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工业内窥镜的仪器校准方法探讨

编辑:金沙官网        发布日期:2018-09-24        点击量:811


工业内窥镜应用(application)于无损检测(jiǎn cè)中目视检测,可直接反映出被检测物体内外表面的情况,不需要通过数据(data)的对比或检测人员的技能和经验(experience)来判断缺陷的存在与否。仪器校准校准指校对机器、仪器等使准确。在规定条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的量值,或实物量具或参考物质所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。在检测的同时可以使用工业用内窥镜设备对整个检测过程进行动态的录影记录或照相记录,并能对发现的缺陷进行定量分析,测量(cè liáng)缺陷的长度、面积等数据。工业内窥镜与照相机、摄像机或电子计算(calculate )机藕接,组成照相、摄像和图像处理系统组成,从而进行视场目标的监视、记录、贮存和图象分析。可分为:纤维(Fiber)内窥镜、电子内窥镜及光学内窥镜等三类。
1、工业内窥镜主要应用于12个领域(domain):

  (1)汽车行业:用于检查发动机、油压部件,喷嘴部分的质量检查及组装检测。

  (2)机械行业:用于检查锅炉、热交换器;机械设备及制造装置。

  (3)石油(petroleum)化工行业:用于工艺性配置(deploy)管道,压力容器、锅炉、热交换器等设备的检查。

  (4)电子行业电气行业:用于机械动作检查,零件检查和研究(research)开发领域。

  (5)航空行业航天行业:用于涡轮、叶片(Blade)、燃烧室的定期检查或机体的检查,以及火箭发动机的研究、制造。

  (6)钢铁行业:用于设备维修保养、管材产品的质量检查。

  (7)铁路和船舶行业:用于检查涡轮、加热器、柴油机、锅炉火焰、管道的检查。

  (8)建筑工程(Engineering)行业:用于检查钢管的锈蚀及污垢(soil)、墙壁等内部诊断、钢筋(英文:steel bar)生锈的状况、桥梁接头的裂纹等,还可用于隧道内侧的空洞、建筑模型(model)的观察。

  (9)公共安全领域:公安、海关部门可用来检查藏匿的毒品及走私物品。
(lo)公用民生方面:用于检查自来水管道排水管、煤气管道的锈蚀和堵塞(dǔ sè)的。
(11>电力行业:用于核电、火力、水力站内各类热交换器、管道、涡轮机等的检查和保养。

  (12)考古领域:用于佛像、古墓内部等观察。
可见工业内窥镜应用十分广泛(extensive),目前我国仪器计量部门还没有针对工业内窥镜仪器检定/仪器校准(calibration)的规程和标准。大家对工业内窥镜的仪器校准项目、技术参数等网站内容提出大家的观点,希翼与同行商榷。
2、仪器校准条件
2.1温度:(15~35)℃;
2.2相对湿度≦85%;
2.3仪器不受强光直射,周围无强电场,磁场干扰或强烈震动。
3、仪器校准用标准器及其配套设备
3.1照度计:测量范围:(0~200)klx,一级或二级。
3.2焦度计:测量范围:(0~25)m-1,最大允许误差:±0.01m-1。
3.3测角器:测量范围:0~3600,最大允许误差:±0.2°。
3.4游标卡尺:分度值:0.05mm。
3.5钢卷尺:测量范围:(0~5)m,二级。
3.6JB/T9328-1999规定的A1号分辨力板:各单元明(或暗)线条中心间距偏差为±5%,相邻两单元明(或暗)线条中心间距偏差的差值在±5%以内;明(或暗)线条的线宽偏差为10%。
3.7泄露电流测试仪:测量范围:(0~2)mA,1.0级。
4、主要仪器校准项目与方法
4.1仪器校准前检查
4.1.1在足够的照明下观察内窥镜外表曲,应平整、光滑、无划痕、毛刺。电镀件表面应色泽均匀(jūn yún)一致,不应有明显的擦伤、烧痕和可见的裂纹、针孔、麻点、斑点、毛刺。油漆或喷塑件表面应平整光滑,色泽均匀,不应有露底、起泡、剥离、开裂等现象。
4.1.2照明光斑
在正常工作距离处,在被测端放置一张白板,用浸透射光或内窥镜自带光源照明,从目镜或监视器中用肉眼进行观察。照明光斑应充满视场,无明显的亮暗区域。
4.1.3视场光栏方向标记(适用于纤维内窥镜)
在正常工作距离处,在被测端放置一张白板,用浸透射光或内窥镜自带光源照明,从目镜看去,视场光栏箭头指示方向标记的方向应在上方。
4.1.4脱胶或霉斑
在正常工作距离处,在被测端放置一张白板,用浸透射光或内窥镜自带光源照明,从目镜或监视器中用肉眼进行观察,不应有明显的脱胶或霉斑现象。
4.2仪器校准项目和方法
不同类型工业内窥镜校准项目见表1。
 
4.2.1探头照度
将光源与内窥镜连接,在距离内窥镜物镜探头端部10mm处放置照度计探头,在环境光照度值低于801x的情况下,调节(adjust)内窥镜光源亮度至最大值,照明光要充满照度计探头,待照度计指示值稳定后,记录数值。按此方法测量三次取其平均值(The average value)。
4.2.2目镜视度
将视度筒套在目镜上,并来回转动目镜视度调节圈,检查调节功能是否正常,测量并记录目镜屈光度数值。
4.2.3最佳工作距离范围(景深范围)
将内窥镜固定,在物镜探头前放置专用刻度尺(带有1.2mm或0.8mm宽度的线条),移动专用刻度尺与物镜探头之间的距离,记录在目镜或监视器上能分辨出专用刻度尺上线条轮廓的两个极限距离,即为最佳工作距离范围(景深范围)。
4.2.4视场角
可选择采用图1、图2中所述的任何一种方法。

4.2.5弯曲角度(angle)
对具有弯曲功能的工业内窥镜,将弯曲部后面的主软管部分呈平直状态,操作(operate)弯角手轮,使弯角分别向上、下、左、右弯曲至最大角度时,用测角器测出四个方向中的最大角度值为弯曲角度。仪器校准校准指校对机器、仪器等使准确。在规定条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的量值,或实物量具或参考物质所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。仪器校准将量测仪器或标准件加以测试与调整以了解其准确度之行为,称为仪器校验。校准可能包括以下步骤:检验、矫正、报告、或透过调整来消除被比较的测量装置在准确度方面的任何偏差。
4.2.6工作(job)长度
用钢卷尺测量(cè liáng)主(软)管至探头的长度总和为工作长度。
4.2.7工作外径
用游标卡尺测量主(软)管至探头等各个部件(assembly unit)的最大外径尺寸,为工作外径。
4.2.8分辨力
将物镜探头前端固定,将A1号分辨力板放置在观察光学系统最前面的规定工作距离处,以220V/15W白炽灯照明,通过目镜或监视器观察视场中心,应能分辨清楚A1分辨力板同一组中的四个方向的最佳条纹,即为分辨力数值。
4.2.9泄漏电流
依据GB4793.1-2007要求进行仪器(appliance)校准。


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