[发明专利]利用超声波对铸造产品的无损测试

权利要求书

1.一种操作工具，用于在生产期间或结束时对细长形钢铁产品 进行无损测试，此工具用来在按照所选时间规则有选择地激励(70) 发送超声波传感器之后，从由接收超声波传感器捕获(73)的反馈信 号中提取关于细长形钢铁产品内的可能瑕疵的信息，这些接收超声波 传感器形成具有所选几何形状的结构，安装成通过液体介质媒介与细 长形钢铁产品超声波耦合，在所述细长形钢铁产品与超声波传感器结 构之间有相对转动/平移运动，所述操作工具的特征在于，它包括：

变换器(891；892)，能根据所述相对转动/平移运动有选择地 在所指定的时间窗口中析出可能回波的数字表示并从该数字表示中提 取细长形钢铁产品内的可能瑕疵的图像(901；902)；

滤波器(921；922)，能在图像(901；902)内确定所推测的瑕 疵区段(Zcur)以及每个所推测的瑕疵的性质；

组合器(960)，被配置成根据与所推测的瑕疵区段(Zcur)对 应的图像、来自滤波器(921；922)的在该同一区段内所推测的瑕疵 的性质、以及细长形钢铁产品/传感器前后关系数据(740)的提取(951； 952)，准备用于神经电路型结构的数字输入；

至少一个神经电路型结构(970)，接收来自组合器(960)的所 述输入，其中所述神经电路型结构包括：第一神经电路(NC121-NC 123)，适合于将瑕疵的性质评估为多个预定类别之一，以及第二神经 电路(NC141-NC143)，适合于评估瑕疵的严重性；其中所述第一 神经电路和第二神经电路具有不同的输入：第一神经电路具有在最大 幅度的点Pmax1附近的所推测的瑕疵区段中所遇到的局部最大值的 数量的输入(9512；9522)，以及第二神经电路具有回波宽度的输入 (9513；9523)；

数字判决和警报级(992)，根据来自神经电路型结构(970)的 输出进行操作；以及

分类和标记机器人(994)，被配置成分离并标记已被数字判决 和警报级(992)认为不合格的细长形钢铁产品。

2.按照权利要求1所述的操作工具，该操作工具用来与两个具 有所选几何形状的超声波传感器结构(P11，P12；P21，P22)一起工 作，这两个超声波传感器结构安装成大致按照它们各自的超声波波束 的方向镜像对称而超声波耦合，其特征在于：所述操作工具包括分别 专用于这两个超声波传感器结构(P11，P12；P21，P22)的两个变换 器(891，892)；以及所述组合器(960)被配置成有选择地对内表皮 回波或外表皮回波或在细长形钢铁产品体内发生的回波进行操作，但 同时对与这两个超声波传感器结构中的一个和另一个有关的数据进行 操作。

3.按照权利要求1或2所述的操作工具，其特征在于：所述变 换器(891；892)被配置成有选择地在所指定的分别与内表皮回波、 外表皮回波和来自细长形钢铁产品体的回波相应的时间窗口中析出可 能回波的最大值的数字表示；以及所述组合器(960)被配置成有选择 地对内表皮回波或外表皮回波或在细长形钢铁产品体内发生的回波进 行操作。

4.按照权利要求1或2所述的操作工具，其特征在于：所述组 合器(960)接收与在所推测的瑕疵区段内图像的幅度极值有关的至少 一个输入(9511；9521)。

5.按照权利要求1或2所述的操作工具，其特征在于：所述滤 波器(921；922)被配置成产生每个所推测的瑕疵的倾斜度和长度作 为该瑕疵的性质，而所述组合器(960)接收所述瑕疵倾斜度(931) 和瑕疵长度(932)的相应输入。

6.按照权利要求1或2所述的操作工具，其特征在于：所述滤 波器(921；922)、组合器(960)、神经电路型结构(970)和数字 判决和警报级(992)被配置成重复地对由所述滤波器(921；922)确 定的一系列所推测的瑕疵区段(Zcur)进行操作。