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浅谈超声波探伤仪未来的发展趋势

来源: 作者:ndt 人气: 发布时间:2024-04-21
摘要:我国使用超声波探伤仪对铁路钢轨进行探伤始于上世纪50年代,1954年10月铁道部首先从瑞士MATISA公司引进了以声响指示的共振式探伤仪,随后国内有关科研院所开始进行超声探伤仪的研制和探伤方法探索。1957年北京BC13和武汉GTS-1手杖式钢轨探伤仪问世。1969年上
我国使用超声波探伤仪对铁路钢轨进行探伤始于上世纪50年代,1954年10月铁道部首先从瑞士MATISA公司引进了以声响指示的共振式探伤仪,随后国内有关科研院所开始进行超声探伤仪的研制和探伤方法探索。1957年北京BC13和武汉GTS-1手杖式钢轨探伤仪问世。1969年上海无线电22厂技术人员研制成国内首台A型显示脉冲反射式钢轨探伤仪JGT-1型,JGT-1型只有一个探测通道,三只探头。该厂1972年又生产了具有二个通道四个探头反射、穿透兼用的JGT-2型。1980年初铁道部工务局在上海召开JGT-3型方案论证会,经过三年的努力,JGT-3型钢轨超声波探伤仪通过鉴定。该仪器具有四个通道,五个探头同时工作和多种组合形式的功能。
 
我国现有的各种手推式钢轨探伤仪都是在JGT-3型探伤仪的基础上发展起来的,1989年之后,GT-1(汕头)、JGT-5(上海)、CGT-6(邢台)等型号的探伤仪相继投入市场,形成多家生产,相互竞争的格局。随着计算机技术、数字信号处理技术和人工智能等高新技术的飞速发展,钢轨探伤也在向高速度、沧州欧谱自动化、智能化的方向发展。
 
钢轨探伤仪按所处理的信号不同一般可分为模拟式、模拟数字混合式以及全数字式三种类型。模拟探伤仪由同步电路、发射电路、锯齿波电路、视频放大电路和 CRT显示器等部分构成。同步电路给出等时间间隔的固定脉冲,使仪器各部分同步工作;齿波电路驱动示波管的水平偏转板形成时基线;视频放大电路则放大超声信号,加到示波管的垂直偏转板;两者共同作用将超声信号波形显示在示波管荧光屏上。
 
模拟式探伤仪具有技术成熟、价格低、结构简单、便于维修等优点,但由于模拟式探伤仪不具备对检测信号记录和信息处理的功能,现场检测时需要依赖操作人员对显示屏上的超声波回波信号进行判断和手工记录,所以检测结果受人为因素影响很大。另外,调整仪器参数,判断仪器故障等都要依赖于操作人员的经验水平,故使用模拟式钢轨探伤仪探伤,易造成伤损的误报、漏报,探伤质量难以进一步提高。为克服模拟探伤仪的缺点,数字技术已部分应用于超声波探伤设备中。近几年,市场上推出了一批带有微处理器的钢轨超声波探伤仪。这类探伤仪由于在原有探伤仪基础上使用了微处理器技术,大大提高了仪器的性能,具有一定程度的数据采集、存储和处理能力以及仪器故障自诊断和推行速度控制等能力。但由于仪器的控制和显示部分仍是传统方式,另外受微处理器芯片性能限制,还无法实现对数据的实时处理,自动判伤,波形纪录等复杂功能。所以,此类探伤仪是一种模数混合式探伤仪,还不是严格意义上的数字探伤仪,可称之为“半数字式”。
 
所谓全数字式钢轨探伤仪应具有如下主要特征:(1)传统探伤仪的同步电路,水平扫描电路,检波器和视频放大电路等部分由高性能微处理器或数字信号处理器(DSP)取代,微处理器或数字信号处理器成为系统的核心。(2)传统的CRT显示器由点阵式的LCD或EL(场致发光显示器件)所代替。沧州欧谱(3)放大后的超声波信号经高速A/D转换器转换成数字形式由微处理器或DSP处理后再由显示器显示。(4)具有探伤数据的采集、存储和运算功能,能实现探伤过程中缺陷自动判定和读出,缺陷位置和当量值的显示以及探伤结果存储、回放和打印输出等后续处理。(5)遥测、遥控和联网等通讯功能。 我国通用数字化超声波探伤仪的研究始于上世纪80年代末,1989年武汉中科创新技术公司在市场推出KS1010型便携数字式超声波探伤仪,结束了常轨超声波探伤仪一统国内市场的局面,大大推进了超声波探伤设备数字化的进程。
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