Abstract:
Fortschritte in der Ultraschallgerätetechnik durch den Einsatz zeitgemäßer Mikroelektronik
M. Nordmann, K. Dressler, Essen; H.-J. Hilger, M. Rehrmann, Hürth
Es wird eine gerätetechnische Neuentwicklung vorgestellt, die in Zusammenarbeit eines erfahrenen
Geräteherstellers mit einem in der Durchführung automatisierter Ultraschallprüfungen versierten
Dienstteisters entstanden ist. Spezielle Module der digitalen Elektronik (Gallium Arsenid ASIC) wurden
von namhaften, im Weltmarkt führenden. Unternehmen entwickelt.
Für die Gestaltung des Leistungssprofils des neuen Geratesystems wurden die Anforderungen aus der
mobIien Überprüfung von kerntechnischen Anlagenkomponenten herangezogen. Es gestattet höhere
Prüfgeschwindigkeiten als bisher üblich und dadurch eine Verkürzung des Anlagenstillstandes. Die in
Echtzeit bei der Datenaufnahme laufende Funktionskontrolle aller Prüffunktionen (C-Bild, statistische
Aufbereitung) ermögIicht die unverzügliche Beseitigung von Fehlerquellen. Dadurch werden die
bisher üblichen Nachprüfungen von mangelhaft geprüften Bereichen vermieden und die
Strahlenbelastung des vor Ort tätigen Personals reduziert.
Die hohe Datenverarbeitungs und Aufzeichnungsgeschwindigkeit des Systems schafft die
Voraussetzung, auch bei großen Reaktordruckbehälterprüfungen die Ultraschallsignale aller
Prüffunktionen
teilweise oder komplett im HF-Datenmodus aufzuzeichnen. Damit wird die Voraussetzung geschaffen,
alle heute bekannten Analyseverfahren fur Ultraschallmeßdaten anzuwenden, ohne zusatzliche Arbeiten
an der Komponente durchführen zu müssen.
Aufgrund dieser Eigenschaften ist das neue Gerätesystem auch geeignet, eine breite Palette von
Aufaben in der Fertigungsendprüfung von Produkten zu übernehmen.
Weitere Eigenschaften des neuen US-Gerätesystems:
Signalverarbeitung mit einem Gallium-Arsenid ASIC und PowerPC-Technologie
Digitalisierung mit einer Abtastrate bis 200 MHz
Dynamik über 80 dB
16 Bit Amplitudendarstellung
32 Prüfkanäle in der Basisversion (erweiterbar)
Abmessungen und Gewicht im PC-Forrnat
sehr hohe Datentransferrate und Datenaufzeichnungsgeschwindigkeit
Steigerung der Prüfgeschwindigkeit durch programmierbare Datenkompression nach dem
ALOK-Algorithmus oder Digitalisierung der Hüllkurven der US-Signale (A-Bild-Daten)
Anwenderspezische Programmierung von weiteren Signalverarbeitungsprozessen in Echtzeit
ist möglich.
Für die Offline-Aufbereitung und Dokumentation der aufgezeichneten Meßdaten steht ein
datenbankgestütztes Softwaresystem auf Basis des Betriebssystems WindowsNT zur Verfügung, das
auch Module für automatisiertes Revisionsmanagement, Prüfabwicklung und statistische
Qualitätskontrolie enthält.
View Graphs
View Graphs