[其他]顯示渦流電流檢測器數(shù)據(jù)的方法和裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85104626
• 申請日: 1985-06-15
• 公開（公告）號: CN85104626A
• 公開（公告）日: 1987-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 理查得·H·馬克
• 申請（專利權(quán)）人: 西屋電器公司
• 主分類號: G01R13/02
• 分類號: G01R13/02;G01R13/28
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利代理部
• 代理人: 楊曉光,沙捷

本發(fā)明涉及對渦流電流檢測器得到的數(shù)據(jù)的顯示。更具體地說，涉及的是一種計算機(jī)輔助相互作用彩色圖形顯示系統(tǒng)，在此系統(tǒng)中，對使用的所有測試頻率的探傷數(shù)據(jù)可以顯示在兩個可選擇的復(fù)合顯示中。其第一顯示是一彩色編碼帶狀圖形陣列，在此陣列中，對于每一測試頻率和某一經(jīng)選擇的混合測試頻率而言，與測試信號同相位和在相位上差1/4周期（正交）的非平衡電壓分量是相對于被測試物體中的位置標(biāo)繪出的。而第二顯示是所標(biāo)繪的測試數(shù)據(jù)中的某一選定部分的李薩如（Lissajous）圖形陣列，這些測試數(shù)據(jù)是用于每一相關(guān)的帶狀圖形顯示對的。

已知的渦流電流檢測器包括裝在一個電橋相鄰臂上的兩組線圈，這個電橋具有這樣的形狀，它能以一已知方式在被測金屬物體內(nèi)或沿此被測金屬物體運(yùn)動。包括了一種或多種測試頻率的交流測試信號通過電橋產(chǎn)生一電磁場，此電磁場感應(yīng)出測試物體中的渦流，而感應(yīng)渦流又產(chǎn)生一與原電磁場作用方向相反的電磁場，原電磁場使電橋中的一個或兩個線圈中的阻抗發(fā)生變化，從而在電橋中產(chǎn)生一非平衡電壓，此電壓是兩線圈間電壓的差值。測試物體中的任何裂痕都會改變渦流強(qiáng)度，進(jìn)而改變線圈的阻抗。測試中所使用的每一測試頻率都相應(yīng)于被測試物體中的一特定掃描深度，被測試物體中測到的裂痕的分析是基于每一頻率的測試信號分量和非平衡電壓信號分量間的相移進(jìn)行的。

典型的情況是，渦流數(shù)據(jù)以單一的單色帶狀圖形的方式呈現(xiàn)在一個顯示監(jiān)示器上，此帶狀圖形表示某一單一頻率下的測試信號分量和非平衡電壓信號分量間的相移。此顯示結(jié)果而后向上滾動直到包含有關(guān)信息此顯示的一個區(qū)域?qū)?zhǔn)一選定的顯示窗口。而與上述顯示區(qū)域相關(guān)聯(lián)的存貯信息被處理以產(chǎn)生一相應(yīng)的李薩如（Lissajous）圖形，此李薩如（Lissajous）圖形表示與有關(guān)區(qū)域顯示部分相關(guān)的同相位分量和正交分量的關(guān)系。然而利用這種技術(shù)，不可能得到被測試物體在某一特定位置可能存在的所有裂痕的合成視圖。因此，兩個或更多的出現(xiàn)在同一位置或靠近同一位置的裂痕間的關(guān)系就只能通過轉(zhuǎn)換各顯示結(jié)果這樣一個費(fèi)時的過程來得到，而且可能會出現(xiàn)過載。

作為一個主要目的，本發(fā)明是一種通過提供兩個交替的、互補(bǔ)的復(fù)合顯示來獲得被測試物體同一部位不同深度探傷情況的方法。其第一復(fù)合顯示是以并列的帶狀圖形式的一組與時間相關(guān)的波形，其上標(biāo)繪有與每一測試頻率相關(guān)聯(lián)的同相分量和正交分量，這些分量包括交流測試信號分量和若干測試頻率分量的組合。當(dāng)一對相關(guān)的帶狀圖形出現(xiàn)一個區(qū)域，在此區(qū)域中，標(biāo)繪出的分量顯著不同，表明被測物體中某一裂痕位置時，就選用第二復(fù)合顯示。第二復(fù)合顯示是上述區(qū)域中的每一測試頻率和所選混合測試頻率的李薩如（Lissajous）圖形的即時圖象。

在本發(fā)明第一實施方案中，測驗數(shù)據(jù)是從渦流檢測器產(chǎn)生的信號中收集的，而供給渦流檢測器的是一包括若干不同測試頻率的交流測試信號。檢測器所產(chǎn)生的每一信號都與某一電流測試頻率信號相關(guān)聯(lián)，測試數(shù)據(jù)則包括由于檢測器相對于被測試物體移動而產(chǎn)生的檢測器信號與各個測試頻率的信號間的幅度和相位變化。從檢測器產(chǎn)生的每一信號中分離出與測試頻率信號相關(guān)的同相分量和正交分量并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以供顯示;對每一分離出的測試信號分量確定檢測器相對于被測試物體的位置;計算出所選定的若干測試頻率的混合頻率的正交分量和同相分量;存貯檢測器信號和由測試信號得到的數(shù)據(jù);對成對的平行帶狀圖形進(jìn)行第一復(fù)合顯示，在帶狀圖形中，對于每一測試頻率和所選定的混合測試頻率而得到的相位分量都參照檢測器的位置標(biāo)繪出;對每一測試頻率和選定的混合測試頻率下的任一帶狀圖形的任一指定區(qū)域進(jìn)行李薩如（Lissajous）圖形的第二復(fù)合顯示。

圖1是總的方框圖，示出了實現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)和本發(fā)明給出的第一復(fù)合顯示。

圖2是本發(fā)明給出的第二復(fù)合顯示的示意圖。

加到檢測器上的交流測試信號包括若干測試頻率。比如，測試頻率可能包括一個載頻f，和400KH_z，100KH_z及10KH_z的測試頻率，這些測試頻率是載頻的諧頻。因此，電橋非平衡電壓信號將包括三個信號，每個信號都是上述測試頻率經(jīng)載頻調(diào)制的調(diào)制信號。每個頻率用于檢測被測物體中的一個不同深度存在的裂痕。

對于每一測試頻率，相應(yīng)的非平衡電壓信號都將分成一個與此測試頻率同相位的Ex_f分量和一個與此測試頻率信號正交的E_yf分量。

此外，從若干測試頻率的混合分量中分離出相同分量和正交分量對于消除雜散信號是有益的。例如，下列信號對于探測某些類型的裂痕是有用的：