上海航空股份有限公司 李光浩
前面我介绍了超声相控阵原理、探头、设备工作原理，上篇讲解了如何设置相控阵设备的主要参数（如何设置及校正编码器以后介绍，其他一些辅助设置不在此介绍了），接下来就可以正式进行实际的检测工作了。 我们退出设置页面，按star开始进行检测，这时我们看到的界面就是功能强大的图像处理分析软件super view，本篇将介绍super view的设置与使用。 super view是超声采集、处理、分析软件，应用于windows平台，主要在脉冲回波和相控阵中使用。Super view 可以提供各种界面分隔形式，让用户随意设置，各种扫查图像可在同一屏幕上显示：
Main Panel Control（主显示板控制）
该板有10种模式可供选择，目的是可以将不同的超声模式，如相控阵、TOFD、脉冲回波等同时显示，每种模式对屏幕的分隔不同，足够用户选用。分隔模式如下图：
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在主显示板分隔的每一块里，我们可以在次显示板设定中进一步进行分隔定义，如主板选择1，我们可以看到1模式就是不分隔。接着进入次显示板Sub Panel Control，这里同样有10种模式供选择，进一步细分，并对细分后的每一块以什么方式显示超声波图像进行定义，
如Sub Panel Control显示选择4，则如右图显示的分隔形式。然后针对的每一块里进行显示方式定义，有A、B、C、D、S（扇形相控阵）显示方式可选，右图中选择了C扫描、B扫描和A扫描显示。
一般我们使用相控
阵检测，如果手动检测，选择次显示板模式2，这时屏幕分隔成两部分，分别定义A扫描和S扫描比较合适。
这样分隔定义后，在检测中显示的图像如右图所示
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如要检测一比较长的区域，如蒙皮检测或焊缝检测，可以采用超声相控阵C扫描方式，这样对数据的保存很有利，在这种情况下，我们通常选择此显示板为4，块1定义A扫描，块2定义S扫描，块3定义C扫描，工作时显示的图像如右图所示
这样的显示我们够满意了吧，但super view软件功能强大，
提供更进一步的显示方式。在前面文章中我提到有128个软件通道，如果在超声相控阵扫描中将某一角度扫描得到的图像放在一个软件通道里，同一缺陷在不同角度扫描下得到的图像质量是不一样的，如果我们想把两种不同角度扫描得到的图像合成一幅图像，该图像每一点取自两图像相同位置比较出最清晰的部位。这样的图像更能帮助我们发现问题，分析问题。super view就提供了这样的功能，所以在次显示板定义的每一分隔区域中还可以在view中进一步细分为多个通道的信号。
Sub
Main Sub Sub
如上图相控阵C扫描图像在次显示板分成三个区域，一个区域显示C扫描图像，一个区域显示B扫描S图像，还有一个区域显示A扫描图像，然后我们在view里进行分隔，显示A扫描图像区域分隔成上下两部分，分别显示两通道的信号，而在显示B扫描图像区域分隔成上中下三部分，分别显示通道1、通道2及通道1与通道2合成的S扫描信号。
清晰的图见下图：
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有了合适显示的图像，我们就可以轻松观察了吗？可能在某些情况下还不行，比如，焊缝的检测，由于有多次反射波的存在，缺陷到底存在于那个地方，如果有一焊缝的轮廓重叠在图像上，那我们就能很容易直观判断缺陷在焊缝具体位置，super view提供这样的叠加方式，帮助我们观察图像，见右图上为焊缝轮廓，右下图为叶片的部分轮廓
super view还有许多强大功能，这里不一一叙述，这里只叙述主要一些功能，通过它了解现代相控阵设备是如何显示、处理图像的。
显示出合适图像后，接下来要测量图像。
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首先，通过纵横坐标看出具体水平方向和垂直方向的尺寸我们可以使用测量线对图像中缺陷信号的角度，声程、水平距离、垂直距离进行测量，利用两根测量线可以测量两点之间的位置关系。 对缺陷大小的测量有两种方法，一种是直接在
图像上用直线测量，另一种方法是对缺陷的回波动态图像6dB法进行测量，具体步骤不介绍了，见右图所示。
超声检测中探伤人员比较关心的另一个问题是缺陷的准确定位。在超声相控阵设备中，如要保证缺陷的精确定位，特别是如果检测厚度较厚的材料。首先要测量被测材料的声速。方法同普通超声检测仪器采用的方法类似，已知厚度求速度，然后将该速度值输入进仪器中。如果材料薄，直接输入该材料的标准声速，其误差不大，但如果测量厚的材料，缺陷定位就有偏差。
另外，相控阵设备和普通仪器相同，也要进行水平线性校正，可采用标准试块，利用50毫米和100毫米的两个半弧进行带斜锲的相控阵探头校正，如采用纵波相控阵探头进行水平线性校正，可采用已知厚度上的多次回波进行校正。但在进行水平线性校正前，首先测量标准试块的声速。因为尽管标准试块选材要求严格，但试块的实际声速可能和标准声速尚有偏差，所以在进行水平线性校正前要测量试块的声速。如果不进行测量，会发觉在水平线性校正中，50毫米的回波在50毫米处。但100毫米的回波总是在100毫米处的附近,不在100毫米处。
通过以上校正，就能对缺陷准确定位。具体校正方法这里不一一介绍，厂家提供一套动画演示软件，一步步指导用户设置、校正、测量各步骤。 在民航超声相控阵C扫描应用中，我们还需要用到线性编码器。通过与64位晶片探头配合，可对复合材料壳体进行C扫描检查，能方便分辨出复合材料壳体内部的结构。
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编码器有多种种类。如：在相控阵设备中有一编码器设置相关的菜单，为各种不同的检测场合和检测方式提供编码器的设置。如上图。
在我们民航系统，编码器的设置就比较方便，只需选择单一线性编码器，
连接好编码器后，在菜单中对编码器当前位置清零，当然你也可以转动编码器，只是可观察到当前位置栏里的数字同步变化。当然这个变化的数字并不是实际经过的距离。所以编码器要进行长度校正。
校正方法是，预先拿一尺子，如上面标准刻度长度为200mm。在菜单中将校正距离设置为200mm。步进栏可根据检测要求进行选择，一般可填1mm。那就是轮子滚动1mm仪器记录检查数据。当然如填的数字越小，相同的检测扫查工作中仪器的采集数据量就越大，数据大对仪器存储及扫查速度都有影响，所以要根据实际检测需要进行选择。这时点击校正，将编码器的滚轮放在标尺的零位，沿标尺滚动，当然轮子转动方向要与检测扫查时滚动方向一致。到尺子200mm处结束。整个校正工作就结束了，最后你可让编码器沿尺子滚动一标准距离，看菜单中出现的数字和实际距离是否一致，如误差较大，就重新校正，校正完成后。就可投入实际检测。
相控阵超声C扫描系统中还有一重要部分就是扫查器，目前扫查器主要是进口的，种类繁多，实话各种行业的检测需要。实际扫查器有本身带马达驱动装置
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的，可实现自动扫查，这一般在管道、锅炉压力容器中检测会采用。而民航应用可采用简单手动扫查器，体积小，只要能装上相控阵探头和编码器就可以，方便在飞机现场应用。
今后相关仪器、探头技术会越来越成熟和小型化，价格逐步走低。相信随着各大公司不断引进新的机型，相控阵超声检测这一 新方法会在民航系统逐步推广普及。
全文完
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