不銹鋼管作為油氣開采與運輸過程的重要器件而大量使用,對其進行質量檢測是不銹鋼(gang)管正常生產應用的前提。隨著鋼管連軋工藝的發展鋼管,最大生產節奏達到960支/h,在線檢測最高要求速度達到3m/s,與此相對應的漏磁檢測系統的運行速度也相繼提高。其中,對不銹鋼管缺陷進行精確而不遺漏的標記是檢測結果有效性的重要前提,對缺陷的復查和尋找,以及不銹鋼管的后處理工藝安排具有重要作用。所以,在鋼管高速檢測過程中,缺陷標記系統是不可或缺的組成部分。
一、標記(ji)系統
假設不銹(xiu)鋼管檢(jian)測(ce)最(zui)(zui)高檢(jian)測(ce)速度為3m/,缺陷標記(ji)分辨率(lv)dpx為20mm,則最(zui)(zui)高標記(ji)頻率(lv)f為
fpr=Vmax/dpx=150Hz(6-17)
也即,為使(shi)兩(liang)個相(xiang)隔20mm的缺陷能夠(gou)相(xiang)互獨立(li)標識且沒有遺漏,標記(ji)系統(tong)每秒(miao)鐘(zhong)需標記(ji)150次,才能滿足鋼管高速漏磁檢測的標記(ji)要求。
標(biao)記系統(tong)(tong)工(gong)(gong)作流程(cheng)如圖(tu)6-34所示。缺陷(xian)(xian)產生的(de)漏磁(ci)場被磁(ci)敏傳(chuan)(chuan)感器獲(huo)取之后(hou)(hou)轉(zhuan)換為電(dian)信(xin)(xin)(xin)(xin)號,然后(hou)(hou)由A-D采集卡轉(zhuan)換為數字信(xin)(xin)(xin)(xin)號,進入計算(suan)機進行信(xin)(xin)(xin)(xin)號后(hou)(hou)處理,輸(shu)出結果與(yu)設置(zhi)的(de)標(biao)準門限對比,如果信(xin)(xin)(xin)(xin)號幅值超(chao)過門限,則判(pan)定為缺陷(xian)(xian),并將缺陷(xian)(xian)信(xin)(xin)(xin)(xin)息傳(chuan)(chuan)輸(shu)給可編程(cheng)序控制(zhi)器PLC。系統(tong)(tong)根據標(biao)記系統(tong)(tong)與(yu)磁(ci)敏傳(chuan)(chuan)感器之間的(de)距離以及鋼管運(yun)行速度(du),經過準確延時之后(hou)(hou)輸(shu)出高電(dian)平控制(zhi)電(dian)磁(ci)閥工(gong)(gong)作,噴(pen)嘴持續噴(pen)出一段時間涂料之后(hou)(hou)停止,并等待下一次缺陷(xian)(xian)信(xin)(xin)(xin)(xin)號到來,噴(pen)壺標(biao)識(shi)器如圖(tu)6-35所示。

為了控制(zhi)缺陷標識精(jing)度,標記系(xi)統(tong)需要精(jing)確控制(zhi)漏磁檢測(ce)探頭(tou)與噴嘴(zui)之(zhi)間的(de)(de)距離,并根據運(yun)行速度進行延(yan)時設置。對于(yu)漏磁陣(zhen)列(lie)探頭(tou)檢測(ce)系(xi)統(tong),標記系(xi)統(tong)在確定探頭(tou)與噴嘴(zui)之(zhi)間的(de)(de)距離時,需要精(jing)確到獨立的(de)(de)傳感(gan)器單元,尤(you)其(qi)是針(zhen)對條(tiao)狀(zhuang)探頭(tou)。一般來(lai)說,條(tiao)狀(zhuang)探頭(tou)整體長度大于(yu)100mm,如果將其(qi)看成一個整體,則標識誤(wu)差將大于(yu)100mm。
一個(ge)噴壺的(de)響(xiang)應時間較(jiao)長,無(wu)法(fa)滿足(zu)標(biao)識系統(tong)的(de)噴標(biao)頻(pin)率要求。為此,一般采取陣列(lie)噴壺對(dui)缺陷進行標(biao)記,主要有兩種布置方案:其一,噴槍沿(yan)鋼(gang)管軸向(xiang)陣列(lie)布置;其二(er),噴槍沿(yan)鋼(gang)管周(zhou)向(xiang)陣列(lie)布置。
陣列標記系(xi)統相對于單噴(pen)嘴標記系(xi)統具(ju)有更(geng)高的標記速(su)度和精度,具(ju)有以下特點:
1)將缺陷信息分(fen)配給(gei)不同噴(pen)嘴(zui)進行工作,提高(gao)標識速度(du)。
2)將連(lian)續缺陷信息分點(dian)標記(ji),可以(yi)提高(gao)分辨率,以(yi)消除(chu)整(zheng)片(pian)連(lian)續標記(ji)現(xian)象。
3)控制器接收到缺陷信息(xi)之后(hou),將控制空閑(xian)的(de)噴嘴進行工(gong)作。
4)多個(ge)噴嘴(zui)需要(yao)循環(huan)使用(yong),以保證噴嘴(zui)通暢,防止氣路(lu)阻塞和噴嘴(zui)堵塞。
5)尋求最佳(jia)標(biao)識控(kong)制方案(an)以提高標(biao)識速度和精度,并能對設(she)備進(jin)行良好維護。
圖6-36所示(shi)為多(duo)(duo)噴(pen)(pen)(pen)嘴聯合標(biao)記系(xi)統,主要(yao)由多(duo)(duo)噴(pen)(pen)(pen)嘴組(zu)合、涂(tu)料(liao)壺、升降(jiang)框架、控制(zhi)臺和(he)升降(jiang)電動機構成。多(duo)(duo)噴(pen)(pen)(pen)嘴系(xi)統采(cai)用8個(ge)(ge)噴(pen)(pen)(pen)嘴雙排(pai)陣列組(zu)合方式,由8個(ge)(ge)電磁閥獨立控制(zhi)和(he)8個(ge)(ge)涂(tu)料(liao)壺單獨供涂(tu)料(liao)。由于不同管徑不銹鋼(gang)管中心(xin)高(gao)(gao)不同,從而造成噴(pen)(pen)(pen)嘴與(yu)鋼(gang)管之間的距離(li)發生改變。一(yi)般距離(li)越(yue)小,涂(tu)料(liao)行程(cheng)越(yue)小,標(biao)識斑點越(yue)小,速度越(yue)快,因此,噴(pen)(pen)(pen)嘴中心(xin)高(gao)(gao)需根據鋼(gang)管規格進行調整。

二(er)、噴槍結構
噴槍(qiang)作為標(biao)記(ji)系(xi)統(tong)的執(zhi)行(xing)機構,其結構很大(da)程(cheng)(cheng)度上決定了(le)標(biao)記(ji)系(xi)統(tong)的性能。考慮到標(biao)記(ji)工作現場特(te)殊環境,如高溫、強振(zhen)動、多灰塵(chen)等(deng),噴槍(qiang)槍(qiang)體做(zuo)成如圖(tu)6-37所示的結構,它可以(yi)用于(yu)檢測過程(cheng)(cheng)中棒材、管材、線材、板材等(deng)金屬件的快速(su)缺陷標(biao)記(ji)。
圖6-37所示的噴槍具有(you)如下特點:
1)噴槍(qiang)最(zui)小(xiao)口徑為0.3mm,最(zui)小(xiao)噴涂(tu)量可達3g/min,可以較(jiao)大程度地節約涂(tu)料。
2)使用(yong)圓形(xing)空氣帽(mao)可噴出圓形(xing)斑點,其(qi)形(xing)狀正(zheng)好適用(yong)于缺陷標記。
3)帶(dai)有拉栓,維(wei)護清(qing)洗(xi)方便,配有物(wu)料循環(huan)功能,可以(yi)防(fang)止(zhi)噴槍堵塞。
4)響應速度快,只(zhi)需40ms便可實現(xian)啟閉,這是(shi)實現(xian)高速標(biao)記的關鍵(jian)。

三(san)、噴標(biao)控(kong)制
缺(que)(que)陷(xian)(xian)標(biao)(biao)(biao)記(ji)是不銹(xiu)鋼管(guan)檢測結果的(de)直接(jie)體(ti)現,高(gao)(gao)精(jing)度(du)和(he)高(gao)(gao)分辨(bian)率是標(biao)(biao)(biao)記(ji)系統的(de)重要(yao)性能指標(biao)(biao)(biao)。高(gao)(gao)精(jing)度(du)體(ti)現在標(biao)(biao)(biao)記(ji)位(wei)置(zhi)與缺(que)(que)陷(xian)(xian)位(wei)置(zhi)形成(cheng)精(jing)確的(de)空間對(dui)應;高(gao)(gao)分辨(bian)率體(ti)現為缺(que)(que)陷(xian)(xian)標(biao)(biao)(biao)記(ji)斑點(dian)有效(xiao)而且較(jiao)小(xiao),避免大片連續標(biao)(biao)(biao)記(ji)造成(cheng)缺(que)(que)陷(xian)(xian)難以辨(bian)識;而且兩者(zhe)都必須建立在無漏標(biao)(biao)(biao)記(ji)的(de)基(ji)礎(chu)之上(shang)。高(gao)(gao)速(su)標(biao)(biao)(biao)記(ji)系統的(de)實現基(ji)礎(chu)為高(gao)(gao)效(xiao)的(de)控制(zhi)方案(an)和(he)策略,根據缺(que)(que)陷(xian)(xian)信號(hao)進(jin)行合理有效(xiao)的(de)標(biao)(biao)(biao)記(ji),可使后處理工藝更加方便(bian)快捷,以及時反饋鋼管(guan)生(sheng)產工藝中的(de)缺(que)(que)陷(xian)(xian)。
1. 控制(zhi)方法
標(biao)記(ji)系統(tong)將涂料(liao)從料(liao)筒運(yun)送到(dao)(dao)涂料(liao)壺,然后經(jing)噴嘴(zui)標(biao)記(ji)到(dao)(dao)鋼管上,其氣路工作原(yuan)理如圖(tu)6-38所示。

從圖6-38中可(ke)(ke)以(yi)看出,噴嘴與(yu)磁敏傳感器(qi)之(zhi)間(jian)(jian)(jian)存在一(yi)(yi)定(ding)的空間(jian)(jian)(jian)距(ju)離,即(ji)噴嘴在漏(lou)磁檢測(ce)探頭之(zhi)后(hou)。實際工作過程(cheng)中,要(yao)求(qiu)標(biao)(biao)(biao)記(ji)(ji)斑點與(yu)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)位置(zhi)(zhi)對應,并且斑點分(fen)辨率越(yue)高越(yue)好,以(yi)確定(ding)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)的數(shu)量(liang)。由于兩(liang)者存在一(yi)(yi)定(ding)空間(jian)(jian)(jian)錯位,缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)信號(hao)被處理和判(pan)斷后(hou),不能立即(ji)噴標(biao)(biao)(biao),必(bi)須延時(shi)(shi)一(yi)(yi)段時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian),以(yi)保(bao)證(zheng)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)位置(zhi)(zhi)與(yu)標(biao)(biao)(biao)記(ji)(ji)斑點對應。為保(bao)證(zheng)標(biao)(biao)(biao)記(ji)(ji)斑點具有(you)(you)可(ke)(ke)視(shi)性,涂料(liao)噴灑(sa)必(bi)須持續(xu)一(yi)(yi)段時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)。而為了讓缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)與(yu)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)之(zhi)間(jian)(jian)(jian)具有(you)(you)可(ke)(ke)分(fen)辨性,涂料(liao)噴灑(sa)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)又不能過長,標(biao)(biao)(biao)記(ji)(ji)系統(tong)控制方案布(bu)局(ju)如圖6-39所示。

標(biao)記(ji)控(kong)制(zhi)信(xin)息依次(ci)經過(guo):檢測探頭、前置放大器、采集卡、計算(suan)(suan)機(ji)、控(kong)制(zhi)器、電磁(ci)閥和(he)噴頭。檢測探頭將(jiang)漏磁(ci)場量轉換為(wei)模擬量,并(bing)經A-D采集卡轉換為(wei)數字量,通過(guo)USB 總線輸(shu)入計算(suan)(suan)機(ji),在(zai)計算(suan)(suan)機(ji)內進(jin)行(xing)相應(ying)計算(suan)(suan)和(he)判斷,如果信(xin)號(hao)超過(guo)報警門限(xian),則輸(shu)出缺陷脈沖信(xin)號(hao),通過(guo)以太(tai)網傳輸(shu)到控(kong)制(zhi)器進(jin)行(xing)處理(li)。經控(kong)制(zhi)器內部控(kong)制(zhi)指(zhi)令(ling)延時,輸(shu)出控(kong)制(zhi)高電平并(bing)延時一段時間(jian),控(kong)制(zhi)電磁(ci)閥持續(xu)工作,使噴嘴噴灑(sa)涂料至鋼管表面,并(bing)與缺陷位置相對應(ying)。
標記過程中(zhong),被檢測鋼管直線(xian)前進速度(du)為vn,探頭中(zhong)心與噴嘴之間(jian)的距離為Lpr,則缺陷從探頭處運動到(dao)噴嘴位置的時間(jian)。為使標(biao)記斑(ban)點與缺陷(xian)(xian)位置(zhi)盡量重(zhong)合,從(cong)漏磁(ci)(ci)場處(chu)獲取信(xin)號(hao)開始到涂料噴灑(sa)(sa)至鋼(gang)管表(biao)面為止(zhi),該信(xin)號(hao)傳(chuan)輸(shu)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)應(ying)該與缺陷(xian)(xian)運動(dong)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)t相等,其包括:漏磁(ci)(ci)信(xin)號(hao)從(cong)鋼(gang)管缺陷(xian)(xian)處(chu)傳(chuan)輸(shu)至采集卡(ka)的時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)t1,信(xin)號(hao)從(cong)采集卡(ka)通過USB總(zong)線傳(chuan)輸(shu)到計算機的時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)t2,計算機內信(xin)號(hao)處(chu)理(li)過程(cheng)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian),缺陷(xian)(xian)信(xin)號(hao)經(jing)以太網進(jin)入可編程(cheng)序控(kong)制器(qi)(qi)的時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)t4,控(kong)制器(qi)(qi)延(yan)時(shi)(shi)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)ts,控(kong)制器(qi)(qi)輸(shu)出信(xin)號(hao)至電(dian)磁(ci)(ci)閥的時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)t6,電(dian)磁(ci)(ci)動(dong)作時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)t,以及涂料從(cong)噴嘴(zui)噴灑(sa)(sa)到鋼(gang)管表(biao)面的時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)t8,并滿(man)足以下(xia)關系式
t =t1+t2 +t3+t4+ts+t6+t7+t8 (6-19)
式(6-19)表(biao)(biao)明,缺陷(xian)產(chan)生(sheng)的(de)漏磁(ci)信(xin)號從缺陷(xian)處被采集到至最后涂料(liao)噴(pen)灑到鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)(biao)面經(jing)歷了(le)一個復雜(za)的(de)信(xin)息傳(chuan)遞過(guo)程。其中(zhong),電信(xin)號傳(chuan)輸(shu)(shu)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間、USB總(zong)線傳(chuan)輸(shu)(shu)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間以及以太(tai)網傳(chuan)輸(shu)(shu)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間可忽(hu)略(lve)不計,信(xin)號處理時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間與(yu)(yu)(yu)評判算(suan)(suan)法、數據(ju)量和(he)計算(suan)(suan)機配置(zhi)有關,一般用時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)也較(jiao)短。但從電磁(ci)閥開始(shi)動作到涂料(liao)噴(pen)灑到鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)(biao)面的(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間較(jiao)長,這(zhe)主要(yao)與(yu)(yu)(yu)噴(pen)嘴(zui)(zui)噴(pen)腔內氣壓大小以及噴(pen)嘴(zui)(zui)與(yu)(yu)(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)(biao)面之間的(de)距(ju)離有關。一般情況下,噴(pen)嘴(zui)(zui)與(yu)(yu)(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)(biao)面距(ju)離越近,涂料(liao)噴(pen)灑時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間越短,斑(ban)點就越小。因此,噴(pen)嘴(zui)(zui)中(zhong)心(xin)高度必須可調,當更(geng)換鋼(gang)(gang)管(guan)規格(ge)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi),通過(guo)調整噴(pen)嘴(zui)(zui)與(yu)(yu)(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)(biao)面之間的(de)距(ju)離來實現(xian)最好的(de)標記效果。上(shang)述所(suo)有時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間中(zhong),除了(le)控(kong)制(zhi)器延時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間ts,其余時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間基(ji)本為定值,在調整鋼(gang)(gang)管(guan)運行(xing)速度時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi),延時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)參數t,需要(yao)根據(ju)新(xin)的(de)檢測速度進行(xing)調整。
如圖(tu)6-40所示,可將整(zheng)個標(biao)記(ji)(ji)過(guo)程分(fen)為三個階段:第一階段,磁敏元件拾取到(dao)缺(que)陷(xian)漏磁場,并將其轉換為電信號(hao);第二階段,控(kong)(kong)制(zhi)器獲取缺(que)陷(xian)標(biao)記(ji)(ji)信號(hao),并運行(xing)延時(shi)指令;第三個階段,延時(shi)結束,控(kong)(kong)制(zhi)器輸出(chu)控(kong)(kong)制(zhi)指令給電磁閥執行(xing)標(biao)記(ji)(ji)動作,噴(pen)嘴(zui)噴(pen)灑涂料。

2. 控制策略
單(dan)缺(que)陷單(dan)噴嘴模型控制器輸入參(can)數包(bao)括:圖6-40 缺(que)陷標記(ji)延(yan)(yan)時(shi)工作(zuo)原理缺(que)陷脈沖(chong)信號(hao)(hao)、標記(ji)開始延(yan)(yan)時(shi)時(shi)間t和(he)標記(ji)持續延(yan)(yan)時(shi)時(shi)間T,輸出(chu)(chu)參(can)數為標識(shi)輸出(chu)(chu)。控制器采(cai)用周期上升沿獲(huo)取法,定(ding)期獲(huo)取缺(que)陷信號(hao)(hao),然后根據設(she)置的兩個(ge)延(yan)(yan)時(shi)參(can)數進行延(yan)(yan)時(shi)并輸出(chu)(chu)給電(dian)磁閥(fa),內部(bu)工作(zuo)時(shi)序如圖6-41所(suo)示。

當不銹(xiu)鋼管上出(chu)(chu)現連續缺(que)陷(xian)時,會(hui)出(chu)(chu)現以(yi)下情況:前(qian)一個(ge)缺(que)陷(xian)還未開始(shi)標(biao)(biao)記(ji)(ji)(ji)或者還未標(biao)(biao)記(ji)(ji)(ji)完成,又(you)出(chu)(chu)現新的(de)缺(que)陷(xian),則(ze)會(hui)產(chan)生新的(de)缺(que)陷(xian)被遺失標(biao)(biao)記(ji)(ji)(ji)的(de)狀(zhuang)況。所(suo)(suo)以(yi),為達(da)到所(suo)(suo)有缺(que)陷(xian)都(dou)能準確標(biao)(biao)識而不出(chu)(chu)現遺漏,需要設(she)置多(duo)個(ge)參數來儲(chu)存缺(que)陷(xian)信息,并(bing)按照先進(jin)(jin)先出(chu)(chu)的(de)原則(ze)進(jin)(jin)行(xing)標(biao)(biao)記(ji)(ji)(ji)。為此,設(she)置N個(ge)定時器,每(mei)個(ge)定時器輸出(chu)(chu)為Out,多(duo)個(ge)電磁閥工(gong)作(zuo)時序如圖6-42所(suo)(suo)示。
整個(ge)定時器系統遵循以下規則:
1)如(ru)果定時(shi)器(qi)i沒(mei)有(you)工作,則由i定時(shi)器(qi)執行延(yan)時(shi)指令。
2)如果定時器(qi)i正在執行延時指令,則由(you)定時器(qi)i+1進行延時。
3)系統輸(shu)(shu)出為(wei)所有(you)定時器輸(shu)(shu)出的(de)疊加(Out=Outl +Out2 +··+OutN)。
根據上(shang)述設定原則,如(ru)果上(shang)一個缺陷被捕(bu)獲但還未輸出(chu),緊接(jie)著(zhu)又(you)出(chu)現一個缺陷脈沖,系統將對(dui)缺陷信(xin)號進(jin)行保持。從而當出(chu)現連(lian)續缺陷時,系統便會(hui)全部捕(bu)捉,而不(bu)會(hui)遺(yi)漏。其(qi)執行流程(cheng)和結果如(ru)圖6-43所示。
在如圖(tu)6-43所示過(guo)程中,一個標記(ji)(ji)周(zhou)期(qi)內連(lian)續出(chu)現(xian)三(san)(san)個缺陷,分(fen)(fen)別(bie)(bie)由三(san)(san)個定時器(qi)進行(xing)上升沿捕獲(huo),然(ran)(ran)后(hou)分(fen)(fen)別(bie)(bie)延時,共同輸(shu)出(chu),因(yin)此三(san)(san)個連(lian)續缺陷點的(de)標記(ji)(ji)效果(guo)為一條(tiao)連(lian)續的(de)標記(ji)(ji)線,而不(bu)(bu)會出(chu)現(xian)遺(yi)漏標記(ji)(ji)的(de)情況(kuang)。然(ran)(ran)而,不(bu)(bu)同位置的(de)缺陷產生了一條(tiao)連(lian)續標記(ji)(ji)線,雖然(ran)(ran)沒有出(chu)現(xian)遺(yi)漏,但是(shi)標記(ji)(ji)分(fen)(fen)辨率降低了,遺(yi)失了精(jing)確的(de)對(dui)應關(guan)系(xi)。為提高標記(ji)(ji)精(jing)確度,將(jiang)條(tiao)狀(zhuang)探頭內部(bu)檢測(ce)元件(jian)獨(du)立分(fen)(fen)類,分(fen)(fen)別(bie)(bie)設置不(bu)(bu)同的(de)延時周(zhou)期(qi),并采用多噴嘴(zui)(zui)進行(xing)標記(ji)(ji),多噴嘴(zui)(zui)標記(ji)(ji)控制模(mo)型如圖(tu)6-44所示。


多噴嘴(zui)標記模型是一個多輸入多輸出(chu)的控制模型,其輸出(chu)主(zhu)要為8個噴嘴(zui),而(er)其輸入主(zhu)要有如下三類:
1)缺(que)陷(xian)脈(mo)(mo)沖:不(bu)(bu)同檢(jian)(jian)測元(yuan)件發出(chu)的缺(que)陷(xian)脈(mo)(mo)沖,同一檢(jian)(jian)測元(yuan)件不(bu)(bu)同時刻(ke)發出(chu)的缺(que)陷(xian)脈(mo)(mo)沖。
2)標記開始延(yan)時(shi):由于不同位置檢測元(yuan)件與(yu)噴嘴之間的距離不同,因而延(yan)時(shi)時(shi)間不同。
3)標記(ji)持(chi)續(xu)延(yan)時:所有噴嘴采用相同(tong)的標記(ji)持(chi)續(xu)延(yan)時時間(jian),從而產生相同(tong)大小的斑點。
不(bu)同(tong)(tong)檢(jian)測(ce)元(yuan)件對應不(bu)同(tong)(tong)的延時器(qi),并產生不(bu)同(tong)(tong)的控(kong)制(zhi)指令去驅動8個噴嘴。整(zheng)個控(kong)制(zhi)過程遵循以下原則:
1)噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)循(xun)(xun)環(huan)使用,上一次控制噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)i進行(xing)標記,下(xia)次將控制噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)i+1工(gong)作(zuo);如(ru)果是第8號噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)正(zheng)在工(gong)作(zuo),則下(xia)一個由第1號噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)工(gong)作(zuo)。保證(zheng)每個噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)循(xun)(xun)環(huan)使用,防止(zhi)油路(lu)堵塞(sai)。
2)每個(ge)檢測元件(jian)獨立(li)設置N個(ge)定(ding)時(shi)器,并保存相(xiang)同的標記(ji)開始(shi)延時(shi)參數(shu)。
3)由于噴(pen)嘴分兩排,如(ru)果正在指定后排噴(pen)嘴工作,則后排噴(pen)嘴自動延長相應時間(jian)再進行(xing)標記。
3. 標記誤差
在不(bu)銹鋼管(guan)(guan)(guan)漏(lou)磁(ci)檢(jian)(jian)測中,通(tong)常施加周(zhou)向局(ju)部磁(ci)化激發縱(zong)向缺陷漏(lou)磁(ci)場(chang)。為實現鋼管(guan)(guan)(guan)全覆蓋檢(jian)(jian)測,探頭與鋼管(guan)(guan)(guan)之間往(wang)往(wang)通(tong)過形成螺(luo)旋掃查方(fang)式完成全覆蓋檢(jian)(jian)測。同樣,噴嘴在鋼管(guan)(guan)(guan)表面形成的(de)軌(gui)跡也為螺(luo)旋線。
假設(she)不銹鋼管外徑為(wei)d1,掃查螺距(ju)為(wei)P,檢(jian)測探(tan)頭(tou)(tou)為(wei)雙探(tan)頭(tou)(tou),探(tan)頭(tou)(tou)有效檢(jian)測長度為(wei)l,標記系統為(wei)單標記系統,探(tan)頭(tou)(tou)中心與標記系統軸向距(ju)離為(wei)Lpr,系統理(li)論標記誤差(cha)為(wei)leror。探(tan)頭(tou)(tou)及(ji)標記器布(bu)置如圖6-45所示。
將不銹鋼管沿軸線展開,得(de)到探頭掃(sao)查平面圖(圖6-46),并獲(huo)得(de)不同情(qing)況下的標(biao)記誤差(cha)leror,見表6-5。

通(tong)過表6-5可以(yi)看出(chu),標(biao)(biao)(biao)記系統的(de)(de)確存在理論(lun)標(biao)(biao)(biao)記誤(wu)差(cha)。提(ti)(ti)高(gao)標(biao)(biao)(biao)記精度的(de)(de)方法主要有兩種(zhong),一種(zhong)方法是增加(jia)標(biao)(biao)(biao)記器(qi)數量,另一種(zhong)方法是提(ti)(ti)高(gao)條(tiao)狀探頭內(nei)部傳感元件的(de)(de)分辨率,按照(zhao)探頭內(nei)部檢測(ce)元件的(de)(de)空(kong)間位置采用獨立(li)的(de)(de)延時參數來降低標(biao)(biao)(biao)記誤(wu)差(cha)。如果(guo)將(jiang)噴(pen)壺沿著圓周均(jun)勻布置N1個(ge)噴(pen)嘴,并且將(jiang)條(tiao)狀探頭內(nei)部檢測(ce)元件分為(wei)2等份,則相應的(de)(de)標(biao)(biao)(biao)記誤(wu)差(cha)最大值為(wei): V'emor=lerror/N1N2(6-21)

