本文介绍了超声波缺陷检测系统的实际应用，讲解了超声波缺陷检测的原理和系统的基本配置，在304不锈钢管缺陷的自动检测中具有很好的实际效果。

超声波检测按使用方法可分为手动缺陷检测和自动缺陷检测。这是因为手动故障检测具有投资少、使用灵活的优点。这种方法主要为国内钢厂采用。然而，手动故障检测有许多不可逆转的缺点。首次故障检测时间长，生产效率低。第二个故障检测是劳动密集型和累人的。第三次缺陷检测难以保证超声波束100%覆盖钢板表面。这不可避免地导致缺少感官和五种感官。第四，由于故障检测速度慢，人工故障检测难以满足现代量产要求。自动故障检测具有速度快、效率高、生产空间小等明显优势。因此，我厂304不锈钢管在线故障检测采用超声波自动故障检测系统。

SONOTROTM66304不锈钢管检测仪是NDT科技公司采用超声波技术生产的304不锈钢管无损检测系统。 304不锈钢管在线高速扫描速度2m/min，缺陷检测功能可穿透20-140mm 304不锈钢管。并且100%覆盖304不锈钢管的表面和内部。所用探头采用高性能压电晶体制成，有单晶探头和双晶探头两种。两种探头工作，电磁脉冲产生的高频脉冲波穿透水的干扰进入304不锈钢管，从缺陷点或壁面反射回来。缺陷表面越大，反射能量越大，可见峰越高。这种操作模式称为脉冲回波模式，扫描结果由集成电子系统处理。

一、超声波故障检测原理

超声检查的基本方法是以20KHz或更高的超声频率为基础。对于不同的频率和波形。素材返回的波形不同。当超声波进入材料时，它会在材料中引起机械振动，并且当超声波传播到测试材料时。材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播有一定的影响，通过讨论超声波的程度和状态可以理解材料的特性和结构的变化。

检测过程是使用压电芯片将超声波发射到材料中进行的，称为探针或fI到Iio（I的探针点！）是一种基于脉冲的双晶探针。反射原理。脉冲反射法如下。超声波进入材料。当出现故障或接口时。声波被反射回探头，观察波形中反射了多少能量表明较大的缺陷比较小的缺陷返回更多的能量。测试过程以纵向和横向两种波形完成。纵波用于检测钢板的内部缺陷。这些波适用于检测钢板内部的分层、夹渣和球形裂纹。横波用于检测钢板内外的纵向线状缺陷。

超声波要进入材料并被反射，探头必须尽可能靠近被测材料，并且探头和被测材料之间必须有介质。 304不锈钢管的超声波探伤常使用水粘合剂。检测时探头与304不锈钢管表面齐平，声耦合用水制成。

2.系统配置及检测功能

超声波故障检测装置是一个完整的系统。它由检测系统、数据系统、自动控制系统、报告输出系统、缺陷标记系统等子系统组成。检测工件时，需配合传送辊道、压辊、侧导辊、矫直机等。

检测探头安装在被测钢材下方的两个伺服驱动架的探头底座上，根据304不锈钢管的宽度，按照特定的编码通道进行扫描。最窄的304 不锈钢管应测试1 个通道，最宽的将需要3 个通道。每次进行测试时。探头在支架上执行浮动和倾斜功能。所以。探头表面与工件尽量水平接触，工件表面的偏差也可以得到补偿。

对于100% 故障检测，需要某些速度传感和位置传感元件。探头是自动超声波检测系统的基本结构，呈阵列排列，从底部检测304不锈钢管。超声波应覆盖探头之间的100%。整个探头占板宽的1/3。探头应尽可能靠近被测材料。所以超声波进入并反射材料。超声波传输需要水。传感探头位于304 不锈钢管下方，安装在小车上供以后移动。伺服驱动器可以将探头定位在304 不锈钢管一侧的任何位置，同时保持与304 不锈钢管一侧的同步，这对于100% 故障检测至关重要。

该系统使用三菱逻辑控制器（PLC）作为全自动控制系统。将主驾驶室与现场操作柜联锁。该系统从垂直和水平探头收集数据，并将数据发送给视频监视器的操作员。其特点包括自动诊断系统、计算机可调灵敏度、脉冲频率、DAC补偿和补偿范围、304不锈钢管通过速度和方向检测、自动报警和不良耦合检测、内部不连续故障检测超过校准参数、标准扫描等。

三、检测过程及注意事项

304不锈钢管的位置传感完全通过4个光电开关的操作来实现。在转印辊道上，可根据需要进行前后一、三次检测。

当光电开关PC（10l）工作时，通知钢板已进入试验区，304不锈钢管减速启动浮动活塞跟踪钢板波形。当304不锈钢管覆盖所有探头座时，将304不锈钢管的速度加速到2m/min，开始304不锈钢管的超声波故障检测。 304不锈钢管扫描完毕后，减速继续工作，直到304不锈钢管离开检测区域，通过PC 104光电开关操作停止。

在检查过程中，系统使用传感器和两个工业相机来检测钢板的边缘。竖框有16个高温传感器，横框有32个高温传感器。相机位于探针框架上以测量板的宽度。为了补偿板中的变形，探头的任何部分都可以上下移动或倾斜，以便在测试过程中与板表面完全接触。保护探头。探头表面装有由高效防腐材料制成的特殊抗磨装置。探头表面不与表面以下的钢板直接接触，通过声耦合装置达到检测目的。自动检测工件时，工件表面状况必须良好，最好将工件校直，检测划痕。如果工件表面较差，在工件进入水槽前用高压水冲洗干净。

4。结论

超声波检测系统lf）（J%覆盖304不锈钢管表面，探头可准确跟踪304不锈钢管并与304不锈钢管表面啮合，减少漏漏和误报，检测缺陷尺寸精度最小达到03mm，该系统可以根据各种标准判断钢板缺陷，对304不锈钢管轧制质量分析具有很好的实用价值。

5、西门子定位器的初步调试

5.1 N试验前的准备

(1) 检查参数

(2) 手动测试检查阀门行程是否在变送器的测量范围内，将执行机构移动到手动模式，使杆到达水平位置显示屏将显示P480 和P520 之间的值。如果不。调整摩擦夹紧装置（8. 图3）。直到控制杆水平并显示“P50.0”。确切地。已达到此值。定位器可以测量的位移更准确。

5 2 初始化操作

由于应用众多，定位器必须在组装（初始化）后根据执行器进行调整。可以通过以下方式进行初始化：

自动初始化初始化是自动执行的。定位器从运动方向、执行机构的行程时间依次测量行程或运动角度，匹配执行机构在动态工况下的控制参数。您可以手动初始化执行器的行程或角度。其他参数与自动初始化一样自动确定。软端停止时需要此功能。

6.在线更换西门子定位器测试

首先，您需要能够读取具有HART 功能的定位器的初始化数据并将其传输到另一个定位器。因此，更换故障检测器不会因初始化而中断生产过程。具体实施方案如下。

6.1 获取故障阀门定位器的数据参数，并将现场定位器参数上传至HART手持通讯器。

6.2 使用机械或气动方法固定执行器的当前位置

使用机械手轮或制作限流器将执行器锁定在特定位置，确保工艺条件稳定一段时间，无需频繁大调整。

6 3 拆卸故障检测器前，读取并记录故障检测器的电位器读数。

6.4 拆卸错误检测器。

6.5 安装新定位器和所有附件

6.6 打开仪表信号调节轮，使新定位器液晶显示阀的位置与记录值相符。

6.7 将故障检测器的参数复制到新安装的检测器

6.8 小范围操作定位器，在机械限位器保护下测试阀门行程。

6.9 拆下机械锁。可以操作新安装的智能阀门定位器。

7 常见缺陷和治疗方法

浪涌是西门子定位器的常见故障。主要现象是一个或两个压电阀从一个固定的自动设定点运行，这经常导致阀位波动。

主要原因是：

7.1 定位器执行器气动系统泄漏

7.2 脏阀支路

7.3 附件填料函或执行机构的静摩擦力太大。

7.4 - 进料元件连接不紧密，间隙过大。这可以通过定位器显示面板上的阀位显示和设定点的变化规律来判断。

8. 结论

西门子SIPARTPS2、PS2智能阀门定位器简单方便，性能灵活可靠，控制精度高，结构紧凑。其优越的性能和先进的技术在化工行业得到了广泛的应用和赞誉。希望其推广能够不断提高企业自动化水平，保证生产设备长期稳定运行。