[發(fā)明專利]用于校正超聲波測(cè)試系統(tǒng)中的溫度變化的方法和系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380032509.8
• 申請(qǐng)日: 2013-05-14
• 公開（公告）號(hào): CN104380100A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: N.J.史密斯;J.L.杜布勒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號(hào): G01N29/32
• 分類號(hào): G01N29/32;G01N29/07
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 葉曉勇;劉春元

1.一種對(duì)于由超聲波測(cè)試單元的變化溫度引起的變化脈沖延遲，校正由所述超聲波測(cè)試單元測(cè)量的測(cè)量飛行時(shí)間的方法，所述方法包括步驟：

在標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)溫度下通過(guò)確定已知材料和已知厚度的標(biāo)準(zhǔn)化飛行時(shí)間校準(zhǔn)所述超聲波測(cè)試單元；

在所述超聲波測(cè)試單元的第一校準(zhǔn)溫度下確定第一脈沖延遲；

在所述超聲波測(cè)試單元的第二校準(zhǔn)溫度下確定第二脈沖延遲；以及

基于所述第二脈沖延遲和所述第一脈沖延遲之間的差以及所述第二校準(zhǔn)溫度和所述第一校準(zhǔn)溫度之間的差，確定飛行時(shí)間的脈沖延遲偏置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中進(jìn)一步包括步驟：

測(cè)量所述超聲波測(cè)試單元的溫度；以及

基于飛行時(shí)間的脈沖延遲偏置以及所述超聲波測(cè)試單元的標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)溫度和所述超聲波測(cè)試單元的測(cè)量溫度之間的差確定脈沖發(fā)生器校正飛行時(shí)間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一校準(zhǔn)溫度低于所述標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)溫度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第二校準(zhǔn)溫度高于所述標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)溫度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述確定飛行時(shí)間的脈沖延遲偏置的步驟包括用所述第二校準(zhǔn)溫度和所述第一校準(zhǔn)溫度之間的差除以所述第二脈沖延遲和所述第一脈沖延遲之間的差。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述測(cè)量所述超聲波測(cè)試單元的溫度的步驟包括測(cè)量所述超聲波測(cè)試單元的邏輯電路的溫度。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述脈沖發(fā)生器校正飛行時(shí)間是通過(guò)從測(cè)量飛行時(shí)間中減去飛行時(shí)間的脈沖延遲偏置和所述超聲波測(cè)試單元的標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)溫度與所述超聲波測(cè)試單元的測(cè)量溫度之間的差的積確定的。

8.一種用于檢查測(cè)試物體的超聲波測(cè)試系統(tǒng)，所述超聲波測(cè)試系統(tǒng)包括：

超聲波探頭；以及

連接到所述探頭的超聲波測(cè)試單元，所述超聲波測(cè)試單元包括：

邏輯電路，

脈沖發(fā)生器，

時(shí)鐘振蕩器，

溫度測(cè)量裝置，以及

微控制器，所述微控制器包括可執(zhí)行指令，所述可執(zhí)行指令用于：

在標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)溫度下通過(guò)確定已知材料和已知厚度的標(biāo)準(zhǔn)化飛行時(shí)間校準(zhǔn)所述超聲波測(cè)試單元；

在所述超聲波測(cè)試單元的第一校準(zhǔn)溫度下確定第一脈沖延遲；

在所述超聲波測(cè)試單元的第二校準(zhǔn)溫度下確定第二脈沖延遲；以及

基于所述第二脈沖延遲和所述第一脈沖延遲之間的差以及所述第二校準(zhǔn)溫度和所述第一校準(zhǔn)溫度之間的差確定飛行時(shí)間的脈沖延遲偏置。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超聲波測(cè)試系統(tǒng)，其中所述邏輯電路是現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA或?qū)Ｓ眠壿嬰娐稟SIC之一。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超聲波測(cè)試系統(tǒng)，其中所述溫度測(cè)量裝置是熱敏電阻器。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超聲波測(cè)試系統(tǒng)，其中所述溫度測(cè)量裝置是熱電偶。

12.一種對(duì)于由超聲波測(cè)試單元的變化溫度引起的變化時(shí)鐘信號(hào)頻率，校正由所述超聲波測(cè)試單元測(cè)量的測(cè)量飛行時(shí)間的方法，所述方法包括步驟：

在標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)溫度下，通過(guò)確定已知材料和已知厚度的標(biāo)準(zhǔn)化飛行時(shí)間，校準(zhǔn)所述超聲波測(cè)試單元；

在所述超聲波測(cè)試單元的第一校準(zhǔn)溫度下確定已知材料和第一已知厚度的第一試樣的第一飛行時(shí)間；

在所述超聲波測(cè)試單元的第二校準(zhǔn)溫度下確定所述第一試樣的第二飛行時(shí)間；

基于所述第一試樣的所述第二飛行時(shí)間和所述第一試樣的第一飛行時(shí)間之間的差確定時(shí)鐘信號(hào)誤差；以及

基于所述時(shí)鐘信號(hào)誤差以及所述第二校準(zhǔn)溫度和所述第一校準(zhǔn)溫度之間的差確定時(shí)鐘信號(hào)誤差因數(shù)。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括步驟：

測(cè)量所述超聲波測(cè)試單元的溫度；以及

基于所述時(shí)鐘信號(hào)誤差因數(shù)以及所述超聲波測(cè)試單元的標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)溫度和所述超聲波測(cè)試單元的測(cè)量溫度之間的差確定時(shí)鐘信號(hào)校正飛行時(shí)間。

14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述第一校準(zhǔn)溫度低于所述標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)溫度。

15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述第二校準(zhǔn)溫度高于所述標(biāo)準(zhǔn)化校準(zhǔn)溫度。