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DE60005371T2 - Verfahren und anordnung zur überprüfung und messen an einem gegenstand - Google Patents

Verfahren und anordnung zur überprüfung und messen an einem gegenstand Download PDF

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DE60005371T2
DE60005371T2 DE60005371T DE60005371T DE60005371T2 DE 60005371 T2 DE60005371 T2 DE 60005371T2 DE 60005371 T DE60005371 T DE 60005371T DE 60005371 T DE60005371 T DE 60005371T DE 60005371 T2 DE60005371 T2 DE 60005371T2
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test
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monitoring device
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Peder Hellberg
Lars GÄRDIN
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Westinghouse Electric Sweden AB
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Westinghouse Atom AB
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    • G01N21/952Inspecting the exterior surface of cylindrical bodies or wires
    • GPHYSICS
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    • G21C17/00Monitoring; Testing ; Maintaining
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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zur Prüfung eines Testobjekts auf auffällige Flecken und Einfressungen und zur Messung von Flecken und Einfressungen. Das Verfahren und die Anordnung sind insbesondere geeignet zur Prüfung und Messung in einer verstrahlten Umgebung. Das Verfahren und die Anordnung sind insbesondere geeignet für Flecken oder Fraßstellen als Abriebmale an einem Kernbrennstab.
  • Stand der Technik
  • Ein Brennelement für einen Siedewasserreaktor (BWR = boiling water reactor) enthält einen langgestreckten rohrförmigen Behälter (Brennelementkasten), der häufig einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt hat und der an beiden Ende offen ist und so einen durchgehenden Strömungsweg bildet. Ein Kühlmittel, beispielsweise Wasser, ist zum Durchfluß durch den Behälter vorgesehen. Das Brennelement enthält eine große Anzahl langgestreckter rohrförmiger Brennstäbe, die parallel zueinander in einem bestimmten, normalerweise symmetrischen Muster angeordnet sind. Jeder der Brennstäbe enthält eine lange rohrförmige äußere Abdeckung, genannt Hüllrohr, welches mit Kernbrennstoff, beispielsweise in Gestalt von Tabletten, gefüllt ist. Die Brennstäbe sind normalerweise vertikal angeordnet und werden oben durch eine obere Verbundplatte und unten durch eine untere Verbundplatte zusammen gehalten. Zwischen der oberen Verbundplatte und dem oberen Ende der Brennstäbe ist etwas Spiel vorhanden, um Längenänderungen zu kompensieren, die infolge von Temperaturänderungen beim Betrieb auftreten. Um einen freien Fluß des Kühlmittels entlang an den Brennstäben zu ermöglichen, sind die Brennstäbe im Abstand voneinander angeordnet, und durch eine Mehrzahl von Abstandshaltern wird verhindert, daß sich die Brennstäbe beim Betrieb des Reaktors biegen oder in Schwingung geraten. Die Abstandshalter sind in verschiedenen Höhen in dem Brennelement zwischen der oberen und der unteren Verbundplatte angeordnet.
  • Ein Brennelement für einen Druckwasserreaktor (PWR = pressurized water reactor) ist im wesentlichen in der gleichen Weise aufgebaut wie ein Brennelement für einen BWR mit Ausnahme der Tatsache, daß die Brennstäbe nicht in einem rohrförmigen Behälter eingeschlossen sind und die Anzahl der Brennstäbe größer ist.
  • Ein typischer Abstandshalter enthält zwei Gitter, die parallel zueinander und im Abstand voneinander angeordnet sind und von einem Randteil umgeben sind. Zwischen den beiden Gittern sind zellen-bildende elastische metallische Streifen angeordnet. Die Brennstäbe werden von den Streifen und den Zellen der Gittern geführt. An den Gittern und den Streifen ist eine Vielzahl von stützenden Prägungen vorgesehen. Die Prägungen stehen normalerweise in Kontakt mit dem Brennstabhüllrohr, um den Brennstab zu positionieren.
  • Die Bereiche, in denen die Abstandshalter in Kontakt mit dem Brennstabhüllrohr stehen, sind die wahrscheinlichsten Bereiche, an denen es zu einem Verschleiß, beispielsweise durch Korrosion oder Abrieb, am Brennstab kommt. Der Verschleiß tritt häufig zunächst in einer Änderung der Farbe in einen auffälligen Fleck zutage. Wenn der Verschleiß des Materials zunimmt, verwandeln sich die Flecken in Einfressungen. In extremen Fällen können die Einfressungen so tief gehen, daß das Hüllrohr durchlässig wird und spaltbares Material in das Kühlmittel leckt, was vermieden werden sollte. Einfressungen oder Flecken an Kernbrennstäben werden oft als Abriebmale bezeichnet.
  • Es ist von Interesse zu wissen, ob und gegebenenfalls wie die Brennstäbe nach einer gewissen Betriebszeit in dem Kernreaktor von Abrieb oder Korrosion betroffen sind, beispielsweise um leckende Brennstäbe zu vermeiden. Dies zu wissen ist besonders wichtig, wenn eine neue Art von Brennstäben in Betrieb genommen wird oder eine bekannte Art von Brennstäben unter veränderten Betriebsbedingungen verwendet wird. Auch sollten Brennstäbe untersucht werden, die beim Betrieb möglicherweise versagt haben. Wenn ein solcher Brennstab geprüft wird, erfolgt die Prüfung visuell, beispielsweise mittels einer Kamera. Die visuelle Prüfung ist zeitraubend und nicht sehr genau. Bei der visuellen Prüfung kann die Breite der Abriebmale gemessen werden. Wenn die Tiefe eines Abriebmals gemessen werden soll, so erfolgt dies manuell mittels mechanischer Verfahren. Die manuelle Messung erfordert weitere zeitraubende Handhabungen des Brennstabs.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zur Prüfung eines Testobjekts auf auffällige Flecken und Einfressungen und zur Messung von Flecken oder Einfressungen. Das Verfahren und die Anordnung sind insbesondere geeignet zur Prüfung und Messung in einer verstrahlten Umgebung. Das Testobjekt kann ein Brennstab sein, bei dem Flecken und Einfressungen an seinem Hüllrohr als Abriebmale bezeichnet werden. Zu dem Verfahren gehört die Messung mindestens einer Dimension, wie zum Beispiel Breite oder Tiefe, des Flecks oder der Einfressung.
  • Das erfinderische Verfahren wird im Anspruch 1 definiert und die erfinderische Anordnung im Anspruch 5.
  • Die Anordnung enthält eine Prüfvorrichtung zu der eine Überwachungsvorrichtung, eine Abtastvorrichtung und eine Steuereinheit gehören, wobei die Steuereinheit in einer Entfernung von der Prüfvorrichtung angeordnet sein kann. Das Testobjekt wird in der Prüfvorrichtung geführt und mittels der Überwachungsvorrichtung überwacht. Signale von der Überwachungsvorrichtung werden an die Steuereinheit übertragen und auf einem Monitor angezeigt. Ein möglicher Fleck oder eine mögliche Einfressung an dem Testobjekt, der/die von der Überwachungsvorrichtung angezeigt wird, wird anschließend mittels der Abtastvorrichtung abgetastet. Die Abtastvorrichtung kann beispielsweise ein Ultraschall-Übertrager oder ein Laserscanner sein. Die Abtastergebnisse werden an die Steuereinheit übertragen. Die Tiefe eines Fleckes oder einer Einfressung relativ zur Oberfläche des Testobjektes wird anschließend mittels Bewertungsroutinen berechnet, die von der Steuereinheit ausgeführt werden. Die Breite eines Fleckes oder einer Einfressung kann in ähnlicher Weise berechnet werden.
  • Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Schritte der Überwachung des Testobjekts mittels einer Überwachungsvorrichtung, wie zum Beispiel einer Kamera, und der Messung eventueller Flecken oder Einfressungen in einer Anordnung in der Weise kombiniert sind, daß das Testobjekt nur einmal während der Prüfung gehandhabt werden muß. Die Messung der Tiefe von Flecken oder Einfressungen ist in dem Verfahren eingeschlossen.
  • Die Prüfung des Testobjekts ist teilweise automatisiert und ferngesteuert und wird mittels der Steuereinheit überwacht. Die Prüfung eines Testobjektes, beispielsweise ei nes radioaktiven Brennstabes, kann unter Wasser ausgeführt werden, beispielsweise in einem Becken für abgebrannten Brennstoff. Die Messung der Tiefe eines Flecks oder einer Einfressung wird über die Steuereinheit ferngesteuert. Mittels eines beispielsweise leicht erhältlichen Ultraschall-Übertragers oder eines Laserscanners erreicht man eine Genauigkeit von 0,05 mm oder eine noch höhere Genauigkeit.
  • Dank des teilweise automatisierten und ferngesteuerten Verfahrens ist es möglich, eine größere Anzahl von Brennstäben als bisher in einer mäßigen Zeit zu prüfen. Dies ist ein Vorteil beispielsweise bei der Prüfung von neuem Hüllrohrmaterial oder in Fällen von Betriebsstörungen, die durch Probleme mit den Brennstäben bedingt sind.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird detaillierter erläutert durch die Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die beigefügten Figuren, in denen
  • 1 eine schematische Seitenansicht einer Prüfvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt,
  • 2 eine schematische Draufsicht auf die Prüfvorrichtung der 1 zeigt und
  • 3 einen Abstandshalter zeigt, in welchem ein Teil eines Brennstabes eingesetzt ist.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • Die 1 und 2 zeigen schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Prüfvorrichtung 3 gemäß der Erfindung. 1 zeigt die Prüfvorrichtung in Seitenansicht, teilweise im Schnitt. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Prüfvorrichtung, teilweise im Schnitt. Die Prüfvorrichtung kann an einer Haltevorrichtung montiert sein, die in den Figuren nicht gezeigt ist und an sich bekannt ist, wie beispielsweise eine Haltevorrichtung, die in einem an sich bekannten Brennstoffbecken für abgebrannten Brennstoff eines PWR oder BWR angeordnet ist.
  • Die Prüfvorrichtung 3 enthält ein Führungsteil 33, welches ein unter Prüfung befindliches Testobjekt 1 führt, eine Überwachungsvorrichtung 7 in Gestalt einer Kamera und ein Abtastvorrichtung (Scanvorrichtung) 5 in Gestalt eines Ultraschallübertragers. Eine Steuereinheit 9 ist vorzugsweise mit Abstand von der Prüfvorrichtung 3 angeordnet. Bei einer Prüfung, die beispielsweise in einem Brennstoffbecken für abgebrannten Brennstoff stattfindet, ist die Steuereinheit 9 außerhalb des Beckens angeordnet, um die Überwachung der Messungen zu ermöglichen. Zu der Steuereinheit 9 gehören eine Anzeigeeinheit 91, eine Bewertungseinheit 93 und ein Speicher 94, die über Übertragungsmittel 95 mit der Überwachungsvorrichtung 7 und der Abtastvorrichtung 5 an der Prüfvorrichtung 3 verbunden sind. Zu dem Führungsteil 33 gehören eine Grundplatte 32, ein Mittelteil 34 und ein Oberteil 35, die übereinander angeordnet sind. Die Grundplatte 32 enthält eine erste Öffnung 14. Das Mittelteil ist im wesentlichen hohlzylindrisch und enthält am Boden eine zweite Öffnung 15 und oben eine dritte Öffnung 16. Das Oberteil 35 ist hauptsächlich rohrförmig ausgebildet und enthält eine vierte Öffnung 17. Die Öffnungen 14, 15, 16, 17 haben eine gemeinsame Achse 11, die in 1 als strich-punktierte Linie dargestellt ist.
  • Das Mittelteil 34 des Führungsteils 33 hat eine Seitenöffnung 39 an einer ersten Seite des Führungsteils 33. Eine Plattform 6 erstreckt sich aus der Öffnung 39 an der ersten Seite des Führungsteils 33. Die Plattform trägt die Überwachungsvorrichtung 7 und mindestens eine Lampe 71. Die Überwachungsvorrichtung 7 ist mit ihrer Optik in die Seitenöffnung 39 auf die gemeinsame Achse 11 gerichtet. Bei Verwendung einer ausreichend lichtempfindlichen Überwachungsvorrichtung 7 ist die Verwendung einer Lampe nicht notwendig. Auf der Plattform ist ein hydraulischer Antrieb 8 teilweise in der Seitenöffnung 39 angeordnet.
  • Eine erste Zentriervorrichtung 43 ist in der dritten Öffnung 16 des Mittelteils 34 angeordnet. Die Zentriervorrichtung 43 ist im wesentlichen ringförmig ausgebildet. Der Innendurchmesser der Zentriervorrichtung 33 entspricht dem Durchmesser des Testobjekts 1 plus einem notwendigen Spiel. Die Längsachse des Testobjekts 1, welches durch die Öffnungen 14, 15, 16, 17 geführt wird, fällt zusammen mit der gemeinsamen Achse 11.
  • Eine zweite Zentriervorrichtung 42, die der ersten Zentriervorrichtung 43 ähnlich ist, ist in der ersten Öffnung 14 der Grundplatte 32 angeordnet. Die erste und die zweite Zentriervorrichtung 43 beziehungsweise 42 definieren mit dem Durchmesser ihrer inneren Öffnungen den Durchmesser und die Lage eines Durchgangsweges 12 entlang der gemeinsamen Achse 11 der Prüfvorrichtung 3. Der Durchmesser der zweiten, vierten und fünften Öffnung 15, 17 beziehungsweise 18 ist größer als der innere Durchmesser der ersten und zweiten Zentriervorrichtung 43 beziehungsweise 42, um eine leichte Positionierung des Testobjekts 1 in der Prüfvorrichtung 3 längs des Durchgangsweges 12 zu ermöglichen.
  • Eine Führungshülse 41 ist drehbar in der zweiten Öffnung 15 des Mittelteils 34 angeordnet. Die Führungshülse 41 ist im wesentlichen rohrförmig ausgebildet und hat eine fünfte Öffnung 18. Die Führungshülse 41 hat einen ersten Ansatz 46 und einen zweiten als Hebel 47 ausgebildeten Ansatz senkrecht zu der gemeinsamen Achse 11. Auf dem ersten Ansatz 46 ist die Abtastvorrichtung 5 derart angeordnet, daß ihre Sensoroptik auf die Oberfläche des Testobjekts 1 gerichtet ist. Die Führungshülse 41 mit der Abtastvorrichtung 5 ist um die gemeinsame Achse 11 und folglich um das Testobjekt 1 herum drehbar, indem der Hebel 47 mittels eines hydraulischen Antriebs 8 geschoben oder gezogen wird.
  • Das Oberteil 35 des Führungsteils 33 ist im wesentlichen rohrförmig ausgebildet und hat eine Einführhülse 44 mit einer sechsten Öffnung 45. Die sechste Öffnung 45 ist vorzugsweise trichterförmig ausgebildet. Die Hülse 44 ist in der Öffnung 17 des Oberteils 35 angeordnet, um die Einführung eines Testobjekts 1 durch die sechste Öffnung 45 in den Durchgangsweg 12 zu erleichtern.
  • Die Prüfvorrichtung 3 kann mit ihrer Grundplatte 32 an einer Haltevorrichtung befestigt werden. Eine Mehrzahl von Führungsstiften 31 kann daher an einer Seite der Grundplatte 32 (in der Figur an der Unterseite gezeigt) angeordnet sein. Die Führungsstifte 31 können in entsprechende Öffnungen der Haltevorrichtungen eingesetzt werden. Die Grundplatte 32 ist in einem solchen Falle folglich lösbar an der Haltevorrichtung befestigt.
  • Die Überwachungsvorrichtung 7 und die Lampe 71 sind mittels Befestigungsmitteln 72, 73 an der Plattform 6 befestigt. Die Überwachungsvorrichtung 7 kann beispielsweise eine an sich bekannte Schwarzweiß-Abtaströhre sein. Die Überwachungsvorrichtung 7 ist mit ihrer optischen Achse senkrecht zur gemeinsamen Achse 11 und damit senkrecht zur Oberfläche des Testobjekts 1 angeordnet. Die Abtastvorrichtung 5 und die Überwachungsvorrichtung 7 sind in ein und derselben Ebene angeordnet. Die Entfernung der Überwachungsvorrichtung 7 von der gemeinsamen Achse 11 ist veränderlich, um die Größe und Auflösung eines Bildes eines von der Überwachungsvorrichtung 7 überwachten Bereiches verändern zu können.
  • Der hydraulische Antrieb 8 enthält einen festen Teil 81 und einen beweglichen Teil 82, welches teleskopierbar in dem festen Teil angeordnet ist, wie 2 zeigt. Der feste Teil 81 ist an einem ersten Ende 83 drehbar an der Plattform 6 befestigt, während der angetriebene Teil 82 drehbar an dem Hebel 47 befestigt ist, was in 2 nur schematisch durch Strich-punktierte Linien 47a gezeigt ist, die eine erste und eine zweite Endstellung des Hebels 47 markieren. Durch teleskopartige Bewegung des angetriebenen Teils 82 in dem festen Teil 81 wird der Hebel 47 bewegt. Der angetriebene Teil 82 ist in 2 schematisch in einer ersten Endstellung 87 und einer zweiten Endstellung 88 gezeigt. Mögliche Stellungen eines Verbindungspunktes zwischen dem Hebel 47 und dem angetriebenen Teil 82 sind schematisch durch eine bogenförmige strich-punktierte Linie 86 gezeigt.
  • 3 zeigt einen Abstandshalter 2 mit einer Vielzahl von Zellen 25 und einem einzigen teilweise gezeigten Brennstab 1, der in eine der Zellen 25 eingesetzt ist. Normalerweise umgibt jede Zelle 25 ein langgestrecktes Element, wie zum Beispiel einen Brennstab 1 oder ein Führungsrohr für einen Steuerstab. Aus Gründen der Klarheit zeigt 3 nur einen Teil eines einzigen eingesetzten Brennstabes 1. Der Abstandshalter 2 ist so beschaffen, daß er in ein Kernbrennelement für einen Siedewasserreaktor (BWR) paßt. Ein Abstandshalter, der für ein Brennelement eines Druckwasserreaktor (PWR) bestimmt ist, ist im wesentlichen in der gleichen Weise aufgebaut, abgesehen von der Tatsache, daß die Anzahl der Brennstäbe und damit auch die Anzahl der Abstandshalterzellen größer ist. Abstandshalter 2 sind auf verschiedenen Niveaus längs der Brennstäbe in einem Brennelement angeordnet.
  • Der beispielhaft gezeigte Abstandshalter 2 hat zwei Gitter 21, die parallel und mit Abstand voneinander angeordnet sind. Der Abstandshalter ist umgeben von einem sich über vier Seiten erstreckenden Randteil, welches aus durchbrochenem Blechmaterial besteht. Zwischen den beiden Gittern 21 sind elastische Streifen 22 angeordnet. Der Brennstab 1, der mit einer Umhüllung, genannt Hüllrohr, versehen ist, wird von der Zelle 25 geführt, die von Öffnungen in den beiden Gittern 21 und den Metallstreifen 22 gebildet wird. Eine Vielzahl von Prägungen 23 sind an den Gittern 21 und den Metallstreifen 22 vorhanden. Die Prägungen 23 stehen normalerweise in Kontakt mit dem Hüllrohr des Brennstabes 1, um den Brennstab 1 zu positionieren.
  • Im folgenden werden beschrieben die räumliche Anordnung der Prüfvorrichtung als Teil der Prüf- und Meßanordnung, beispielsweise im Becken für verbrauchten Brennstoff eines Kernreaktors, und die Steuerung eines Testobjektes 1, wie beispielsweise eines Brennstabes, mittels der Anordnung zur Prüfung und Messung gemäß der Erfindung. Die Prüfung wird von der Steuereinheit 9 gesteuert, die außerhalb des Beckens für verbrauchten Brennstoff angeordnet ist.
  • Wenn die Prüfvorrichtung 3 auf der Haltevorrichtung angebracht werden soll, wird die Prüfvorrichtung 3 mittels einer Hebevorrichtung in das Becken für abgebrannten Brennstoff befördert. Die Hebevorrichtung ist in der Figur nicht gezeigt und ist als solche bekannt. Die Hebevorrichtung wird in an sich bekannter Weise abnehmbar in der Grifföffnung 61 an der Plattform 6 befestigt. Die Prüfvor richtung 3 wird zu der Haltevorrichtung befördert, welche in dem Becken für abgebrannten Brennstoff in an sich bekannter Weise angeordnet ist. Die Führungsstifte 31 an der Grundplatte 3 können in entsprechende Öffnungen der Haltevorrichtung eingeführt werden. Die Prüfvorrichtung wird anschließend in an sich bekannter Weise an der Haltevorrichtung befestigt.
  • Ein zu prüfender Brennstab 1 wird mittels eines in der Figur nicht gezeigten und an sich bekannten Stabherausziehwerkzeugs aus dem Brennelement herausgezogen. Der Brennstab 1 wird durch das Stabherausziehwerkzeug zu der Prüfvorrichtung 3 transportiert und durch die sechste Öffnung 45 in den Durchgangsweg 12 heruntergelassen.
  • Der Brennstab 1 wird bei dem Prüfvorgang von dem Stabherausziehwerkzeug manipuliert. Bei dem Prüfvorgang wird das Hüllrohr des Brennstabes 1 von der Überwachungsvorrichtung 7 überwacht. Beim Herablassen des Brennstabes 1 wird eine Vielzahl von Bildern produziert, jedes Bild für eine bestimmte Länge und einen ersten Sektor der Oberfläche des Brennstabes 1. Ein Kamerabild wird auf der Anzeigeeinheit 91 angezeigt und zur weiteren Bewertung in der Speichervorrichtung 93 gespeichert. Nach dem vollständigen Herablassen des Brennstabes 1 wird dieser um einige Zehnereinheiten von Graden um seine Längsachse gedreht und dann gehoben. Eine Vielzahl von Bildern eines zweiten Sektors der Oberfläche des Brennstabes 1 wird produziert, angezeigt und gespeichert. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis die gesamte Oberfläche oder der gesamte interessierende Bereich des Brennstabs 1 geprüft worden ist. Wenn während der Prüfung ein auffälliger Fleck oder eine auffällige Einfressung an der Anzeigeeinheit 91 erkennbar ist, wird der Brennstab 1 in seiner Position angehalten und mittels der Abtastvorrichtung 5 wird eine Abtastung des Flecks oder der Einfressung vorgenommen.
  • Während der Durchführung der Abtastung eines Teils des Brennstabes 1 wird der Antriebsteil 82 des hydraulischen Antriebs 8 und mit diesem der Hebel 47 bewegt, und folglich wird die Abtastvorrichtung 5 in einer bogenförmigen Bewegung um den Brennstab 1 an der Position des Flecks oder der Einfressung bewegt. Die Bewegung des Hebels wird durch die erste Endstellung 87 und die zweite Endstellung 88 begrenzt. Die Oberfläche des Hüllrohres des Brennstabes 1 wird bei der Bewegung von der Abtastvorrichtung 5 längs einer Linie abgetastet, wobei diese um den Brennstab 1 gedreht wird. Das Ergebnis der Abtastung wird auf der Anzeigeeinheit 91 in Gestalt eines Diagramms angezeigt. Ein Fleck ohne Vertiefung auf einer glatten Oberfläche erscheint als gerade Linie, während eine Einfressung in die Oberfläche als Abweichung von einer geraden Linie erscheint. Die Abweichung von einer geraden Linie ist proportional der Tiefe des Flecks oder der Einfressung. Die Breite der Abweichung ist proportional der Breite des Flecks oder der Einfressung. Tiefe und Breite der Einfressung werden in an sich bekannter Weise in der Bewertungseinheit 93 berechnet.
  • Um eine genaue Messung zu erreichen, ist es notwendig, die Prüfvorrichtung 3 vor der Prüfung des Testobjekts 1 mittels eines Referenzkörpers mit bekannten Abmessungen zu eichen.
  • Das beschriebene Ausführungsbeispiel stellt nur eine Ausführungsform von einer Vielzahl möglicher Ausführungsformen der Erfindung dar.
  • Die Abtastvorrichtung und/oder die Überwachungsvorrichtung sind nicht notwendigerweise mit ihren optischen Achsen senkrecht zur Längsachse des Testobjekts orientiert. Andere Winkel als 90° sind möglich.
  • Beispielsweise kann es sich bei der Abtastvorrichtung um einen Laserscanner handeln, oder sie kann in einer festen Position angeordnet sein, und das Testobjekt kann beim Abtasten um ihre Längsachse bewegt werden.
  • Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, die Überwachungsvorrichtung 7 und die Abtastvorrichtung 5 in voneinander beabstandeten Ebenen in einer definierten Position zueinander anzuordnen.
  • Es ist möglich, die Überwachungsvorrichtung 7 und die Abtastvorrichtung 5 in einer zueinander definierten Position an dem Testobjekt 1, welches in einer festen Position verharrt, entlang zu bewegen.
  • Das Verfahren kann leicht an Testobjekte angepaßt werden, die eine andere als eine langgestreckte oder zylindrische Form haben.

Claims (14)

  1. Verfahren zur Prüfung eines Testobjekts (1) und zur Erkennung von Flecken oder Einfressungen an dessen Oberfläche und zur Messung solcher Flecken oder Einfressungen, wobei das Testobjekt in einer Prüfvorrichtung (3) angeordnet ist, die Oberfläche des Testobjekts mittels einer Überwachungsvorrichtung (7), die an der Prüfvorrichtung angeordnet ist, überwacht wird und ein Bild des Testobjekts, welches von der Überwachungsvorrichtung produziert wird, an einer Steuereinheit (9) abgebildet wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Überwachung und Steuerung der Prüfung mittels der Steuereinheit, – Abtastung des von der Überwachungsvorrichtung gezeigten Flecks oder der Einfressung an dem Testobjekt mittels einer Abtastvorrichtung (5), – Erzeugung mindestens eines durch das Abtasten ausgelösten Signals und – Berechnung einer Tiefe oder einer Breite des Flecks oder der Einfressung aus dem Signal.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Testobjekt eine Längsachse (11) hat, dadurch gekennzeichnet, daß das Testobjekts (1) während der Prüfung längs seiner Längsachse (11) und längs eines Durchgangsweges (12) durch die Prüfvorrichtung (3) bewegt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Testobjekt eine Längsachse (11) hat oder gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des Abtastens die Abtastvorrichtung in einer kreisförmigen Bewegung um das Testobjekt über ein Segment des Umfanges des Testobjektes geführt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Testobjekt eine Längsachse (11) hat oder gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des Abtastens das Testobjekt um seine Längsachse gedreht wird, während die Abtastvorrichtung (5) in fixierter Position in der Prüfvorrichtung (3) angeordnet ist.
  5. Anordnung zur Prüfung eines Testobjektes auf Flecken oder Einfressungen an seiner Oberfläche und Messung von Flecken oder Einfressungen mit einer Prüfvorrichtung (3), welche eine Überwachungsvorrichtung (7) und eine Steuereinheit (9) trägt, dadurch gekennzeichnet, daß zu ihr eine Abtastvorrichtung (5) zum Abtasten gehört, die in der Prüfvorrichtung in der Weise angeordnet ist, daß mindestens ein Teil der Oberfläche abgetastet werden kann.
  6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsvorrichtung (7) und die Abtastvorrichtung (5) je eine optische Achse haben, welche senkrecht zu einer Längsachse (11) des Testobjektes (1) angeordnet sind.
  7. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsvorrichtung (7) derart angeordnet ist, daß der Abstand von dem Testobjekt variierbar ist, um die Größe des von der Überwachungsvorrichtung überwachten Bereiches zu ändern.
  8. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsvorrichtung (7) eine Kamera ist.
  9. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsvorrichtung (7) eine Schwarzweiß-Abtaströhre ist.
  10. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrichtung (5) ein Ultraschallübertrager oder ein Laserscanner ist.
  11. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Testobjekt (1) ein Brennstab für einen Kernreaktor ist.
  12. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfvorrichtung in einer verstrahlten Umgebung unter Wasser angeordnet ist.
  13. Anordnung nach einem der Ansprüche bis 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (9) in einer Entfernung von der Prüfvorrichtung angeordnet ist.
  14. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Prüfung eines Testobjekts unter Wasser oder in einer radioaktiv verstrahlten Umgebung.
DE60005371T 1999-08-11 2000-07-14 Verfahren und anordnung zur überprüfung und messen an einem gegenstand Revoked DE60005371T2 (de)

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