RU94714U1 - NON-DESTRUCTIVE CONTROL OF OBJECTS - Google Patents
NON-DESTRUCTIVE CONTROL OF OBJECTS Download PDFInfo
- Publication number
- RU94714U1 RU94714U1 RU2009147111/22U RU2009147111U RU94714U1 RU 94714 U1 RU94714 U1 RU 94714U1 RU 2009147111/22 U RU2009147111/22 U RU 2009147111/22U RU 2009147111 U RU2009147111 U RU 2009147111U RU 94714 U1 RU94714 U1 RU 94714U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- destructive testing
- articulated robot
- control
- impedance
- laser scanner
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Устройство неразрушающего контроля, содержащее систему рычагов и пьезопреобразователь, отличающееся тем, что оно выполнено в виде роботизированного комплекса, снабженного лазерным сканером и дефектоскопом, содержащим системы вихретокового, импедансного и ультразвукового контроля объектов, преобразователи которых установлены на шарнирном роботе с возможностью их перемещения по заданной траектории и позиционирования в трехмерном пространстве, при этом шарнирный робот размещен на портале, снабженном механизмами горизонтального и вертикального перемещения. A non-destructive testing device containing a system of levers and a piezoelectric transducer, characterized in that it is made in the form of a robotic complex equipped with a laser scanner and a flaw detector containing eddy current, impedance and ultrasonic systems of objects whose transducers are mounted on an articulated robot with the possibility of their movement along a given path and positioning in three-dimensional space, while the articulated robot is placed on a portal equipped with horizontal and vertical mechanisms vertical displacement.
Description
Полезная модель относится к технике неразрушающего контроля узлов и деталей сложной формы и предназначена для автоматизации неразрушающего контроля объектов в различных отраслях промышленности и основных видах транспорта.The utility model relates to the technique of non-destructive testing of assemblies and parts of complex shape and is intended to automate non-destructive testing of objects in various industries and major modes of transport.
Известна установка для ультразвукового контроля сварных швов изделий сложной формы, содержащая основание, подвижно установленную на нем платформу и подвижно установленную на платформе каретку с манипулятором, акустическим блоком и прижимным устройством, в которой основание выполнено в виде обруча и одновременно является направляющей, платформа подвижно установлена не менее чем на трех роликах и выполнена в виде сектора круга с дополнительной направляющей в виде дугообразной зубчатой рейки, размещенной в перпендикулярной основанию плоскости, каретка подвижно установлена на зубчатой рейке и снабжена электроприводом, соединенной с ним ведущей шестерней, кинематически связанной с зубчатой рейкой, и прижимными роликами, манипулятор выполнен в виде поворотного узла с шарнирно прикрепленным к нему ползуном, прижимное устройство установлено между кареткой и ползуном, а акустический блок закреплен на ползуне (патент SU 1272222, дата приоритета 24.04.85; МПК4 G01N 29/04; «Установка для ультразвукового контроля сварных швов изделий сложной формы»).A known installation for ultrasonic testing of welded joints of products of complex shape, containing a base, a movable platform mounted on it and a carriage movably mounted on the platform with a manipulator, an acoustic unit and a clamping device, in which the base is made in the form of a hoop and at the same time is a guide, the platform is not movably installed less than three rollers and made in the form of a sector of the circle with an additional guide in the form of an arcuate gear rack placed in the perpendicular to the base gloss, the carriage is movably mounted on the gear rack and equipped with an electric drive connected to it by a pinion gear kinematically connected to the gear rack and pressure rollers, the manipulator is made in the form of a rotary assembly with a slider pivotally attached to it, the clamping device is installed between the carriage and the slider, and the acoustic unit is fixed on a slider (patent SU 1272222, priority date 04.24.85; MPK4 G01N 29/04; "Installation for ultrasonic inspection of welds of products of complex shape").
Данное устройство отличает сложность конструкции, ограниченность области ее возможного применения и необходимость проведения исследования с непосредственным участием человека, что ведет к снижению точности измерений, снижению качества контроля.This device is distinguished by the complexity of the design, the limited scope of its possible application and the need for research with the direct participation of a person, which leads to a decrease in measurement accuracy and a decrease in the quality of control.
Известно также устройство для неразрушающего контроля, принятое в качестве прототипа, содержащее корпус, привод и направляющую, установленные на корпусе, каретку, установленную в направляющей и кинематически связанную с приводом, промежуточный рычаг, шарнирно установленный на основном элементе, изогнутые рычаги и преобразователь, установленный на концах изогнутых рычагов, которые установлены на оси шарнирного соединения каретки и промежуточного рычага и подпружинены к первой, промежуточный рычаг кинематически связан с приводом и свобдным концом взаимосвязан с изогнутыми рычагами в сложенном состоянииAlso known is a device for non-destructive testing, adopted as a prototype, comprising a housing, a drive and a guide mounted on the housing, a carriage mounted in the guide and kinematically connected to the drive, an intermediate lever pivotally mounted on the main element, curved levers and a converter mounted on the ends of the curved levers that are mounted on the axis of the articulation of the carriage and the intermediate lever and spring-loaded to the first, the intermediate lever is kinematically connected to the drive and the back end is interconnected with curved levers when folded
устройства (патент RU 2006856, опубликовано 24.06.1991; МПК5 G01N 29/26; «Устройство для неразрушающего контроля»).devices (patent RU 2006856, published 24.06.1991; IPC5 G01N 29/26; "Device for non-destructive testing").
К недостаткам прототипа относится ограничение области его применения, невысокая производительность работы за счет прерывистого, циклического характера режима замеров, при этом траектория движения преобразователей существенно ограничена конструктивным выполнением системы рычагов, кроме того, устройство оснащено лишь одной системой дефектоскопии, что, соответственно, снижает качество проводимого с его помощью неразрушающего контроля объектов.The disadvantages of the prototype include the limitation of its scope, low productivity due to the intermittent, cyclical nature of the measurement mode, while the trajectory of the transducers is significantly limited by the structural design of the lever system, in addition, the device is equipped with only one flaw detection system, which, accordingly, reduces the quality of with its help non-destructive testing of objects.
Задачей заявляемого технического решения является повышение качества неразрушающего контроля и расширение функциональных возможностей устройства.The objective of the proposed technical solution is to improve the quality of non-destructive testing and expand the functionality of the device.
Поставленная задача решается благодаря тому, что устройство неразрушающего контроля выполнено в виде роботизированного комплекса, снабженного лазерным сканером и дефектоскопом, содержащим системы вихретокового, импедансного и ультразвукового контроля объектов, преобразователи которых установлены на шарнирном роботе с возможностью их перемещения и позиционирования по заданной траектории в трехмерном пространстве, при этом шарнирный робот размещен на портале, снабженном механизмами горизонтального и вертикального перемещения.The problem is solved due to the fact that the non-destructive testing device is made in the form of a robotic complex equipped with a laser scanner and a flaw detector containing eddy current, impedance and ultrasonic systems of objects whose transducers are mounted on an articulated robot with the ability to move and position them along a given path in three-dimensional space while the articulated robot is placed on a portal equipped with mechanisms of horizontal and vertical movement.
Выполнение устройства неразрушающего контроля в виде роботизированного комплекса, шарнирный робот которого установлен на портале, снабженном механизмами вертикального и горизонтального перемещения, обеспечивает программное перемещение и позиционирование инструментов контроля по любой заданной траектории.The implementation of the non-destructive testing device in the form of a robotic complex, the articulated robot of which is mounted on a portal equipped with vertical and horizontal movement mechanisms, provides programmed movement and positioning of the monitoring tools along any given path.
Перемещение инструментов контроля по заданной траектории, оптимально приближенной к исследуемому объекту при строгом соблюдении требований технологического процесса в соответствии с заданной программой и точное позиционирование преобразователей, в частности, задание необходимого угла их наклона к контролируемой поверхности, обеспечивают высокую точность и эффективность неразрушающего контроля, повышая производительность процесса и исключая при этом необходимость присутствия оператора в непосредственной зоне контроля.Moving control tools along a predetermined trajectory that is optimally close to the object under study with strict observance of the technological process requirements in accordance with a given program and precise positioning of the transducers, in particular, setting the required angle of their inclination to the controlled surface, provide high accuracy and non-destructive testing efficiency, increasing productivity process and eliminating the need for the presence of the operator in the immediate control zone.
Использование роботизированного комплекса при осуществлении неразрушающего контроля объекта позволяет значительно уменьшить количество механических шаблонов и приспособлений, применяемых для контроля устройств сложной геометрической формы, обеспечивает сокращение времени проведения контроля, с заданным шагом перемещения и оптимальной траекторией, что значительно повышает производительность и достоверность осуществляемого контроля.The use of a robotic complex in the implementation of non-destructive testing of an object can significantly reduce the number of mechanical templates and devices used to control devices of complex geometric shape, provides a reduction in the time of inspection, with a given movement step and an optimal trajectory, which significantly increases the performance and reliability of the monitoring.
Обеспечение шарнирным роботом бесперебойного выполнения технологического процесса диагностики объекта контроля обеспечивает высокую производительность и долговечность устройства неразрушающего контроля, позволяет осуществлять исследование в агрессивных средах и опасных для человека местах, например, в условиях повышенного радиационного фона.Providing a hinged robot for the uninterrupted process of diagnostics of the test object ensures high performance and durability of the non-destructive testing device, allows research in aggressive environments and places dangerous to humans, for example, in conditions of increased radiation background.
Роботизированный комплекс неразрушающего контроля является универсальным средством комплексного контроля широкого списка объектов, различных как по размерам, так и по сложности геометрической формы, от железнодорожного вагона до крепежного изделия или шестерни, а также по выбору методов контроля, необходимых для исследования данного объекта.The non-destructive testing robotic complex is a universal means of comprehensive control of a wide list of objects, varying both in size and complexity of geometric shape, from railway carriage to fasteners or gears, as well as for the choice of control methods necessary for the study of this object.
Выполнение устройства неразрушающего контроля в виде роботизированного комплекса, снабженного лазерным сканером и дефектоскопом, снабженным системами ультразвукового, вихретокового и импедансного контроля, обеспечивает расширение его функциональных возможностей и повышение качества неразрушающего контроля за счет осуществления комплексного исследования.The implementation of a non-destructive testing device in the form of a robotic complex equipped with a laser scanner and a flaw detector equipped with ultrasonic, eddy current and impedance control systems provides an extension of its functionality and an increase in the quality of non-destructive testing due to a comprehensive study.
Повышение качества контроля достигается также возможностью индивидуального подхода к выбору количества режимов контроля в зависимости от состояния объекта контроля и требуемой тщательности его исследования, «плотности» просмотра его поверхности, возможностью выбора режимов сканирования и дефектоскопии.Improving the quality of control is also achieved by the possibility of an individual approach to the choice of the number of control modes depending on the state of the control object and the required thoroughness of its research, the "density" of viewing its surface, and the choice of scanning and flaw detection modes.
Наличие отличительных признаков в заявляемом техническом решении позволяет сделать вывод о его соответствии условию патентоспособности «новизна».The presence of distinctive features in the claimed technical solution allows us to conclude that it meets the condition of patentability “novelty”.
Условие патентоспособности «промышленная применимость» подтверждено на примере конкретного осуществления.The patentability condition "industrial applicability" is confirmed by the example of a specific implementation.
Сущность рассматриваемой полезной модели поясняется представленными техническими рисунками, где на фиг.1 - общий вид устройства, фиг.2 - общий вид шарнирного робота, на фиг.3 - структурно-функциональная схема устройства неразрушающего контроля.The essence of the utility model under consideration is illustrated by the presented technical drawings, where in Fig. 1 is a general view of the device, Fig. 2 is a general view of an articulated robot, and Fig. 3 is a structural-functional diagram of a non-destructive testing device.
Устройство неразрушающего контроля представляет собой роботизированный комплекс, выполненный в виде шарнирного робота 1 и снабженный сканирующей лазерной установкой 2 (фиг.3), дефектоскопом, состоящим из системы ультразвукового контроля 3, системы вихретокового контроля 4, системы импедансного контроля 5, контролирующие элементы которых - преобразователи 6, 7 и 8 соответственно - установлены на шарнирном роботе 1.The non-destructive testing device is a robotic complex made in the form of an articulated robot 1 and equipped with a scanning laser unit 2 (Fig. 3), a flaw detector consisting of an ultrasonic inspection system 3, an eddy current inspection system 4, an impedance inspection system 5, the control elements of which are transducers 6, 7 and 8, respectively - are mounted on the articulated robot 1.
Представленный вариант (фиг.2) шарнирного робота 1 состоит из основания 9 и шарнирно соединенных рычагов 10, 11, 12, 13 и 14, на котором размещены в данном случае с помощью блока крепления 15 преобразователи 6, 7, 8.The presented version (figure 2) of the articulated robot 1 consists of a base 9 and pivotally connected levers 10, 11, 12, 13 and 14, on which in this case the transducers 6, 7, 8 are placed using the mounting unit 15.
Каждый из рычагов 10, 11, 12, 13, 14 оснащен индивидуальным приводом, обеспечивающим их взаимный поворот и кинематическую связь между собой, перемещение шарнирного робота 1 в любом направлении, обеспечивающем возможность перемещения и позиционирования закрепленных на нем преобразователей по заданной траектории в трехмерном пространстве.Each of the levers 10, 11, 12, 13, 14 is equipped with an individual drive, ensuring their mutual rotation and kinematic connection between each other, the movement of the articulated robot 1 in any direction, providing the ability to move and position the transducers mounted on it along a given path in three-dimensional space.
Портал 16 образован двумя опорными колоннами 17, соединенными между собой поперечной балкой 18.The portal 16 is formed by two supporting columns 17, interconnected by a transverse beam 18.
Механизм 19 горизонтального перемещения состоит из каретки 20, снабженной линейным двигателем 21 и установленной на горизонтальной балке 22 с возможностью горизонтального перемещения каретки 20 по направляющей поверхности 23.The horizontal movement mechanism 19 consists of a carriage 20 provided with a linear motor 21 and mounted on a horizontal beam 22 with the possibility of horizontal movement of the carriage 20 along the guide surface 23.
На каретке 20 своим основанием 9 закреплен шарнирный робот 1.On the carriage 20, an articulated robot 1 is fixed with its base 9.
Горизонтальная балка 22 установлена на опорных колоннах 17 с помощью механизма ее вертикального перемещения 23.The horizontal beam 22 is installed on the supporting columns 17 using the mechanism of its vertical movement 23.
Кроме того, роботизированный комплекс неразрушающего контроля снабжен видеокамерой 24 и автоматизированной системой управления 25, содержащей блок управления механизмом горизонтального перемещения 26, блок управления механизмом вертикального перемещения 27, блок управления шарнирным роботом 28, блок обработки результатов измерений 29, персональный компьютер 30.In addition, the non-destructive testing robotic complex is equipped with a video camera 24 and an automated control system 25, comprising a horizontal movement control unit 26, a vertical movement control unit 27, an articulated robot control unit 28, a measurement processing unit 29, a personal computer 30.
Источник электропитания 31 подключен к терминалу управления 32, в котором размещена автоматизированная система управления 25.The power supply 31 is connected to the control terminal 32, which houses an automated control system 25.
Устройство неразрушающего контроля снабжено также координатным столом, на котором размещают объект контроля (на фиг. не показан).The non-destructive testing device is also equipped with a coordinate table on which the test object is placed (not shown in FIG.).
Работа устройства неразрушающего контроля заключается в комплексной работе шарнирного робота 1, лазерного сканера 2, дефектоскопных систем 3, 4 и 5, видеокамеры 24, автоматизированной системы управления 25.The operation of the non-destructive testing device consists in the integrated operation of the articulated robot 1, laser scanner 2, flaw detection systems 3, 4 and 5, a video camera 24, and an automated control system 25.
Объект контроля помещают на координатный стол в заданной позиции.The control object is placed on the coordinate table in a given position.
С помощью специальной программы роботизированного комплекса определяют и задают точку старта каретки 20 относительно координатного стола. Для этого с помощью механизмов 23 вертикального и горизонтального 19 перемещения подводят каретку 20 портала 16 с закрепленным на ней шарнирным роботом 1 на расстояние его досягаемости с объектом контроля с целью позиционирования с помощью луча лазерного сканера 2 и направления луча лазера в начальной стартовой точке. Задавая габаритные размеры объекта контроля по специальной программе, рассчитывают траекторию движения каретки 20 с шарнирным роботом 1 вокруг объекта контроля таким образом, чтобы вся поверхность объекта контроля была просканирована с целью определения его геометрических параметров и обследована дефектоскопными системами 3, 4, 5 на предмет поиска дефектов.Using a special program of the robotic complex, the starting point of the carriage 20 relative to the coordinate table is determined and set. To do this, using the mechanisms 23 of vertical and horizontal 19 movement, the carriage 20 of the portal 16 with the articulated robot 1 mounted on it is brought at a distance of its reach from the control object in order to position it with the laser scanner 2 and direct the laser beam at the starting point. Given the overall dimensions of the test object according to a special program, the trajectory of the carriage 20 with the articulated robot 1 around the test object is calculated so that the entire surface of the test object is scanned to determine its geometrical parameters and examined by defectoscopy systems 3, 4, 5 for defects .
Перемещения и позиционирования контролирующих элементов - преобразователей 6, 7, 8 комплекса и лазерного сканера 2 - обеспечивается согласованной работой основания 9 и рычагов 10, 11, 12, 13, 14 шарнирного робота 1 и механизмов 19 и 23 перемещения каретки, на которой закреплен шарнирный робот 1.The movement and positioning of the control elements - converters 6, 7, 8 of the complex and the laser scanner 2 - is ensured by the coordinated operation of the base 9 and the levers 10, 11, 12, 13, 14 of the articulated robot 1 and the mechanisms 19 and 23 for moving the carriage on which the articulated robot is mounted one.
В режиме работы лазерного сканирования объекта проводится полный контроль геометрических параметров объекта, которые сравниваются с геометрическими параметрами виртуального эталона, измеряемые параметры выводятся на монитор в режиме реального времени и записывается в памяти персонального компьютера 30, после чего остаются в его архиве. Устройство неразрушающего контроля в режиме лазерного сканирования обеспечивает заданную траекторию перемещения лазерного сканера 2, размещенного на шарнирном роботе 1, для проведения измерений от текущего положения сканирующей лазерного сканера 2 до светового пятна на объекте контроля. Лазерный сканер 2 реализует принцип оптической триангуляции, основанный на регистрации изменения положения отраженного светового пятна от контролируемого объекта на светочувствительной линейке фотоприемника - лазерного сканера 2.In the operation mode of the laser scanning of the object, a complete control of the geometric parameters of the object is carried out, which are compared with the geometric parameters of the virtual standard, the measured parameters are displayed on the monitor in real time and recorded in the memory of the personal computer 30, after which they remain in its archive. The non-destructive testing device in the laser scanning mode provides a predetermined trajectory of the laser scanner 2, located on the articulated robot 1, for taking measurements from the current position of the scanning laser scanner 2 to the light spot at the test object. Laser scanner 2 implements the principle of optical triangulation, based on recording changes in the position of the reflected light spot from the monitored object on the photosensitive line of the photodetector - laser scanner 2.
Лазерный сканер 2 предназначен для бесконтактного сканирования деталей или узлов машин на предмет определения расстояния от лазерного сканера 2 до текущего положения светового пятна на объекте контроля.Laser scanner 2 is designed for non-contact scanning of parts or components of machines to determine the distance from the laser scanner 2 to the current position of the light spot at the test object.
Принцип работы лазерного сканера заключается в следующем. Излучение полупроводникового лазера фокусируется объективом излучателя на объекте контроля. Рассеянное на объекте контроля излучение объективом приемника собирается на светочувствительной линейке. Процессор сигналов рассчитывает расстояние от лазерного датчика до текущей точки сканирования на объекте контроля по положению изображения светового пятна на светочувствительной линейке. Данная информация передается в управляющий компьютер 30 и используется в дальнейших вычислениях для определения различных геометрических параметров изделий. Результаты обработки отображаются на экране и (или) заносятся в энергонезависимую память персонального компьютера 30.The principle of operation of a laser scanner is as follows. The radiation of a semiconductor laser is focused by the lens of the emitter on the control object. The radiation scattered at the control object by the objective of the receiver is collected on a photosensitive ruler. The signal processor calculates the distance from the laser sensor to the current scanning point at the monitoring object by the position of the image of the light spot on the photosensitive ruler. This information is transmitted to the control computer 30 and is used in further calculations to determine various geometric parameters of the products. The processing results are displayed on the screen and (or) are recorded in the non-volatile memory of the personal computer 30.
Дефектоскопия объекта проводится по выбранной оператором-пользователем программе последовательного проведения неразрушающего контроля с использованием ультразвуковой 3, вихретоковой 4 и импедансной 5 систем дефектоскопа.The defectoscopy of the object is carried out according to the program of sequential non-destructive testing using the ultrasound 3, eddy current 4 and impedance 5 flaw detector systems selected by the user-operator.
Каждый режим дефектоскопии проводится с соответствующей заменой типа преобразователя - поз.6, или 7, или 8. Результаты обработки замеров выводят на монитор в режиме реального времени и (или) записывают в память персонального компьютера 30.Each flaw detection mode is carried out with a corresponding replacement of the type of transducer - pos.6, or 7, or 8. The results of the processing of measurements are displayed on a monitor in real time and (or) are recorded in the memory of a personal computer 30.
Электронный блок обработки результатов измерений 29 рассматриваемого устройства в режиме ультразвукового контроля реализует принципы ультразвуковой дефектоскопии, основанные на прохождении, отражении и трансформации ультразвуковых колебаний на неоднородностях, несплошностях материалов, т.е. их дефектах.The electronic unit for processing the measurement results 29 of the considered device in the ultrasonic inspection mode implements the principles of ultrasonic flaw detection based on the passage, reflection and transformation of ultrasonic vibrations on inhomogeneities, discontinuities of materials, i.e. their defects.
Ультразвуковая система контроля 3 предназначена для неразрушающего контроля материалов, изделий, сварных соединений на наличие дефектов типа нарушения сплошности, определения координат дефектов, измерения амплитуд эхо-сигналов от дефектов, измерения времени распространения ультразвуковых колебаний в материалах.Ultrasonic control system 3 is designed for non-destructive testing of materials, products, welded joints for defects such as discontinuities, determining the coordinates of defects, measuring the amplitudes of echo signals from defects, measuring the propagation time of ultrasonic vibrations in materials.
Напряжение генератора импульсов возбуждения подается на электромагнитно-акустический преобразователь 6. Ультразвуковые колебания, генерируемые электромагнитно-акустический преобразователем 6, распространяются в объекте контроля, отражаются от дефекта и принимаются контролирующим устройством при различных положениях пьезоэлектрического преобразователя относительно дефекта. Координата электромагнитно-акустический преобразователя в процессе перемещения автоматически фиксируется устройством определения положения электромагнитно-акустический преобразователя. Совокупность данных, собранных о дефекте, обрабатывается встроенным процессором. Результаты обработки в виде потребительских параметров дефекта отображаются на экране и (или) заносятся в энергонезависимую память устройства неразрушающего контроля.The voltage of the excitation pulse generator is supplied to the electromagnetic-acoustic transducer 6. Ultrasonic vibrations generated by the electromagnetic-acoustic transducer 6 are propagated in the control object, reflected from the defect and received by the control device at various positions of the piezoelectric transducer relative to the defect. The coordinate of the electromagnetic-acoustic transducer during movement is automatically fixed by the device for determining the position of the electromagnetic-acoustic transducer. The set of data collected about the defect is processed by the integrated processor. The processing results in the form of consumer defect parameters are displayed on the screen and (or) are entered into the non-volatile memory of the non-destructive testing device.
Электронный блок 29 обработки результатов измерений рассматриваемого устройства в режиме вихретокового контроля реализует методы вихретоковой дефектоскопии, основанные на регистрации изменений электромагнитного поля вихревых токов, наводимых возбуждающей катушкой в электропроводящем объекте контроля.The electronic unit 29 for processing the measurement results of the considered device in the eddy current control mode implements eddy current flaw detection methods based on recording changes in the electromagnetic field of eddy currents induced by the exciting coil in an electrically conductive monitoring object.
Вихретоковая система контроля 4 предназначена для неразрушающего контроля объектов из немагнитных и ферромагнитных металлов и сплавов, на наличие поверхностных дефектов типа трещин, расслоений, закатов, раковин, неметаллических включений.Eddy current monitoring system 4 is designed for non-destructive testing of objects from non-magnetic and ferromagnetic metals and alloys, for the presence of surface defects such as cracks, delaminations, sunsets, sinks, non-metallic inclusions.
Принцип его действия заключается в том, что напряжение генератора импульсов возбуждения подают на возбуждающую катушку вихретокового преобразователя 7, в результате чего в контролируемом материале возбуждаются вихревые токи. При наличии близких к поверхности дефектов, траектория вихревых токов изменяется, что ведет к изменению сигнала наведенного в измерительных катушках вихретокового преобразователя 7.The principle of its operation is that the voltage of the excitation pulse generator is supplied to the exciting coil of the eddy current transducer 7, as a result of which eddy currents are excited in the controlled material. In the presence of defects close to the surface, the eddy current path changes, which leads to a change in the signal induced in the measuring coils of the eddy current transducer 7.
Получаемый сигнал с измерительных катушек анализируется амплитудно-фазовым методом, результат обработки принимаемого сигнала от исследуемого объекта выводится на экран прибора в графическом виде, а при превышении устанавливаемого порога срабатывания формируется сигнал автоматической сигнализации дефекта. Результаты обработки отображаются на экране и (или) заносятся в энергонезависимую память устройства неразрушающего контроля.The received signal from the measuring coils is analyzed by the amplitude-phase method, the result of processing the received signal from the studied object is displayed on the device screen in graphical form, and when the set threshold of operation is exceeded, a signal of automatic defect signaling is generated. The processing results are displayed on the screen and (or) are entered into the non-volatile memory of the non-destructive testing device.
Электронный блок 29 обработки результатов измерений рассматриваемого устройства в режиме импедансного контроля реализует методы импедансной дефектоскопии, основанные на регистрации изменений режима генерации механических колебаний в стержне преобразователя 8, контактирующего с поверхностью объекта контроля при изменении механического импеданса контролируемой зоны.The electronic unit 29 for processing the measurement results of the considered device in the impedance control mode implements impedance defectoscopy methods based on recording changes in the mode of generation of mechanical vibrations in the rod of the transducer 8 in contact with the surface of the test object when the mechanical impedance of the controlled zone changes.
Система импедансного контроля дефектоскопа предназначена для диагностики конструкций и корпусных деталей из сплошных композитных материалов и сотовых структур на поиск непроклеев и расслоений. Основной областью применения роботизированного комплекса в этом режиме является контроль материалов в производственном потоке.The flaw detector impedance control system is designed to diagnose structures and body parts from continuous composite materials and honeycomb structures to search for non-glues and delaminations. The main field of application of the robotic complex in this mode is the control of materials in the production stream.
Принцип его работы заключается в том, что напряжение генератора импульсов возбуждения подается на возбуждающий пьезоэлемент импедансного преобразователя 8, в результате чего в стержне импедансного преобразователя 8, соединенного точечным контактом с объектом контроля, возбуждаются механические колебания. При наличии близких к поверхности дефектов, режим колебаний в стержне изменяется, что ведет к изменению сигнала наведенного в измерительном пьезоэлементе импедансного преобразователя 8. Получаемый сигнал с измерительного пьезоэлемента импедансного преобразователя 8 анализируется амплитудно-фазовым методом, результат обработки принимаемого сигнала от исследуемого объекта выводится на монитор персонального компьютера 30 в графическом виде, а при превышении устанавливаемого порога срабатывания формируется сигнал автоматической сигнализации дефекта. Результаты обработки отображаются на мониторе и (или) заносятся в энергонезависимую память устройства неразрушающего контроля.The principle of its operation is that the voltage of the excitation pulse generator is supplied to the exciting piezoelectric element of the impedance transducer 8, as a result of which mechanical vibrations are excited in the rod of the impedance transducer 8 connected by a point contact to the control object. In the presence of defects close to the surface, the oscillation mode in the rod changes, which leads to a change in the signal induced in the measuring piezoelectric element of the impedance transducer 8. The received signal from the measuring piezoelectric element of the impedance transducer 8 is analyzed by the amplitude-phase method, the result of processing the received signal from the studied object is displayed on the monitor personal computer 30 in graphical form, and when the set threshold is exceeded, an automatic signal is generated tion of the defect. The processing results are displayed on the monitor and (or) are recorded in non-volatile memory of the non-destructive testing device.
Таким образом, устройство неразрушающего контроля, выполненное в виде роботизированного комплекса, содержащего лазерный сканер и дефектоскоп, состоящий из систем вихретокового, импедансного и ультразвукового контроля объектов, позволяет индивидуально подобрать оптимальный перечень исследуемых параметров и обеспечивает осуществление комплексного контроля исследуемого объекта, расширяя функциональные возможности устройства и повышая качество неразрушающего контроля в целом.Thus, the non-destructive testing device, made in the form of a robotic complex containing a laser scanner and a flaw detector, consisting of eddy current, impedance and ultrasound systems, allows you to individually select the optimal list of the studied parameters and provides comprehensive monitoring of the studied object, expanding the device’s functionality and improving the quality of non-destructive testing in general.
Автоматическая система управления устройства неразрушающего контроля обеспечивает выбор оптимального инструмента контроля и его автоматическую замену при дефектоскопии, т.е. стыковку и расстыковку преобразователей.The automatic control system of the non-destructive testing device provides the choice of the optimal control tool and its automatic replacement during flaw detection, i.e. Docking and undocking of converters.
Шарнирный робот 1 позволяет с высокой точностью позиционировать и перемещать с заданной скоростью по запланированной траектории инструменты контроля по специально написанной программе.The articulated robot 1 allows you to accurately position and move control tools according to a specially written program along a planned path along a planned path.
Траектория перемещения инструментов контроля в трехмерном пространстве с помощью шарнирного робота 1 выбирают исходя из заданной степени точности контроля объектов.The trajectory of movement of the control tools in three-dimensional space using the articulated robot 1 is selected based on a given degree of accuracy of control of objects.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009147111/22U RU94714U1 (en) | 2010-01-11 | 2010-01-11 | NON-DESTRUCTIVE CONTROL OF OBJECTS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009147111/22U RU94714U1 (en) | 2010-01-11 | 2010-01-11 | NON-DESTRUCTIVE CONTROL OF OBJECTS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94714U1 true RU94714U1 (en) | 2010-05-27 |
Family
ID=42680955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009147111/22U RU94714U1 (en) | 2010-01-11 | 2010-01-11 | NON-DESTRUCTIVE CONTROL OF OBJECTS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU94714U1 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2478198C1 (en) * | 2011-12-19 | 2013-03-27 | Олег Иванович Плетень | Method of determining antiquity of event of creation of object containing cellulose, label for antiquity of event of creation of said object on surface of article and method of protecting article from falsification of antiquity of event of creation thereof |
| RU2480741C1 (en) * | 2011-10-26 | 2013-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Чистые технологии СПб." | Method of nondestructive check of units in railway car trolleys and device for its realisation |
| RU2573487C2 (en) * | 2010-10-04 | 2016-01-20 | Зе Боинг Компани | Automatic system of visual inspection |
| US10067096B2 (en) | 2016-02-26 | 2018-09-04 | Dakont Advanced Technologies, Inc. | Apparatus, system and method for automated nondestructive inspection of metal structures |
| RU2718776C1 (en) * | 2018-12-18 | 2020-04-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Смайтек" | Portal scanner |
| RU201551U1 (en) * | 2020-09-08 | 2020-12-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Алтек-Наука" | Handheld scanner for non-destructive testing of the edge of the hub and adjacent fillet transitions of wheels of rail vehicles |
| RU2739344C1 (en) * | 2020-01-29 | 2020-12-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" | Method of diagnosing solid-rolled wheel on train stroke |
| CN113899345A (en) * | 2021-09-24 | 2022-01-07 | 武汉大学 | Method and system for measuring working condition self-adaptive terrain of entity model |
| RU2775702C1 (en) * | 2021-07-05 | 2022-07-06 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Method for determining the operability of products made of polymer composite materials |
-
2010
- 2010-01-11 RU RU2009147111/22U patent/RU94714U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2573487C2 (en) * | 2010-10-04 | 2016-01-20 | Зе Боинг Компани | Automatic system of visual inspection |
| RU2573487C9 (en) * | 2010-10-04 | 2016-08-27 | Зе Боинг Компани | Automatic system of visual inspection |
| RU2480741C1 (en) * | 2011-10-26 | 2013-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Чистые технологии СПб." | Method of nondestructive check of units in railway car trolleys and device for its realisation |
| RU2478198C1 (en) * | 2011-12-19 | 2013-03-27 | Олег Иванович Плетень | Method of determining antiquity of event of creation of object containing cellulose, label for antiquity of event of creation of said object on surface of article and method of protecting article from falsification of antiquity of event of creation thereof |
| US10067096B2 (en) | 2016-02-26 | 2018-09-04 | Dakont Advanced Technologies, Inc. | Apparatus, system and method for automated nondestructive inspection of metal structures |
| RU2718776C1 (en) * | 2018-12-18 | 2020-04-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Смайтек" | Portal scanner |
| RU2739344C1 (en) * | 2020-01-29 | 2020-12-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" | Method of diagnosing solid-rolled wheel on train stroke |
| RU201551U1 (en) * | 2020-09-08 | 2020-12-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Алтек-Наука" | Handheld scanner for non-destructive testing of the edge of the hub and adjacent fillet transitions of wheels of rail vehicles |
| RU2775702C1 (en) * | 2021-07-05 | 2022-07-06 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Method for determining the operability of products made of polymer composite materials |
| CN113899345A (en) * | 2021-09-24 | 2022-01-07 | 武汉大学 | Method and system for measuring working condition self-adaptive terrain of entity model |
| CN113899345B (en) * | 2021-09-24 | 2022-06-14 | 武汉大学 | A method and system for self-adaptive terrain measurement of solid model operating conditions |
| RU213996U1 (en) * | 2021-12-29 | 2022-10-07 | Общество с ограниченной ответственностью "НПК "ТЕХНОВОТУМ" | STAND FOR LASER SCANNING AND DEFECTOSCOPY |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU94714U1 (en) | NON-DESTRUCTIVE CONTROL OF OBJECTS | |
| US10113993B2 (en) | Phased array system for inspection of laser welds | |
| US9651525B2 (en) | Method and apparatus for scanning an object | |
| JP2017037082A (en) | Sensor device and residual stress measurement system having the same | |
| JP4111902B2 (en) | Automatic inspection system | |
| CA2820732C (en) | Method and apparatus for scanning an object | |
| CN101672829B (en) | Method for measuring parameter of omega welding seam defect | |
| CN109342561B (en) | Curved surface weldment ultrasonic detection device and method | |
| KR101921685B1 (en) | Apparatus for inspecting defect and mehtod for inspecting defect using the same | |
| US20240210361A1 (en) | Portable Ultrasonic Probe For Sonic Scanning | |
| JP5868198B2 (en) | Ultrasonic flaw detection apparatus and ultrasonic flaw detection method for welds | |
| JP2009540311A (en) | Ultrasonic testing equipment with array probe | |
| CN211825860U (en) | Automatic flaw detection device guided by vision | |
| CN111537615A (en) | Phased array ultrasonic weld tracking system and method and control device thereof | |
| RU2629687C1 (en) | Automatic ultrasonic tester | |
| KR101698746B1 (en) | Phased Array Ultrasonic Testing Device And Testing Method Using Thereof | |
| CN113092588A (en) | Ultrasonic phased array detection device and detection method | |
| CN114942270A (en) | Portable ultrasonic phased array detection imaging system | |
| JP7180494B2 (en) | Ultrasonic flaw detector and ultrasonic flaw detection method | |
| US10527586B2 (en) | Method and system for joint inspection | |
| CN1624470A (en) | A Mechanical Scanning Device for Ultrasonic Testing of Pipe Joint Welds | |
| CN2742438Y (en) | Mechanical scanner for tube section spot welding seam supersonic detector | |
| Zhang et al. | Robotic path planning using NDT ultrasonic data for autonomous inspection | |
| RU38148U1 (en) | INSTALLATION FOR AUTOMATED RAIL CONTROL | |
| RU2757203C1 (en) | Method for automated external diagnostics of pipeline and automated diagnostic complex for its implementation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20100626 |