棒材超聲掃描成像檢測系統(tǒng)的研制.pdf

1、棒材檢測一直是超聲檢測的難點問題，尤其是小直徑棒材檢測。超聲成像檢測技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種新技術(shù)，其已在現(xiàn)代工業(yè)無損檢測中占有重要的地位，是超聲檢測技術(shù)發(fā)展的一個方向。 合成孔徑聚焦技術(shù)（Synthetic Aperture Focusing Technique簡稱SAFT）是數(shù)字成像處理中用于大幅度改善空間分辨率的一種有效手段，最初主要應(yīng)用在雷達領(lǐng)域。近年來，SAFT開始應(yīng)用于超聲檢測中，并得到了很大的發(fā)展。SAFT超聲成

2、像自70年代開始發(fā)展起來，現(xiàn)在還主要處于實驗室研究及小規(guī)模試驗階段，其優(yōu)點是可以用小尺寸換能器及比較低的工作頻率獲得較高的方位分辨率。從目前國內(nèi)外的研究和應(yīng)用狀況來看，合成孔徑成像技術(shù)已有一定的工程實際應(yīng)用，但將SAFT應(yīng)用于棒材超聲成像的研究尚未見報道。 本課題的主要目的是研究采用超聲掃描成像技術(shù)實現(xiàn)棒材的自動檢測。在檢測方法上，采用水浸聚焦超聲探頭進行探測，根據(jù)超聲波在棒材中的傳播特性，基于SAFT方法原理，設(shè)計適合于棒材超

3、聲成像檢測的合成孔徑成像算法，通過棒材SAFT成像算法增強棒材內(nèi)的缺陷信號，提高檢測的靈敏度和方位分辨率。在檢測系統(tǒng)硬件設(shè)計上通過計算機控制掃描架，驅(qū)動探頭做水平范圍的掃查移動，通過計算機控制步進電機轉(zhuǎn)動檢測棒材并通過旋轉(zhuǎn)編碼器得到棒材旋轉(zhuǎn)角度信息，從而完成聲束對棒材的全范圍掃描?；赩C++ 6.0設(shè)計了掃描架運動控制程序和設(shè)計了PCI-1714數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)采集程序。采用CTS-22型模擬超聲探傷儀激發(fā)和接收探頭檢測回波信號，通過數(shù)