扫查延迟法则； (4)检测缺陷成像根据步骤(3)计算得到的延迟法则激励相控阵探头，使焦点全部位于对接检测平面，进而提高对接平面处的声能；检测主机根据回波信号和扫查线角度进行缺陷成像。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中设置的检测参数包括：激活孔径的阵元数目、扫查起始深度、扫查结束深度和扫查深度步进。 3.一种塑料管道热熔对接接头超声相控阵检测扫查方法，其特征在于，包括以下步骤： (1)接头检测准备选择扫查频率与塑料管道厚度相匹配的相控阵探头，将其与超声相控阵检测主机连接；在接头卷边附近涂覆耦合剂，然后安放相控阵探头； (2)测量热熔接头单个卷边的宽度，将其作为扫查长度输入检测主机，然后在检测主机上设置检测参数； (3)计算固定角度间距扫查延迟法则，使焦点全部位于对接检测平面： (3.1)聚焦长度计算根据扫查长度和探头参数，计算出聚焦长度，即对接平面与探头中心的距离； (3.2)扫查角度和延迟法则计算对于某条扫查线，其焦点位于对接平面上，根据聚焦长度和扫查线角度计算聚焦半径；获得聚焦半径后，计算出当前扫查线激活孔径各阵元的延迟时间；存储当前扫查线阵元延迟时间和扫查线角度； (3.3)改变扫查线角度，重复步骤(3.2)，直至扫查线角度大于扫查结束角度，获得当前检测参数下的固定角度间距扫查法则； (4)检测缺陷成像根据步骤(3)计算得到的延迟法则激励相控阵探头，使焦点全部位于对接检测平面，进而提高对接平面处的声能；检测主机根据回波信号和扫查线角度进行缺陷成像。 4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中设置的检测参数包括：激活孔径的阵元数目、扫查起始角度、扫查结束角度和扫查角度步进。 5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，在涂覆耦合剂之前先对塑料管道热熔接头的表面质量进行检查，清除管道表面污渍。 6.根据权利要求1至4任意一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，在将相控阵探头与超声相控阵检测主机连接后，获得阵元宽度、阵元间隙和阵元中心频率。 7.根据权利要求1至4任意一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中，为辅助检测，在缺陷成像图谱的聚焦长度两侧设置辅助检测线，用于标记焊缝区域。
所属类别：	发明专利