[发明专利]一种紧固件相控阵柱面导波超声检测集成系统

说明书

本发明公开了一种紧固件相控阵柱面导波超声检测集成系统，包括微处理器、检测模块和数据处理模块；所述微处理器分别与所述检测模块和数据处理模块电连接；所述检测模块包括柱面相控阵超声检测模块和数据传输模块；所述检测模块用于控制所述柱面相控阵超声检测模块运行，并检测待检测紧固件；所述柱面相控阵超声检测模块通过所述数据传输模块将检测数据传输至所述检测模块，并由所述检测模块反馈于所述微处理器；所述数据处理模块包括除噪单元。解决了现有的紧固件检测系统，检测效率较低，无法实现不拆卸在役对紧固件进行检测的功能，同时针对不同检测次数的紧固件，无法追溯历史数据，从而导致检测结果不准确的问题。

技术领域

本发明涉及检测设备技术领域，具体涉及为一种紧固件相控阵柱面导波超声检测集成系统。

背景技术

核能发电是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式，它与火力发电极其相似，只是以核反应堆及蒸汽发生器来代替火力发电的锅炉，以核裂变能代替矿物燃料的化学能，除沸水堆外，其他类型的动力堆都是一回路的冷却剂通过堆心加热，在蒸汽发生器中将热量传给二回路或三回路的水，然后形成蒸汽推动汽轮发电机；在核能辐射区中常常需要使用到紧固件等；辐射控制区紧固件长期在高温高辐照、交变应力环境下工作，其主要的损伤类型为疲劳损伤。

在中国发明专利201911108469.6提出“一种基于频域处理的亚波长级分辨力超声成像方法”，方法采用相控阵超声检测仪、计算机和相控阵超声探头组成的超声检测系统，针对亚波长级间距缺陷超声成像问题，使用相控阵超声检测仪采集全矩阵数据，利用低阶、有效宽频带自回归谱外推方法对采集的全矩阵数据进行处理，压缩超声波时域脉冲宽度，分离混叠信号。选取多种自回归阶数和有效频带组合实施外推处理和全聚焦成像加权，实现亚波长级超声成像分辨力；因此该方法成像分辨力高、鲁棒性强，具有较高的工程应用价值。

在中国专利申请文献CN201711307933.5提出“一种紧固件检测系统及其实现方法”，该发明公开一种超声波检测方法，整个工作过程无需人为干预，降低了人工成本且提高了检测的可靠性；还能够对大量的紧固件敲击声音进行特征提取以及训练学习，实现了紧固件缺陷指标的量化，能够全面识别紧固件的各种缺陷，进一步提高了检测的可靠性；

现有的辐射区紧固件检测方式都需要将紧固件拆卸后然后在中心孔进行检测，检测周期长，且检测结果不够准确，导致存在着较大的安全隐患；且检测人员长时间待在辐射区，容易增加检测人员的辐射风险。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供了一种紧固件相控阵柱面导波超声检测集成系统。

为达到上述技术目的，本发明采取了以下技术方案：

一种紧固件相控阵柱面导波超声检测集成系统，包括微处理器、检测模块和数据处理模块；所述微处理器分别与所述检测模块和数据处理模块电连接；

所述检测模块包括柱面相控阵超声检测模块和数据传输模块；所述检测模块用于控制所述柱面相控阵超声检测模块运行，并检测待检紧固件；所述柱面相控阵超声检测模块通过所述数据传输模块将检测数据传输至所述检测模块，并由所述检测模块反馈于所述微处理器；

所述数据处理模块包括除噪单元、紧固件标准参数单元、预存历史数据单元和差异参数判断单元；所述除噪单元，用于对反射回的超声波进行除噪；所述紧固件标准参数单元，用于判断首次进行检测的紧固件的安全参数；所述预存历史数据单元，用于判断多次检测的紧固件的安全参数，所述差异参数判断单元，用于判断检测紧固件的检测结果，并将检测结果传输至显示模块中。

本发明进一步的改进在于，所述柱面相控阵超声检测模块包括相控阵探头、激励模块和接收模块；所述激励模块用于向所述相控阵探头发射超声波激励信号，以使所述相控阵探头向待检测紧固件发射超声波信号；所述接收模块用于接收反射回的超声波信号。