ЛР - Физические методы контроля_. Методические указания к лабораторной работе 6 по дисциплине Физические методы контроля СанктПетербург 2004
 Скачать 87 Kb.
|
|
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петербургский государственный университет путей сообщения» Кафедра «Методы и приборы неразрушающего контроля» Метод автоматизированной расшифровки радиографических снимков Методические указанияк лабораторной работе № 6 по дисциплине «Физические методы контроля» Санкт-Петербург 2004 1 Общие сведения из теории 1.1 Основные принципы автоматической расшифровки Одним из основных этапов в процессе радиографического контроля является расшифровка снимков. Несмотря на то, что расшифровка снимков производится, как правило, высококвалифицированными операторами, погрешности контроля из-за субъективных факторов достаточно велики и достигают 40-50 % 1. Первый этап создания автоматизированных систем расшифровки включал обработку радиографических снимков и представление их на экране монитора для того, чтобы оператор имел возможность менять масштаб изображения, яркость, контраст для улучшения условий считывания информации. Автоматическая расшифровка снимков без участия оператора включает: считывание информации с пленки, кодирование и фильтрацию сигналов, классификацию дефектов, выдачу заключения о качестве объекта контроля. Считывание информации с пленки производится с помощью сканеров, требования к которым определяются соответствующими стандартами 2. Дальнейшая обработка сигналов осуществляется с помощью специальных компьютерных программ. Однако для хранения полученной с одного снимка информации требуется большое количество памяти. В то же время сигналы, поступающие со сканера, содержат кроме полезного сигнала его шумовую составляющую, обусловленную зернистостью пленки, флуктуациями проявившегося числа зерен и др. Из этих составляющих для вынесения заключения о качестве важна только первая. Поэтому большое значение имеет фильтрация сигнала, которая может осуществляться как в процессе считывания, так и при последующей обработке сигналов. Следующий этап расшифровки – классификация обнаруженных дефектов, то есть определение их типа, характеристик и места расположения на снимке. Эта задача является частным случаем распознавания полутоновых изображений. Простейший метод распознавания образов заключается в их сопоставлении с эталонами. При этом каждый класс образов хранится в памяти компьютера в качестве эталона. Классификация основывается на заранее выбранном критерии соответствия или подобия, т.е. если входной образ лучше соответствует эталону i-го класса образов, чем любому другому эталону, то входной образ классифицируется как принадлежащий i-му классу образов. Недостаток этого метода в том, что в некоторых случаях трудно выбрать подходящий эталон для каждого класса образов и установить необходимые критерии соответствия, когда образы, принадлежащие одному классу, могут значительно изменяться и искажаться. Другой метод заключается в том, что вместо сравнения входного образа с эталоном классификация основывается на некотором множестве отобранных замеров, производимых на входных образах 1. Эти отобранные замеры, называющиеся признаками, предполагаются инвариантными и малочувствительными по отношению к обычно встречающимся изменениям и искажениям и обладающими некоторой избыточностью. В этом случае распознавание образа состоит из двух задач: первая задача заключается в определении того, какие измерения должны быть сделаны на входном образе. Критерии отбора признаков основываются на важности этих признаков для характеристики образа или на влиянии этих признаков на точность распознавания. Вторая задача заключается в классификации (т.е. в принятии решения о принадлежности к тому или иному классу), которая основывается на измерении отобранных признаков. Завершающий этап автоматической расшифровки снимков – это оценка качества изделия. Решение этой задачи не возможно без обоснованных норм дефектности и правил контроля. 1.2 Краткое описание программно-аппаратного комплекса МАРС 1.2.1 В режиме обучения студенту предоставляется база данных, состоящая из специально подобранных снимков кольцевых сварных швов трубопроводов (стыков), имеющими различные характеристики: допущенные и недопущенные к расшифровке, годные и негодные, содержащие различные типы дефектов. Студент получает доступ к следующей информации: характеристики стыков (схема просвечивания, диаметр и толщина трубы, длина и ширина снимков, класс чувствительности, нормативный документ, по которому производилась расшифровка, класс (или тип трубопровода), результат расшифровки характеристики снимков (оптическая плотность изображения шва, оптическая плотность эталона чувствительности, расстояние между швом и эталоном чувствительности, чувствительность контроля, причины недопуска снимка к расшифровке, если таковые имеются, результат расшифровки снимка) характеристики дефектов (название дефекта, линейные характеристики дефекта, суммарная длина дефектов, строка дефектов, подготовленная для внесения в протокол результатов расшифровки результатов измерений расстояний между двумя любыми точками, оптической плотности в любой точке снимка. В режиме обучения студент получает также доступ к путеводителю по НТД, который содержит в себе информацию по ГОСТ 23055-78, ВСН 012-88, СНиП III-18-75, СНиП 3.03.01-87 3, 4, 5, 6 и др. По каждому из нормативных документов присутствует 5 различных информационных разделов: принадлежности радиографического контроля; подготовка к просвечиванию; схемы контроля; требования к качеству снимков; расшифровка дефектов (обозначения, ряд размеров, допустимые размеры дефектов). 1.2.2.В режиме тестирования программно-аппаратного комплекса МАРС студенту предлагается выполнить назначенные лично ему задания. Студент последовательно расшифровывает снимки во всех стыках в каждом задании, затем оценивает стык в целом. В отличие от режима обучения, в режиме тестирования все характеристики снимков необходимо определять самостоятельно. Расшифровка снимков должна проходить в несколько этапов: Анализ допуска снимка к расшифровке. Если снимок не допущен, необходимо отметить причины недопуска. Определение параметров объектов (шов, эталон чувствительности, чувствительность контроля) на снимке. Установка обнаруженных дефектов. Заполнение строки дефектов для протокола. Оценка стыка обязательно должна быть произведена после расшифровки всех снимков в стыке 1.2.3 В режим проверки результатов тестирования вход осуществляется по паролю. В данном режиме преподаватель имеет возможность проверить результаты расшифровки студентов и выставить им оценки 2 Цель работы Целью работы является ознакомление с программно-аппаратным комплексом по расшифровке снимков МАРС, ознакомление с требованиями к качеству сварных соединений по различным нормативным документами, отработка и проверка навыков по оценке качества сварных соединений по результатам радиографического контроля. 3 Задание на подготовку к работе По 3, 4, 5, 6 по указанию преподавателя изучить требования к качеству сварных соединений и требования к качеству снимков, предъявляемых к расшифровке. 4 Порядок выполнения работы 4.1 Выбрать режим обучения программы МАРС-Учитель. 4.2 Выбрать номер группы фамилию студента из списка (на экране появляется основное окно программы). 4.3 Выбрать стык из таблицы Стыки. При выборе стыка в поле Оценка стыка появляется результат расшифровки стыка, а в таблицу Снимки загружаются снимки данного стыка. У выбранного стыка в учебных целях можно изменять характеристики (диаметр, толщину, НТД, класс соединения и класс чувствительности), чтобы можно было оценить, как данные характеристики влияют на расшифровку. Для этого в таблице Стыки нужно осуществить двойное нажатие мышью на необходимый стык, в результате чего появится окно Изменение характеристик стык. Выбор снимка осуществляется в таблице Снимки. При выборе снимка в поле Оценка снимка появляется результат расшифровки снимка, в окне Причины недопуска к расшифровке выдаётся список причин недопуска, если таковые имеются, в окно снимка загружается изображение снимка. В правой нижней части экрана этот же снимок представлен в увеличенном виде (если включён режим Лупы). Анализ конкретного дефекта осуществляется в режиме выбора дефектов , путём нажатия левой кнопкой мыши на интересующий дефект. При этом в таблице Дефекты данный дефект подсвечивается синей полосой, когда таблица Дефекты активна, и серой полосой - когда пассивна. Измерения расстояний и оптической плотности осуществляются в режиме Измерения: При включении данного режима, если водить мышью над изображением снимка, то на панели будет отображаться Оптическая плотность в точке на снимке. Для измерения длины некоторого отрезка на снимке необходимо нажать левую кнопку мыши в начале отрезка и, не отпуская ее, провести до конца измеряемого отрезка. В конце необходимо отпустить кнопку мыши. Над линией измеряемого отрезка будет выведена его длина. Для того, чтобы иметь возможность просматривать часть изображения в увеличенном виде, присутствует режим Лупа . Видимой областью в окне Лупы является та часть снимка, которая выделена прямоугольной рамкой в окне Снимка. Для использования режима Лупа необходимо выполнить следующую последовательность действий: Навести курсор мыши на область рамки (внизу курсора появится белый квадратик) и нажать левую кнопку мыши. Не отпуская кнопку мыши, вести курсор (рамка будет перемещаться за ним) в область, увеличенное изображение которой необходимо получить. Для фиксации Лупы отпустить кнопку мыши. Для удобства просмотра снимка доступны также три кнопки отображения/скрытия дефектов, шва и эталона чувствительности . Эти режимы удобны тем, что при скрытых контурах на снимке нет посторонних изображений, затрудняющих визуальный анализ снимка. 4.4 Выйти из режима обучения и выбрать режим тестирования. 4.5 Выбрать номер группы фамилию студента из списка. 4.6 Выбрать вариант задания по указанию преподавателя из таблицы Задание. При выборе стыка из таблицы Стыки в таблицу Снимки загружаются все снимки, принадлежащие данному стыку. После расшифровки всех снимков в стыке, необходимо установить оценку стыка, выбрав соответствующую оценку из выпадающего списка Оценка стыка. Для расшифровки снимка необходимо в первую очередь определить параметры объектов на снимке: оптическую плотность эталона чувствительности и шва, расстояние между эталоном чувствительности и швом и чувствительность контроля. В случае несоответствия данных параметров требованиям соответствующего нормативного документа, выделить все причины недопуска снимка к расшифровке и установить соответствующую оценку снимка (не допущен) и перейти к расшифровке следующего снимка. Если параметры снимка соответствуют требованиям нормативного документа, т.е. допущены к расшифровке, следует обнаружить и установить все дефекты. Для установки обнаруженного дефекта необходимо: выбрать из выпадающего списка в блоке ручной установки дефектов тип дефекта, установить правильные характеристики (ширина (диаметр), длина, глубина) данного дефекта, нажать кнопку Установить дефект, установить дефект на снимке, нажав левую кнопку мыши в центре устанавливаемого дефекта. Если дефект установлен неправильно, его можно удалить. Для этого в блоке ручной установки дефектов необходимо нажать кнопку Удалить дефект и затем нажать левую кнопку мыши в области дефекта, который надо удалять. При расшифровке снимков можно пользоваться режимами Лупа, Измерения и Выбор дефектов аналогично режиму обучения. 4.7 Составить строку дефектов для протокола после установки всех обнаруженных дефектов по правилам составления данной строки. 4.8 После оценки всех снимков в стыке установить оценку стыка, выбрав соответствующую оценку из поля Оценка стыка. 4.9 Для завершения выполнения задания, после оценки всех стыков в задании нажать кнопку Завершить задание, что означает, что больше будет нельзя вносить исправления в расшифровку снимков в данном задании. 4.10 С помощью преподавателя проверить результаты расшифровки и записать номера стыков и снимков, параметры объектов на снимке (истинные/установленные), результаты оценки стыка, данной студентом и комплексом МАРС, результаты расшифровки снимков с указанием истинных и установленных дефектов, а также причин недопуска к расшифровке (истинных /установленных). 5 Содержание отчета Требования к качеству сварных соединений и требования к качеству снимков, предъявляемых к расшифровке по соответствующему нормативному документу; результаты оценки стыка, данной студентом и комплексом МАРС; параметры объектов на снимке (истинные/установленные); причины недопуска снимков к расшифровке (истинные/установленные); результаты расшифровки снимков с указанием истинных и установленных дефектов. Cписок литературы Алешин Н.П., Щербинский В.Г. Контроль качества сварочных работ: Учебник для технических училищ. – М.: Высшая школа, 1981. – 144 с. EN 14096-2 Неразрушающий контроль – Оценка цифровых систем обработки радиографических снимков – Часть 2: Минимальные требования. ГОСТ 23055-78 Контроль неразрушающий. Сварка металлов плавлением. Классификация сварных соединений по результатам радиографического контроля. ВСН 012-88 Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Контроль качества и приемка работ. – М.: Миннефтегазстрой, 1989. СНиП III-18-75 Строительные нормы и правила производства и приемки работ. Металлические конструкции. – М.: Стройиздат, 1976. СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции. – М.: Госсстрой СССР, 1987. Составила: В.Н.Коншина Метод автоматизированной расшифровки радиографических снимковснимков План 2004 г., № 146 Подписано в печать с оригинал–макета Формат 60х84 1/16. Бумага для множ. апп. Печать офсетная. Усл. печ. л. 0,25 Уч. – изд. л. 0,25 Тираж 100. Заказ Цена Петербургский государственный университет путей сообщения. 190031, СПб., Московский пр., 9. Типография ПГУПС. 190031, СПб., Московский пр., 9. |