[發明專利]一種用于超聲自動掃描檢測設備的云控方法

有效

• 申請號: 201310331945.7
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN103439928A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 劉松平;劉菲菲;傅天航;史俊偉;李樂剛;白金鵬;曹正華
• 申請（專利權）人: 中航復合材料有限責任公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 李建英

技術領域

本發明屬于無損檢測技術，涉及一種用于材料及結構超聲自動掃描檢測設備的現場遠程操作與遙控，也可以用于其它自動掃描檢測或者加工設備的現場遠程操作與遙控的一種用于超聲自動掃描檢測設備的云控方法。

背景技術

超聲自動掃描檢測設備目前國際上已廣泛用于各種材料及結構無損檢測，在超聲自動掃描檢測過程中，通常需要在現場，根據被檢測零件的形狀和大小、檢測區域和位置，移動超聲探頭，確定自動掃描檢測的范圍、大小、檢測區域和位置以及掃描軌跡，這一過程必須通過在被檢測零件上移動超聲探頭才能確定，而超聲探頭的移動則是通過超聲自動掃描檢測設備中的控制計算機來實現的，而設備控制計算機位于超聲自動掃描檢測設備中的操作臺或者操作柜內，通常操作臺或者操作柜總是與超聲探頭和被檢測零件之間都有一定的物理距離和視角屏障。因此，通常在實際超聲自動掃描檢測設備使用過程中采用兩種方法實現：一種是操作人員在操作臺操作移動超聲探頭，在由輔助人員在超聲探頭和零件工作臺附近進行指示，幫助確定超聲探頭在被檢測零件上移動和掃描檢測的范圍、大小、檢測區域和位置等，這方式效率低，操作十分不方便，且由于設備操作人員不能直接全面的觀察到超聲探頭在被檢測零件上的實際移動和準確位置，容易造成超聲探頭磕碰零件，也不適合復雜零件的掃描軌跡形成；作為改進的另一種方式是，在超聲檢測設備中增加手持式控制器，操作人員可以手拿著控制器在零件檢測工作臺進行超聲探頭的移動，但這種方式通常手持式控制器與檢測設備操作臺之間需要通過長線電纜連接，手持式控制器也只能簡單地完成超聲探頭的簡單移動，不能實現對超聲檢測設備的計算化操作和完全遠程遙控，而且在大型零件檢測現場，手持式控制器需要很長的連接電纜，不便于現場操作，長期使用也容易造成連接線斷芯，出現操作故障。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于超聲自動掃描檢測設備的遠程云控方法,實現對控制超聲自動掃描檢測設備的100%現場無線遠程遙控和操作，通過無線云控器在零件檢測工作臺現場實現對超聲自動掃描檢測設備的操作和控制，準確可靠地、安全靈活地移動超聲探頭，確定自動掃描檢測區域和位置，快速形成掃描軌跡，進行相應信息顯示等。

本發明的技術解決方案是，

1）云控網絡包括超聲自動掃描檢測設備、云控機和網關；

云控機設計采用具有無線網絡功能的手持式液晶平板電腦，此平板電腦與網關通過無線網絡連接，按TCP/IP協議與超聲自動掃描檢測設備中的主控計算機和服務機形成網絡連接，通過云控機實現對超聲自動掃描檢測設備中的主控計算機和服務機的遠程無線云控制；

網關選用嵌入式無線網絡或者外接式網絡路由器構成，當選用無線網絡路由器時，網關與超聲檢測設備中的主控計算機和服務機通過無線網絡接口按照TCP/IP協議形成云控網絡，當選用外接式網絡路由器時，網關主控計算機通過網線或者USB接口按照TCP/IP協議形成云控網絡；

2）基于所建立的云控網絡，在主控計算機上建立超聲自動掃描檢測設備的控制，

A）探頭單元的移動

①主控計算機和運動控制單元上電；②運動控制單元閉環自檢；③加載超聲自動掃描檢測設備中的控制程序；④選擇掃描機構運動坐標；⑤選擇掃描機構運動方向；⑥按照選擇的掃描機構運動坐標和運動方向移動探頭；⑦實時顯示和觀察探頭單元的位置，直到探頭單元移動到指定的目標位置；

B）探頭掃描位置獲取

①根據被檢測零件確定掃描意向區；②根據被檢測零件的檢測要求，設置探頭單元掃描速度和步進速度；③移動探頭單元獲取每個掃描行的起點位置坐標；④移動探頭單元獲取每個掃描行的終點位置坐標；⑤直到獲取到全部預定的每個掃描行起點和終點坐標為止；⑥探頭單元回掃描首行起點；⑦設置行掃描范圍；

C）超聲單元參數設置與信號顯示

①服務機和超聲單元上電；②根據被檢測零件的檢測要求，分配超聲單元的通道；③設置各通道的增益和閘門；④設置采集頻率；⑤超聲信號采集與顯示；⑥正常則結束，不正常則進行排故，重復步驟⑤，直到正常為止；

D）探頭單元掃描檢測

①根據被檢測零件選擇掃描模式；②探頭掃描位置自檢，如探頭單元不在首行掃描起點，則移動探頭至首行掃描起點；③行掃描與信號采集；④當前行掃描結束，則進行行掃描結果顯示；⑤探頭單元步進；⑥掃描未結束，重復步驟③，繼續進行下一行掃描；⑦掃描結束，則保存掃描檢測結果，結束掃描；