數字化超聲探傷儀的技術研究及應用前景

　　UT檢測技術作為工業上5大常規無損檢測技術之一，一直被人們廣泛地使用。在UT中長期使用的是A型脈沖反射式超聲波探傷儀，其電路方框圖如圖1所示。

　　此種儀器顯示器顯示的是電脈沖信號，探傷人員要從這些信號中區分出缺陷波和其他各種類型的波，其難度相當大，錯判、漏判現象時常發生，嚴重地阻礙了UT技術在更深層次上的應用。但隨著電子技術的發展，其成果在UT業中的被廣泛應用，一種數字化超聲探傷儀應運而生，他使UT技術產生了革命性的變革，不僅能對超聲波信號進行實時紀錄，甚至可以給出缺陷波的性質。

　　2 數字化超聲探傷儀的工作原理

　　與A型脈沖式探傷儀不同，數字化探傷儀在電路上有重大改變，其電路方框圖如圖2所示。

　　數字信號處理是在計算機中用程序來實現的。通常，首先要進行的處理是去除信號中的噪聲，其次是將已經去除噪聲的信號進行UT檢測所需的處理，包括增益控制、衰減補償、求信號包路線等。超聲信號經接收部分放大后，由模數轉換器變為數字信號傳給電腦，換能器的位置可受電腦控制或由人工操作，由轉換器將位置變為數字傳給電腦。電腦再把隨時間和位置變化的超聲波形進行適當處理，得出進一步控制探傷系統的結論，進而設置有關參數或將處理結果波形、圖形等在屏幕上顯示、打印出來或給出光、聲識別及報警信號。

　　3 數字化超聲探傷儀的優點

　　與傳統探傷儀相比，有以下優點:

　　(1)檢測速度快 數字化超聲探傷儀一般都可自動檢測、計算、記錄，有些還能自動進行深度補償和自動設置靈敏度，因此檢測速度快、效率高。

　　(2)檢測精度高 數字化超聲探傷儀對模擬信號進行高速數據采集、量化、計算和判別，其檢測精度可高于傳統儀器檢測結果。

　　(3)記錄和檔案檢測 數字化超聲探傷儀可以提供檢測記錄直至缺陷圖像。

　　(4)可靠性高，穩定性好 數字化超聲探傷儀可全面、客觀地采集和存儲數據，并對采集到的數據進行實時處理或后處理，對信號進行時域、頻域或圖像分析，還可通過模式識別對工件質量進行分級，減少了人為因素的影響，提高了檢索的可靠性和穩定性。

　　4 數字化超聲探傷儀的主要技術問題

　　(1)模數轉換器(ADC) ADC是探傷儀的超聲信號輸入電腦的必由之路，把連續變化的模擬信號變為數值信號。