Бюллетень ЕАПВ "Изобретения (евразийские заявки и патенты)"
Бюллетень 1´2010

  

(11) 

012925 (13) B1       Разделы: A B C D E F G H    

(21) 

200970075

(22) 

2007.06.25

(51) 

G01N 29/06 (2006.01)
G01N 29/04
(2006.01)
G01N 29/22
(2006.01)
G01N 29/26
(2006.01)
G01N 29/265
(2006.01)
G01N 29/44
(2006.01)

(31) 

0605923

(32) 

2006.06.30

(33) 

FR

(43) 

2009.06.30

(86) 

PCT/FR2007/001048

(87) 

WO 2008/000940 2008.01.03

(71) 

(73) В э М ФРАНС (FR)

(72) 

Бизио Бернар, Лезаж Фредерик, Пети Себастьен, Детш Сильвен (FR)

(74) 

Медведев В.Н. (RU)

(54) 

НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ УЛЬТРАЗВУКОМ

(57) 1. Устройство, образующее вспомогательный эксплуатационный инструмент для неразрушающего контроля металлургических изделий, таких как трубы или другие длинномерные изделия, в ходе и в конце изготовления, причем этот упомянутый инструмент предназначен для получения информации о возможных дефектах трубы на основании обратных сигналов, которые в результате селективного возбуждения (70) излучающих ультразвуковых датчиков согласно выбранному временному закону улавливаются (73) принимающими ультразвуковыми датчиками, образующими компоновку с выбранной геометрией, установленную с ультразвуковой связью с трубой посредством жидкой среды, при относительном движении поворота/поступательного перемещения между трубой и компоновкой преобразователей,

причем упомянутый эксплуатационный инструмент отличается тем, что содержит

конвертер (891; 892), выполненный с возможностью селективно выделять цифровое представление возможных эхосигналов в указанных временных окнах в зависимости от относительного движения поворота/поступательного перемещения и с возможностью получать изображение (901; 902) возможных дефектов в трубе,

фильтр (921; 922), выполненный с возможностью определять в изображениях (901; 902) зоны (Zcur) предполагаемого дефекта, а также свойства каждого предполагаемого дефекта,

комбинаторное устройство (960), установленное для подготовки цифровых входных рабочих сигналов на основании выборки (951; 952) из изображений, соответствующей зоне (Zcur) предполагаемого дефекта, свойств предполагаемого дефекта в этой же зоне, получаемых от фильтра (921; 922), и данных контекста (740),

по меньшей мере одну компоновку типа нейронной сети (970), которая принимает входные рабочие сигналы, поступающие от комбинаторного устройства (960),

цифровой каскад (992) принятия решения и сигнализации, работающий на основании выходного сигнала компоновки типа нейронной схемы (970), и

автомат (994) сортировки и маркировки, установленный для отделения и маркировки труб, определенных как некондиционные цифровым каскадом (992) принятия решения и сигнализации.

2. Устройство по п.1, предназначенное для работы с двумя компоновками ультразвуковых преобразователей (P11, Р12; Р21, Р22) с выбранной геометрией, обеспеченных ультразвуковой связью, по существу, согласно зеркальной симметрии направления своих соответствующих ультразвуковых лучей, отличающееся тем, что упомянутый эксплуатационный инструмент содержит два конвертера (891, 892), соответственно предназначенных для этих двух компоновок ультразвуковых преобразователей (P11, Р12; Р21, Р22), и тем, что комбинаторное устройство (960) установлено для селективной работы на эхосигналах внутреннего поверхностного слоя или на эхосигналах внешнего поверхностного слоя, или на эхосигналах, появляющихся в массе трубы, и одновременно на данных, связанных с одной или другой из двух компоновок преобразователей.

3. Устройство по одному из пп.1 и 2, отличающееся тем, что конвертер (891; 892) установлен для селективного выделения цифрового представления возможных максимумов эхосигналов в определенных временных окнах, соответствующих эхосигналам внутреннего поверхностного слоя, эхосигналам внешнего поверхностного слоя, а также эхосигналам, поступающим из массы трубы, соответственно, и тем, что комбинаторное устройство (960) установлено для селективной работы на эхосигналах внутреннего поверхностного слоя или на эхосигналах внешнего поверхностного слоя, или на эхосигналах, появляющихся в массе.

4. Устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что комбинаторное устройство (960) принимает по меньшей мере один входной сигнал (9511; 9521), связанный с экстремумом амплитуды изображения в зоне предполагаемого дефекта.

5. Устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что фильтр (921; 922) установлен для производства, в качестве свойств каждого предполагаемого дефекта, его наклона и его длины, тогда как комбинаторное устройство (960) принимает соответствующие входные сигналы наклона дефекта (931) и длины дефекта (932).

6. Устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что фильтр (921; 922), комбинаторное устройство (960), нейронная схема (970) и цифровой каскад (992) принятия решения и сигнализации установлены для неоднократной работы на последовательности зон (Zcur) предполагаемого дефекта, определенных упомянутым фильтром (921; 922).

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что фильтр (921; 922), комбинаторное устройство (960), нейронная схема (970) и цифровой каскад (992) принятия решения и сигнализации установлены для альтернативной работы на внутреннем поверхностном слое и на внешнем поверхностном слое трубы.

8. Устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что упомянутая компоновка типа нейронной схемы содержит

первую нейронную схему (NC121-NC123), выполненную с возможностью оценки природы дефекта среди заранее определенного множества классов, и

вторую нейронную схему (NC141-NC-143), выполненную с возможностью оценки серьезности дефекта.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что упомянутые две нейронные схемы имеют входные сигналы, которые отличаются

входным сигналом (9512; 9522) числа соседних максимумов для первой нейронной схемы и

входным сигналом (9513; 9523) ширины эхосигнала для второй нейронной схемы.

10. Устройство по одному из пп.8 и 9, отличающееся тем, что выходные сигналы двух нейронных схем комбинируют для повышения точности прогнозирования.

11. Устройство по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что излучение и прием ультразвуковых сигналов осуществляются каждый раз одним и тем же преобразователем по меньшей мере для части компоновки датчиков.

12. Устройство неразрушающего контроля труб в ходе или в конце изготовления, отличающееся тем, что содержит

компоновку ультразвуковых преобразователей с выбранной геометрией, установленную с ультразвуковой связью с трубой посредством жидкой среды, при относительном движении поворота/поступательного перемещения между трубой и компоновкой преобразователей,

схемы для селективного возбуждения (70) этих преобразующих элементов согласно выбранному временному закону и для сбора (73) улавливаемых ими обратных сигналов, и

вспомогательный эксплуатационный инструмент по одному из предыдущих пунктов.

13. Способ неразрушающего контроля металлургических изделий, таких как трубы или другие длинномерные изделия, в ходе и в конце изготовления, содержащий следующие этапы:

а) производят компоновку ультразвуковых преобразователей с выбранной геометрией, установленную с ультразвуковой связью с трубой посредством жидкой среды при относительном движении поворота/поступательного перемещения между трубой и компоновкой преобразователей,

б) согласно выбранному временному закону селективно возбуждают (70) эти преобразующие элементы,

в) собирают (73) улавливаемые ими обратные сигналы с целью селективного анализа этих обратных сигналов (760-766) и извлечения из них информации о предполагаемых дефектах трубы,

отличающийся тем, что дополнительно содержит следующие этапы:

г) селективно выделяют цифровое представление возможных эхосигналов в соответствующих временных окнах в зависимости от относительного движения поворота/поступательного перемещения (891; 892), и выделяют изображение (901; 902) возможных дефектов в трубе,

д) фильтруют (921; 922) изображения (901; 902) в соответствии с выбранными критериями фильтрования для определения зон (Zcur) предполагаемого дефекта, а также свойств каждого предполагаемого дефекта,

е) формируют (960) цифровые входные рабочие сигналы на основании выборки (951; 952) из изображений, соответствующей зоне (Zcur) предполагаемого дефекта, свойств предполагаемого дефекта в этой же зоне, получаемых из фильтра (921; 922), и

данных контекста (740),

ж) сформированные (960) таким образом входные сигналы применяют по меньшей мере в одной компоновке типа нейронной схемы (970),

з) выходной сигнал компоновки типа нейронной схемы (970) обрабатывают в цифровом виде согласно выбранным критериям принятия решения для получения принятия решения и/или сигнализации (922), и

и) отделяют и маркируют (994) трубы, определенные как некондиционные на этапе з).

14. Способ по п.13, в котором

на этапе а) предусматривают две компоновки ультразвуковых преобразователей (P11, Р12; Р21, Р22) с выбранной геометрией, установленных с ультразвуковой связью, по существу, согласно зеркальной симметрии направления их соответствующих ультразвуковых лучей,

отличающийся тем, что этапы г)-и) осуществляют одновременно на сигналах, получаемых от одной и другой из этих двух компоновок преобразователей.

15. Способ по одному из пп.13 и 14, отличающийся тем, что

на этапе г) упомянутые обозначенные соответствующие временные окна содержат, по меньшей мере, некоторые окна группы, соответствующей эхосигналам внутреннего поверхностного слоя, эхосигналам внешнего поверхностного слоя, а также эхосигналам, поступающим из массы трубы.

16. Способ по одному из пп.13-15, отличающийся тем, что

на этапе д) выбранные критерии фильтрования содержат, по меньшей мере, критерий наличия дефекта, критерий наклона дефекта и критерий длины дефекта.

17. Способ по одному из пп.13-16, отличающийся тем, что этапы е) и ж) повторяют неоднократно для каждого дефекта, обнаруженного на этапе д.



наверх