01、機型名稱:X射線實時成像系統(tǒng)
02、型 號:Global XT 7600
03、測量范圍:Ø400mmX500mm,平臺載重30KG
04、鎂鋁合金鑄件大穿透厚度85-100mm
05、分辨率:整機分辨率Ø0.2mm(標(biāo)準(zhǔn)像質(zhì)計),設(shè)備整機靈敏度:≦1.5%(50mmAL)
06、設(shè)備能檢測小0.2mm以上的斷裂、縮孔、疏松、氣泡、沙眼、夾渣等缺陷
二、技術(shù)描述
1、 系統(tǒng)簡介
工業(yè)X射線鋁鑄件檢測成像系統(tǒng)是我廠經(jīng)過多年潛心研發(fā)的科技成果,針對國內(nèi)用戶而量身定制的一套多軸檢測設(shè)備。 系統(tǒng)主要由X射線探傷機、圖像增強器成像單元、計算機圖像處理系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、機械系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和防護及警示系統(tǒng)等七部分組成,涵蓋了光、機、電三大類技術(shù)領(lǐng)域,利用X射線與成像單元相配合,能夠?qū)崟r觀測到鑄件的檢測圖像,從而判定內(nèi)部是否存在缺陷及缺陷類型和等級,同時通過計算機圖像處理系統(tǒng)完成對圖像的存儲和處理,以提高圖像的清晰度,保證評定的準(zhǔn)確性。
Global系列X射線探傷機采用國內(nèi)技術(shù),能夠長期穩(wěn)定連續(xù)工作,使用壽命長,滿足長期、穩(wěn)定、安全、可靠的生產(chǎn)使用需要,X射線管選擇了行業(yè)中*工業(yè)射線管制造商------美國VJ公司的產(chǎn)品,工藝優(yōu)良,質(zhì)量穩(wěn)定。該系列產(chǎn)品擁有良好的性價比,是高效探傷工作的理想選擇。
作為成像系統(tǒng)中的重要的部分-圖像成像單元,使用的是美國公司生產(chǎn)的平板顯示器,其清晰度更高,成像面積更大。
機械系統(tǒng)由輸送導(dǎo)軌、檢測平臺、旋轉(zhuǎn)移動機構(gòu)等組成。經(jīng)鉛門將工件放置在檢測平臺上,由檢測平臺承載工件運動到待檢區(qū)域,、垂直升降、光管及平板顯示器傾斜(選配),左右平移、360°旋轉(zhuǎn),可以快速的對工件完成檢測,檢測完畢后由人工將工件移送至存儲位置。
2 設(shè)備型號及主要配置
序號 | 分項名稱 | 規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù) | 產(chǎn)地/制造商 |
1 | 主機 | X射線實時成像檢測系統(tǒng),行程:Ø500mmX700mm,平臺載重50KG,X移動行程500mm,Y軸移動行程500mm,Z軸移動行程:700mm。 | 江蘇神磁 |
2 | X射線發(fā)生器 | PS097型160KV/3.0mA,焦點0.4mm | 美國VJ偉杰 |
3 | X射線接收裝置 | 高精度數(shù)字動態(tài)平板探測器,單次成像面積157mmX157mm, | 康眾240IF |
4 | X射線防護系統(tǒng) | 鉛板360度全封閉電控柜體,防護符合GBZ117-2006,GB/18871-2002等標(biāo)準(zhǔn) | 江蘇神磁 |
5 | 計算機 | 中國臺灣品牌工控機,CPU:酷睿I5 4690,內(nèi)存:金士頓4GB,硬盤:希捷500G,5軸運動控制卡, WIN7以上操作系統(tǒng) | |
6 | 載物平臺及機械傳動系統(tǒng) | 360度可旋轉(zhuǎn)Ø500mm載物平臺,載物平臺可移動到門以方便上下料,采用移動橋式設(shè)計,可實現(xiàn)X,Y,Z軸的平移,R軸的360度旋轉(zhuǎn)。。 | 江蘇神磁 |
7 | 圖像處理系統(tǒng) | 本公司自行設(shè)計開發(fā)圖像處理軟件,可根據(jù)客戶要求特殊定制并開發(fā),軟件升級(如需更換硬件費用另計) | 江蘇神磁 |
8 | 監(jiān)控系統(tǒng) | 高清攝像CCD,LED照明,DELL液晶顯示器 | 江蘇神磁 |
1.X射線源(品牌:美國VJ偉杰)
采用160kV一體化X射線源,包括:X射線發(fā)生器、X射線控制器、散熱單元、信號控制線、電源線等。主要特性:
輸入電源 | AC220V |
射線管電壓 | 通過程序控制可調(diào)節(jié)高壓范圍:40-160kV 無級調(diào)整) |
射線管電流 | 電流0.2~3.0mA(無級調(diào)整) |
輸出功率 | >480W |
射線管精度 | 單焦點:0.5mm |
射線出射角度 | 錐形射線,出射角度≥40度, |
電壓波紋特性 | 高壓峰值在+/-0.5%之間 |
到功率電壓上升所需時間 | 從10%到90%的輸出電壓大約所需時間為1s |
安全電壓值 | 安全電壓值必須<=5%輸出電壓 |
電流精度 | X射線管設(shè)定的電流值其精度在+/-1%之間 |
電壓調(diào)節(jié) | 輸入電壓可超出值< 0.1% 輸出電壓可超出值< 0.1% |
電流調(diào)節(jié) | 230VAC +/-10% 時線路輸入電流可超出值< 0.5% 工作在30kV到160kV之間負(fù)載輸出電流可超出值< 0.5% |
數(shù)量:1套
系統(tǒng)分辨率:max32LP/cm
簡述:成像單元采用的是高精度動態(tài)數(shù)字平板探測器,其原理是:入射的X射線圖像經(jīng)碘化銫閃爍晶體轉(zhuǎn)換成可見光圖像,可見光圖像由非晶硅光電二極管陣列轉(zhuǎn)換成電荷圖像,對電荷信號逐行讀取,轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,傳送給計算機,從而形成X射線數(shù)字圖像。使用平板探測器,其清晰度比增強屏將大大提高,且圖像輸出穩(wěn)定。
2.1平板探測器
成像單元
型 號: 康眾動態(tài)平板探測器240IF
數(shù) 量:1套
2.1.1靜態(tài)平板探測器
有效視野尺寸:157mmX157mm
系統(tǒng)分辨率: 32Lp/cm
像素尺寸:157µm;
AD轉(zhuǎn)換位數(shù):14bits;
像素矩陣:1024X1024
圖像采集時間:10fps
2.1.2控制單元
l 視野轉(zhuǎn)換及圖像拼接
l 濾波降噪
l 末偵凍結(jié)
l 水平翻轉(zhuǎn)
l 垂直翻轉(zhuǎn)
l 水平翻轉(zhuǎn)
l 垂直翻轉(zhuǎn)
3.圖像處理系統(tǒng)
3.1計算機
名稱 | 配置 |
CPU | Intel 酷睿i5 4690 |
內(nèi)存 | 金士頓4GB DDR3 1600 |
硬盤 | 1個希捷Desktop 500G 7200混合硬盤 |
顯卡 | 高性能集成顯卡 |
操作系統(tǒng) | 微軟WIN7中文系統(tǒng) |
擴展端口 | USB2.0、RS232、RJ45 |
顯示器 | 兩個Dell E2213H液晶顯示器(23.5英寸1920x1080) |
3.2 軟件功能詳述
數(shù)量:1套
一 功能:
l 系統(tǒng)操作語言:中英文;界面:視窗操作;窗口、菜單、提示等參數(shù)設(shè)置;可打印檢驗報告,灰度圖、分辯率等。
l 尺寸標(biāo)定后可進(jìn)行定量檢測(缺陷長度、面積測量),可通過框選功能計算疏松比例。
l 點灰度測量,面灰度測量,對比度增強,邊緣增強,1-256 幅圖像積分降噪
l 實時圖形、文字標(biāo)記繪制、顯示、保存
l 圖像處理包括:負(fù)片處理、旋轉(zhuǎn)處理、位彩色處理、圖像拉伸處理、灰度值分布三維顯示、圖像邊緣檢測、圖像銳化處理、圖像平滑處理、基本圖形繪制、文字插入、標(biāo)識刪除、顏色選擇等
l 圖像放大,縮小,圖像幾何拼接、圖像無縫拼接;
l 可對射線管管壓、電流值實時控制,以調(diào)節(jié)圖像對比度;
l 提供手動、自動控制兩種模式;檢測程序可自動執(zhí)行運動、取圖操作;
l 運動速度調(diào)節(jié)、坐標(biāo)顯示;軟件可對各種運動參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié);
二 操作流程
設(shè)備具有手動檢測、自動檢測兩種工作模式,主要工作流程包括:
1、設(shè)備啟動
操作人員首先用鑰匙開啟機器總電源開關(guān),設(shè)備通電,計算機啟動,電腦啟動后打開設(shè)備操作界面,計算機自動顯示,射線源鏈接OK,平板顯示器連接OK,設(shè)備一切正常。
2、人工上料,載物平臺可以移出至門,方便上下料。
系統(tǒng)工作時,防護門打開,載物平臺移出門外,工作人員將被檢鑄造零件按規(guī)則放置在載物臺上,關(guān)閉防護門。
3、被測物固定:
旋轉(zhuǎn)平臺配有燕尾槽及螺紋孔,用以方便客戶安裝,固定工件,工件可以精確定位,在做批量量測時,可以實現(xiàn)編程序測量,無需手動選擇測量位置。4、檢測過程
A手動檢測:“開始檢測”指令發(fā)出后,X 射線機開始發(fā)出射線,載物臺帶動工件依照設(shè)置速度開始旋轉(zhuǎn),寬度為的檢測畫面,檢測人員可以同步判斷分析檢測區(qū)域的產(chǎn)品品質(zhì)。
B自動檢測:“開始檢測”指令發(fā)出后,載物平臺自動歸0,使工件回到檢測位置,X 射線機開始發(fā)生射線,載物臺帶動工件依照設(shè)置速度、設(shè)置位置開始旋轉(zhuǎn),平移,并取照片。檢測人員可以同步判斷分析工件品質(zhì)。載物臺自動調(diào)整高度或傾斜,再次開始旋轉(zhuǎn)。如單次測量圖片不能全部顯示在一張圖片中時,可以對圖片實現(xiàn)無縫拼接,使測量得到的圖片為工件整體照片。圖片可以放大縮小。
5、人工下料:工件檢測完畢,載物平臺自動退出門外,待工程師取走工件后,發(fā)出指令,機器執(zhí)行下一步驟,測量工程師沒有給出載物臺回0指令時,門將無法關(guān)閉,只有當(dāng)載物平臺退回0位時,門方能關(guān)閉。
6、完成檢測,保存數(shù)據(jù),打開柜門,更換產(chǎn)品。
三 檢測結(jié)果
設(shè)備檢測結(jié)果為圖片格式,檢測出圖片后,可以對圖像中實際瑕疵的大小進(jìn)行測量,如長、寬、直徑、半徑、面積等尺寸。
4機械系統(tǒng)
簡述:機械系統(tǒng)由輸送軌道、檢測旋轉(zhuǎn)平臺、滑動機構(gòu)等組成,并采用六軸軸卡控制系統(tǒng)控制。由檢測平臺承載工件運動到待檢區(qū)域,垂直升降、水平方向前后、左右平移、平臺360度旋轉(zhuǎn),可以快速的對工件完成檢測,檢測完畢后由人工將工件移送至存儲位置。
4.1檢測平臺: 1套
用于承載工件完成檢測需要,檢測平臺承重30KG。旋轉(zhuǎn)承載平臺配有M8螺紋孔及燕尾槽方便固定工件或夾具。
5.電氣系統(tǒng)
5.1總操作臺
簡述:簡易琴臺式造型,集成X射線機、機械、成像、計算機和監(jiān)控系統(tǒng)的全部操作,所有按鈕及電器全部選用施耐德公司產(chǎn)品,保證設(shè)備經(jīng)久耐用。操作臺上擺放了液晶監(jiān)視器和計算機顯示器,分別用于顯示X射線圖像和現(xiàn)場環(huán)境。
6.監(jiān)控系統(tǒng)
簡述:用于監(jiān)視鉛防護室內(nèi)的工作狀態(tài),主要是防止檢測時,工件碰撞到圖像增強器輸入屏,避免對設(shè)備造成的損壞。選用大廣角鏡頭,可將整個場景顯示在Dell E2213H監(jiān)視器上。
7.防護系統(tǒng)及油漆
簡述:防護形式為鉛防護室,檢測室整體精致美觀,防護室上裝有維修鉛門,裝有鉛門連鎖保護裝置,保證在鉛門沒有關(guān)靠到位時,X射線機的高壓不能啟動。
7.1鉛防護室
a) 采用國標(biāo)GSB05-1426-2001漆膜顏色標(biāo)準(zhǔn)樣卡。設(shè)備主機、控制臺的表層涂料顏色乳白色,涂層總厚度≥50µm。
b) 外形尺寸:1600mmX1800mmx2100mm
c) 非防銹材料在焊接、裝配前,應(yīng)*行防蝕處理。
d) 防護等級160KV,泄漏劑量符合國家GB/18871-2002《電離輻射防護與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》,在距離鉛房5cm處,空氣比釋動能率≤0.2μGy/h,檢測的輻射值與自然環(huán)境相當(dāng),整體按*泄漏設(shè)計。
e)設(shè)備防護采用3層結(jié)構(gòu),中間層采用5mm厚度鉛板防護。設(shè)備穩(wěn)定運行時噪聲≤65dB(按國家標(biāo)準(zhǔn)檢測)。設(shè)有急停開關(guān),安裝在便于緊急操作的位置,顏色為紅色。設(shè)備配備安全操作指導(dǎo)書,危險部位必須進(jìn)行文字和危險圖形標(biāo)識。設(shè)備設(shè)施滿足人機工程學(xué)的要求。
7.2連鎖保護裝置:串聯(lián)結(jié)構(gòu),有一個保護裝置不到位,X射線管就不能產(chǎn)生射線,光管采用聯(lián)動裝置,鉛門打開時,光管不能開光,如遇使用時強行開門,鉛門一旦開啟,光管立即掉電關(guān)閉。
7.3設(shè)計標(biāo)準(zhǔn):
輻射檢測:符合GB18871-2002《電離輻射防護與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》
防護標(biāo)準(zhǔn):符合GBZ117-2006《工業(yè)X射線探傷放射衛(wèi)生防護標(biāo)準(zhǔn)》