[0048]探傷功能位于探傷操作的菜單中，進入探傷操作后，輸入車號編次001，用于區分各次的探傷。軸型選項總計有20種，選擇軸型CRH2-動軸-A，表示選擇的軸型為CRH2型動車組動力軸，探測起點為A端(遠探測儀端)后退探傷。不同軸型對應不同的探測參數，此時參數選擇CRH2-D-A-350，表示探測范圍為距離探測儀端lOOmm-lOOOmm。軸號選擇為60，表示空心軸的軸腔直徑為60mm，軸位為50，班次選擇默認值I。點擊開始探傷，探傷開始，彈出探傷界面，如圖9所示。探傷界面左側顯示當前連接狀態，包括上位機IP地址端口號，下位機IP地址和端口號，以及默認閾值40 %，探桿的進給量、圈數、圈數偏移量、默認顯示類型。上方4個示波器A掃顯示當前默認通道的探傷狀態，右上角可以切換不同通道。界面中部可見對應軸型輪廓圖和軸腔內的探桿位置和旋轉狀態。界面下部分可見實時默認通道的探傷繪圖，繪圖的位置和探桿的位置是一一對應的，改變閾值可見顏色的改變。左側選擇更改通道和顯示類型B掃或C掃，繪圖區域無延時的改變，并繼續實時跟隨探桿頭繪圖。點擊停止，彈窗提示是否需要保存，點擊保存則存儲到數據庫中。
[0049]如上所述，重復上述操作，開始探傷后不點擊退出，只到探傷完畢系統自動退出。進入記錄查詢子目錄中，選擇探傷日期，查找到相關記錄，雙擊進入回放模式。用戶軟件的記錄查詢示意圖如圖10所示。回放顯示方式有3種:B-B模式，表示各通道之間B掃圖對比；C-C各通道之間C掃圖對比；B-C各通道之間B掃和C掃圖對比。選擇B-C顯示模式，改變通道，繪圖實時跟隨改變，改變閾值可見探傷繪圖的顏色改變。點擊工具菜單，選擇對應軸型，根據圖中的B掃C掃對應坐標可以看出對應缺陷和繪圖中的紅色缺陷——對應。回放顯示示意圖如圖11所示。
[0050]用戶軟件運行過程如下所述:探桿到達探傷起點、UT配置完畢后，探傷開始；電機模塊驅動探桿進給和旋轉并給潤滑油，使得探桿頭在于軸型空腔內有效腔嚙合情況下螺旋式移動；用戶界面空心車軸內部空腔內的探頭，模擬旋轉和進給，圖中位置和實際位置成比例對應；UT設備通過探頭發送超聲波，并接受超聲波回波，經過UT設備的初步整理后，基于TCP協議發送給上位機用戶軟件；原始超聲波探傷數據的接收流程如圖2所示；
[0051]上位機用戶軟件接收到探傷數據后，分類處理，轉換A掃B掃C掃數據；上位機用戶軟件與打印設備7相連。轉換后的A掃B掃C掃每個通道數據，存儲于各自移位寄存器中；讀取選擇的A掃數據通道，將對應通道的移位寄存器中的數據送至界面的示波器予以顯示探傷波形；讀取選擇的顯示類型和通道，提取移位寄存器中的數據后，根據相關閾值，將超聲波數據映射到RGB顏色空間，將預置的顏色空間中的數據替換為超聲波對應的RGB空間；超聲波探傷數據至RGB空間映射流程如圖3所示；
[0052]改變相關閾值，觀察B掃C掃繪制的圖形，如果符合探傷缺陷范圍要求則繼續探傷，否則可以停止探傷節省時間；探傷結束，保存以備回放；如果停止探傷，UT停止發送超聲波數據，探桿停止并移動到初始化位置；
[0053]探傷完畢后，UT設備停止發送數據，探桿停止并移動到初始化位置；提示保存以否，保存以備回放；如果保存，所有通道的探傷數據在閾值為100%的條件下對應RGB空間數據保存于數據庫中；回放讀取數據庫中探傷數據流程如圖4所示。
[0054]綜上所述，一種動車組空心車軸超聲波檢測系統的結構簡單，并具有兼容性強、精度高、操作簡便等優點。另外，以上的實施例僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護范圍，凡是按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明保護范圍之內。本發明未涉及的技術均可通過現有的技術加以實現。
【主權項】
1.一種動車組空心車軸超聲波檢測系統，其特征在于，它包括以下幾個模塊: 探桿模塊，包括一個探桿，探桿上安裝不同類型的多個探頭； 電機控制模塊，連接所述探桿模塊，驅動所述探桿模塊旋轉和進給； UT模塊，基于微處理器超聲波探傷數據采集，所述UT模塊連接所述探頭； 用戶軟件，發送指令給所述UT模塊，接收并處理所述UT模塊返回的應答代碼和原始數據。
2.根據權利要求1所述的動車組空心車軸超聲波檢測系統，其特征在于，所述探桿模塊上安裝7個探頭； 類型分別為:45度雙晶探頭2個，70度雙晶探頭4個，O度單晶探頭一個； 安裝方式為:45度的探頭分別軸向向前、向后安裝，距離所述探桿軸端長度為42mm，角度分別為±72° ;70度的探頭分別軸向向前、向后安裝，距離探桿軸端長度為44mm，角度分別為±144° ;另外兩個70度雙晶探頭分別周向向前向后安裝，距離探桿軸端長度為87mm，角度分別為O和80° ;0度單晶探頭軸向安裝，距離探桿軸端45mm，角度為O ; 所述探頭和空心軸軸型空腔之間的細小空間以耦合劑填充。
3.根據權利要求1所述的動車組空心軸超聲波檢測系統，其特征在于，所述探傷數據處理方法為:將所述探傷數據按通道分類，相同的通道進入不同的數據處理線程；將接收到的一幀數據存儲在數組，在用戶界面示波器中顯示A掃圖；將接收到的一幀數據取出最大值存入預置數組，旋轉一周后得到數組，即為C掃數據；旋轉一周后，得到多幀探傷數據，提取對應點上的數據最大值組成數組，即為B掃數據。
4.根據權利要求1所述的動車組空心車軸超聲波檢測系統，其特征在于，所述探傷結果的查閱方法為:根據對缺陷的嚴格程度設定閾值，閾值范圍為0-100%，0%表示所有的缺陷都視為嚴重不可忽略缺陷，100%表示所有的缺陷都視為輕微可忽略缺陷；對于特定閾值，閾值以下缺陷以黑色不同深度表示，閾值以上缺陷以紅色不同深度表示。
5.根據權利要求4所述的動車組空心軸超聲波檢測系統，其特征在于，所述探傷數據和顏色映射方法為:以閾值為界限，閾值以下所述探傷數據的大小對應RGB空間的值，探傷數據為O時對應RGB值為OxFFFFFF，顏色為白色，探傷數據為臨界閾值是對應RGB值為0x000000，顏色為黑色，其它探傷數據值均勻對應顏色值；閾值界限以上對應紅色，遠離閾值顏色為深紅，對應RGB值為OxFFOOOO，靠近閾值顏色為淺紅，對應RGB值為FFF0F0，其它探傷數據值對應RGB空間后16位均勻分配。
6.根據權利要求1所述的動車組空心軸超聲波檢測系統，其特征在于，所述探傷結果繪圖方法為:每一個探傷數據點對應繪圖二維空間的兩個像素點；預置繪圖空間，對應RGB值為OxFFFFFF顏色為白色；接收到探傷數據后，經過處理映射后得到的數據點置換預置二維數組中對應的點。
7.一種權利要求1至6之一所述的動車組空心軸超聲波檢測系統的檢索方法，其特征在于，其方法包括以下步驟: 步驟一:所述用戶軟件驅動所述電機控制模塊實現所述探桿模塊旋轉和進給； 步驟二:所述探頭在所述UT模塊的控制下，發射超聲波探傷脈沖，并接收脈沖回波； 步驟三:所述UT模塊初步處理探傷數據，并將其傳送到所述用戶軟件； 步驟四:所述用戶軟件進行探傷數據處理，以A掃、B掃、C掃三種方式顯示探傷過程和探傷結果。
【專利摘要】一種動車組空心車軸超聲波檢測系統，主要包括：探桿模塊、電機控制模塊、UT(超聲波探傷)模塊以及用戶軟件。該系統的工作流程如下：登錄用戶軟件后，配置檢測軸型及檢測參數，驅動兩個電機模塊運行。電機模塊驅動旋轉電機和進給電機，旋轉電機帶動探桿的旋轉，進給電機通過鉸鏈帶動探桿的移動。探桿上不同位置安裝著不同類型的多個探頭。探頭受控于UT模塊，UT模塊發送超聲波后接收反射回來的超聲波，并將超聲波探傷數據上傳至用戶軟件。通過用戶軟件的數據處理變換后，該系統能夠顯示A掃圖并直觀地繪畫出B掃C掃圖，從而能夠迅速判斷缺陷的存在與否、內部缺陷的位置和大小，同時具有存儲、回放、查閱等其它功能。
【IPC分類】G01N29-04
【公開號】CN104865312
【申請號】CN201510197259
【發明人】王鷂芝, 梅勁松, 趙陽, 石崢映, 蔣銀男
【申請人】南京航空航天大學, 南京拓控信息科技有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月23日