王偉越
(中海石油技術(shù)檢測有限公司,天津 300452)
目前超聲波檢測在現(xiàn)場實際檢驗工作中經(jīng)常會出現(xiàn)判斷難度大波形復(fù)雜難以識別的波形,這種波形很容易造成漏檢或誤判,帶來不必要的損失或質(zhì)量隱患。在遇到這種波形時,為了便于相對準(zhǔn)確地對波形進行判斷,檢驗人員一般會采用輔助工具進行手工繪制1:1截面聲程圖的方式來輔助進行判定。在進行日益增多的管對接、管TKY節(jié)點的進行超聲波檢測時就非常不方便了,由于管相接形式的特殊性,即在不同的位置進行檢測時截面總是不同,截面的形狀總是隨著探頭入射的位置的曲率相變化,探頭的入射點及一次反射點都會隨之變化,這就導(dǎo)致在實際檢測過程中,每當(dāng)發(fā)現(xiàn)復(fù)雜的回波反射就需要進行1:1的截面圖的繪制,必須采用專業(yè)的取形規(guī)取形并拓印到紙上再進行焊縫坡口、入射點、反射點的繪制,尤其是反射點找到后進行反射波的繪制時由于取形的誤差問題導(dǎo)致反射角度測量精度誤差較大,最終反應(yīng)到反射點位置的確定上,影響反射點的確定和缺陷的判定方面,這極大增加了對現(xiàn)場檢測人員專業(yè)素質(zhì)和繪圖功底的要求,而檢驗人員對每個疑似缺陷反射點都需要進行1:1的截面制圖,對檢測效率產(chǎn)生嚴(yán)重的影響;若不進行疑似缺陷反射點進行1:1的截面制圖,會大大增加檢測的誤判和缺陷的漏檢風(fēng)險。所以在計算機和手持電腦普及率如此高的現(xiàn)代社會,編寫一款能夠?qū)θ我庖稽c的疑似缺陷反射點部位進行1:1截面制圖的軟件是非常有必要的。它不僅可以使現(xiàn)場檢測人員的勞動強度降低,還能極大降低缺陷的漏檢率和誤判率。但對于編制這樣一款制圖軟件能夠把具有強大數(shù)學(xué)建模功能的Matlab和具有可視化界面設(shè)計的VB兩者結(jié)合起來,可以大大提高編寫的效率,又可以提高軟件的運行效率和錯誤率[1-3]。
VB作為一種可視化界面設(shè)計的軟件,首先制作軟件的輸入數(shù)據(jù)的界面(圖1)將現(xiàn)場檢驗過程中實際的變量參數(shù)及最高波的入射點的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)全部輸入程序,然后使程序調(diào)用Matlab的數(shù)學(xué)建模功能在進行計算。
圖1 輸入數(shù)據(jù)的界面
由于在Matlab軟件中使用for函數(shù)的執(zhí)行效率較低,并且在VB軟件中就能夠計算出Matlab軟件需要的大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù),并能夠在輸入變量參數(shù)的同時同步輸出,可以適應(yīng)軟件的運算速度的要求。所以將需要計算的大量數(shù)據(jù)在VB中進行計算,并將計算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)果作為數(shù)組保存到result.txt文本文件中。由result.txt文本文件作為該數(shù)組的載體與matlab進行連接輸入[4-5]。
Matlab的m文件中的函數(shù)載入在VB中運算出的數(shù)組載入,然后進行圖像處理保存,并將在VB中進行加載和進行1:1的打印處理。M文件:
對matlab的m文件編譯成dll文件,并進行打包,使得文件能夠在沒有安裝matlab的計算機中運行。打包文件一定要包含MCRInstaller.msi,并在未安裝matlab的計算機上安裝。將VB與matlab的dll編譯打包后,運行結(jié)果如圖2。
圖2 運行結(jié)果展示
通過matlab與VB的混合編程,實現(xiàn)了計算機的實時畫圖功能,只需要對簡單的輸入幾個數(shù)據(jù)就能夠快速準(zhǔn)確的畫出反射波位置的截面圖像,并輸出打印A4大小的1:1截面圖,可以直接作為報告的缺陷附圖,且誤差和檢驗人員現(xiàn)場采用取形規(guī)繪制的1:1截面圖的誤差幾乎可以完全忽略,能夠?qū)z驗人員的檢驗經(jīng)驗和繪圖專業(yè)素養(yǎng)要求大大降低。對大型的鋼結(jié)構(gòu)等TKY節(jié)點的超聲檢驗工作效率可以有較大的提升,該函數(shù)建??梢约傻絇AUT設(shè)備中可以使檢測結(jié)果更準(zhǔn)確檢測效率達(dá)到數(shù)量級的提升。