不銹鋼管作為油氣開采與運輸過程的重要器件而大量使用，對其進行質量檢測是不銹鋼管正常生產應用的前提。隨著鋼管連軋工藝的發展鋼管，最大生產節奏達到960支／h，在線檢測最高要求速度達到3m／s，與此相對應的漏磁檢測系統的運行速度也相繼提高。其中，對不銹鋼管缺陷進行精確而不遺漏的標記是檢測結果有效性的重要前提，對缺陷的復查和尋找，以及不銹鋼管的后處理工藝安排具有重要作用。所以，在鋼管高速檢測過程中，缺陷標記系統是不可或缺的組成部分。
一、標記系統
假設不銹鋼管檢(jian)測最高檢(jian)測速度為(wei)3m／，缺(que)陷標記分辨(bian)率dpx為(wei)20mm，則最高標記頻率f為(wei)
fpr=Vmax/dpx=150Hz(6-17)
也即(ji)，為使兩個相隔20mm的缺陷能夠相互獨立標(biao)(biao)識且沒(mei)有遺漏，標(biao)(biao)記(ji)系統(tong)每秒(miao)鐘需標(biao)(biao)記(ji)150次，才能滿(man)足(zu)鋼管高速(su)漏磁檢(jian)測(ce)的標(biao)(biao)記(ji)要求。
標(biao)記(ji)系(xi)統工(gong)作流程(cheng)(cheng)如(ru)(ru)圖(tu)6-34所示。缺(que)(que)陷(xian)產(chan)生的漏磁場被磁敏(min)傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)獲(huo)取之后(hou)轉(zhuan)換(huan)為電信號(hao)，然后(hou)由A-D采(cai)集卡轉(zhuan)換(huan)為數字信號(hao)，進入(ru)計算機進行信號(hao)后(hou)處(chu)理(li)，輸出結果與(yu)設置的標(biao)準門限對比，如(ru)(ru)果信號(hao)幅值超(chao)過(guo)門限，則判(pan)定為缺(que)(que)陷(xian)，并(bing)將缺(que)(que)陷(xian)信息傳(chuan)(chuan)輸給可編程(cheng)(cheng)序控制器(qi)(qi)PLC。系(xi)統根據(ju)標(biao)記(ji)系(xi)統與(yu)磁敏(min)傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)之間的距離以及(ji)鋼管運行速(su)度，經過(guo)準確延時(shi)(shi)之后(hou)輸出高電平(ping)控制電磁閥工(gong)作，噴嘴(zui)持(chi)續噴出一段(duan)時(shi)(shi)間涂料之后(hou)停止，并(bing)等待(dai)下一次缺(que)(que)陷(xian)信號(hao)到來，噴壺標(biao)識器(qi)(qi)如(ru)(ru)圖(tu)6-35所示。
為了(le)控制缺陷標識(shi)精(jing)度，標記系(xi)統需(xu)要精(jing)確控制漏(lou)磁檢(jian)(jian)測(ce)探(tan)(tan)頭與(yu)噴嘴(zui)(zui)之間的(de)距(ju)離(li)，并根據運行(xing)速度進行(xing)延時設置。對于(yu)漏(lou)磁陣列探(tan)(tan)頭檢(jian)(jian)測(ce)系(xi)統，標記系(xi)統在(zai)確定探(tan)(tan)頭與(yu)噴嘴(zui)(zui)之間的(de)距(ju)離(li)時，需(xu)要精(jing)確到獨(du)立的(de)傳感(gan)器單元，尤其(qi)是針對條狀(zhuang)探(tan)(tan)頭。一般來(lai)說，條狀(zhuang)探(tan)(tan)頭整體長(chang)度大于(yu)100mm，如果將其(qi)看(kan)成一個整體，則標識(shi)誤差將大于(yu)100mm。
一(yi)個噴(pen)(pen)壺(hu)的響應時間較(jiao)長，無法滿足標識(shi)系統(tong)的噴(pen)(pen)標頻(pin)率要(yao)求(qiu)。為此，一(yi)般采取陣列(lie)噴(pen)(pen)壺(hu)對缺陷(xian)進行標記，主要(yao)有兩種布(bu)置方案：其一(yi)，噴(pen)(pen)槍沿鋼(gang)管軸向陣列(lie)布(bu)置；其二，噴(pen)(pen)槍沿鋼(gang)管周向陣列(lie)布(bu)置。
陣列標記系統相對于單噴嘴標記系統具有(you)更高(gao)的(de)標記速度和精度，具有(you)以下(xia)特點：
1）將缺陷信(xin)息分配給不同(tong)噴嘴進行工作，提高標識(shi)速度。
2）將連續缺陷信息分(fen)點標(biao)記，可(ke)以提高分(fen)辨率，以消除整片連續標(biao)記現象。
3）控制(zhi)器接收(shou)到缺(que)陷(xian)信息之后，將控制(zhi)空閑的噴嘴進行工作。
4）多(duo)個噴嘴(zui)需(xu)要循環使用，以保(bao)證(zheng)噴嘴(zui)通暢，防止氣路阻塞和噴嘴(zui)堵塞。
5）尋求(qiu)最佳標識控制方案以提(ti)高標識速度(du)和(he)精度(du)，并(bing)能對設(she)備進行良(liang)好維護。
圖6-36所示(shi)為多(duo)噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)聯合(he)標記系統，主要(yao)由多(duo)噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)組合(he)、涂(tu)(tu)(tu)料壺、升降框架(jia)、控制臺和升降電動機構成(cheng)。多(duo)噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)系統采用8個噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)雙排陣(zhen)列組合(he)方式，由8個電磁(ci)閥獨立控制和8個涂(tu)(tu)(tu)料壺單(dan)獨供(gong)涂(tu)(tu)(tu)料。由于不同管(guan)徑不銹鋼管(guan)中(zhong)心(xin)(xin)高(gao)不同，從而造(zao)成(cheng)噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)與鋼管(guan)之間(jian)的距(ju)離發(fa)生(sheng)改變(bian)。一般距(ju)離越小，涂(tu)(tu)(tu)料行程(cheng)越小，標識斑點越小，速度越快，因(yin)此，噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)中(zhong)心(xin)(xin)高(gao)需根(gen)據(ju)鋼管(guan)規格(ge)進行調整。
二、噴槍結構
噴(pen)槍(qiang)作為標(biao)記系統的(de)(de)執行機構(gou)，其結(jie)構(gou)很(hen)大程度上決(jue)定了標(biao)記系統的(de)(de)性能。考慮到標(biao)記工作現場特殊環境，如(ru)高溫、強振動、多灰(hui)塵(chen)等，噴(pen)槍(qiang)槍(qiang)體(ti)做成如(ru)圖6-37所示(shi)的(de)(de)結(jie)構(gou)，它可以用于檢測(ce)過(guo)程中棒(bang)材、管材、線材、板材等金屬件(jian)的(de)(de)快速(su)缺(que)陷標(biao)記。
圖6-37所(suo)示(shi)的噴槍具有如下(xia)特點：
1）噴(pen)槍最(zui)小口徑(jing)為0.3mm，最(zui)小噴(pen)涂量可達3g／min，可以較大(da)程度(du)地(di)節(jie)約涂料。
2）使用圓(yuan)形(xing)空氣(qi)帽可噴出(chu)圓(yuan)形(xing)斑點，其形(xing)狀正好適用于缺陷標(biao)記。
3）帶有(you)拉栓，維護清洗(xi)方(fang)便，配有(you)物料(liao)循環功能，可以防止噴槍堵(du)塞。
4）響(xiang)應(ying)速度快，只需40ms便可實現啟閉，這(zhe)是實現高速標記的關鍵。
三、噴(pen)標控制
缺(que)陷(xian)標(biao)記(ji)(ji)(ji)是(shi)不銹(xiu)鋼管檢(jian)測結果(guo)的(de)(de)直接體(ti)現，高精度和(he)(he)高分辨率(lv)是(shi)標(biao)記(ji)(ji)(ji)系(xi)統的(de)(de)重要性能指標(biao)。高精度體(ti)現在標(biao)記(ji)(ji)(ji)位(wei)置與缺(que)陷(xian)位(wei)置形成(cheng)精確的(de)(de)空間(jian)對應；高分辨率(lv)體(ti)現為缺(que)陷(xian)標(biao)記(ji)(ji)(ji)斑(ban)點(dian)有效而且(qie)較小，避(bi)免大(da)片(pian)連續標(biao)記(ji)(ji)(ji)造成(cheng)缺(que)陷(xian)難以(yi)辨識；而且(qie)兩者都必須建立在無漏標(biao)記(ji)(ji)(ji)的(de)(de)基礎(chu)之(zhi)上。高速標(biao)記(ji)(ji)(ji)系(xi)統的(de)(de)實現基礎(chu)為高效的(de)(de)控制方案和(he)(he)策略，根據缺(que)陷(xian)信號進行合理(li)有效的(de)(de)標(biao)記(ji)(ji)(ji)，可使后處(chu)理(li)工(gong)藝更加方便快(kuai)捷，以(yi)及(ji)時反饋鋼管生產工(gong)藝中的(de)(de)缺(que)陷(xian)。
1. 控制方(fang)法
標(biao)記系統將(jiang)涂(tu)(tu)料從(cong)料筒運(yun)送到(dao)涂(tu)(tu)料壺，然后經噴(pen)嘴標(biao)記到(dao)鋼管上，其氣(qi)路工作(zuo)原(yuan)理如圖6-38所示(shi)。
從圖6-38中可以(yi)看出(chu)，噴(pen)(pen)嘴(zui)與(yu)磁(ci)敏傳感器之(zhi)間(jian)存(cun)在一定的空(kong)間(jian)距(ju)離(li)，即(ji)噴(pen)(pen)嘴(zui)在漏(lou)磁(ci)檢測探頭之(zhi)后。實際(ji)工作過(guo)程中，要求標(biao)(biao)記斑(ban)點(dian)與(yu)缺陷位(wei)置(zhi)對(dui)(dui)應(ying)，并且(qie)斑(ban)點(dian)分辨率(lv)越高(gao)越好，以(yi)確定缺陷的數(shu)量。由于(yu)兩者存(cun)在一定空(kong)間(jian)錯位(wei)，缺陷信號被處理和判斷(duan)后，不能立(li)即(ji)噴(pen)(pen)標(biao)(biao)，必(bi)(bi)須延時(shi)一段(duan)時(shi)間(jian)，以(yi)保證(zheng)缺陷位(wei)置(zhi)與(yu)標(biao)(biao)記斑(ban)點(dian)對(dui)(dui)應(ying)。為(wei)(wei)保證(zheng)標(biao)(biao)記斑(ban)點(dian)具有可視性，涂(tu)料噴(pen)(pen)灑(sa)必(bi)(bi)須持(chi)續一段(duan)時(shi)間(jian)。而為(wei)(wei)了讓缺陷與(yu)缺陷之(zhi)間(jian)具有可分辨性，涂(tu)料噴(pen)(pen)灑(sa)時(shi)間(jian)又不能過(guo)長，標(biao)(biao)記系(xi)統控制方案(an)布局如圖6-39所示。
標記(ji)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)信息依次經(jing)過(guo)：檢(jian)測探頭、前(qian)置放大器(qi)、采集(ji)卡、計算(suan)機(ji)、控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)、電(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)和噴(pen)頭。檢(jian)測探頭將漏磁(ci)(ci)場量(liang)(liang)轉(zhuan)(zhuan)換為模擬(ni)量(liang)(liang)，并經(jing)A-D采集(ji)卡轉(zhuan)(zhuan)換為數字量(liang)(liang)，通過(guo)USB 總線輸入計算(suan)機(ji)，在計算(suan)機(ji)內(nei)進行相(xiang)應計算(suan)和判斷，如果信號超(chao)過(guo)報警門限，則輸出缺陷脈沖信號，通過(guo)以太網(wang)傳輸到控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)進行處理。經(jing)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)內(nei)部(bu)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)指令延時，輸出控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)高電(dian)(dian)平并延時一段(duan)時間，控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)閥(fa)持續工作，使噴(pen)嘴噴(pen)灑涂料至鋼(gang)管表(biao)面，并與缺陷位置相(xiang)對應。
標記過(guo)程中(zhong)，被(bei)檢(jian)測鋼管直(zhi)線前(qian)進(jin)速度為(wei)vn，探頭(tou)中(zhong)心與噴嘴(zui)之間的距離為(wei)Lpr，則缺陷從(cong)探頭(tou)處運動到(dao)噴嘴(zui)位置的時間。為(wei)使標(biao)記斑點與缺(que)陷(xian)(xian)位置盡量重合，從(cong)(cong)漏磁場處(chu)獲取信(xin)號(hao)開始到(dao)涂料噴(pen)灑(sa)至(zhi)鋼(gang)管表(biao)面為(wei)止，該信(xin)號(hao)傳(chuan)輸時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)應該與缺(que)陷(xian)(xian)運(yun)動時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t相等，其包括：漏磁信(xin)號(hao)從(cong)(cong)鋼(gang)管缺(que)陷(xian)(xian)處(chu)傳(chuan)輸至(zhi)采集(ji)卡(ka)的(de)(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t1，信(xin)號(hao)從(cong)(cong)采集(ji)卡(ka)通(tong)過USB總(zong)線傳(chuan)輸到(dao)計算(suan)機的(de)(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t2，計算(suan)機內信(xin)號(hao)處(chu)理(li)過程時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)，缺(que)陷(xian)(xian)信(xin)號(hao)經以太網進入可編程序(xu)控(kong)制(zhi)器的(de)(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t4，控(kong)制(zhi)器延(yan)時(shi)(shi)(shi)(shi)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)ts，控(kong)制(zhi)器輸出信(xin)號(hao)至(zhi)電磁閥的(de)(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t6，電磁動作時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t，以及涂料從(cong)(cong)噴(pen)嘴噴(pen)灑(sa)到(dao)鋼(gang)管表(biao)面的(de)(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t8，并滿足以下關系式
t =t1+t2 +t3+t4+ts+t6+t7+t8 (6-19)
式（6-19）表明，缺(que)陷產生(sheng)的(de)(de)漏磁信(xin)號從(cong)缺(que)陷處被(bei)采集到(dao)至最(zui)后涂(tu)料噴(pen)(pen)(pen)灑到(dao)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)表面(mian)(mian)(mian)經(jing)歷(li)了一(yi)(yi)個復雜的(de)(de)信(xin)息傳(chuan)遞過(guo)程(cheng)。其中，電信(xin)號傳(chuan)輸(shu)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)、USB總線傳(chuan)輸(shu)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)以(yi)及(ji)(ji)以(yi)太網傳(chuan)輸(shu)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)可忽略不計(ji)，信(xin)號處理時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)與評判算(suan)法、數據(ju)量和(he)計(ji)算(suan)機(ji)配置有(you)關(guan)，一(yi)(yi)般用(yong)時(shi)(shi)(shi)(shi)也較短。但從(cong)電磁閥(fa)開始動作到(dao)涂(tu)料噴(pen)(pen)(pen)灑到(dao)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)表面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)較長，這(zhe)主要與噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)噴(pen)(pen)(pen)腔內氣壓(ya)大(da)小以(yi)及(ji)(ji)噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)與鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)表面(mian)(mian)(mian)之間(jian)(jian)的(de)(de)距離有(you)關(guan)。一(yi)(yi)般情況下，噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)與鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)表面(mian)(mian)(mian)距離越近，涂(tu)料噴(pen)(pen)(pen)灑時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)越短，斑點就越小。因此，噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)中心高度(du)必須可調，當更換鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)規格時(shi)(shi)(shi)(shi)，通過(guo)調整噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)與鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)表面(mian)(mian)(mian)之間(jian)(jian)的(de)(de)距離來實現(xian)最(zui)好的(de)(de)標記(ji)效果。上述(shu)所有(you)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)中，除了控制器延時(shi)(shi)(shi)(shi)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)ts，其余時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)基本為定值(zhi)，在調整鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)運行速度(du)時(shi)(shi)(shi)(shi)，延時(shi)(shi)(shi)(shi)參(can)數t，需(xu)要根據(ju)新的(de)(de)檢測速度(du)進行調整。
如(ru)圖(tu)6-40所(suo)示，可將(jiang)整個標記過程分為(wei)三個階(jie)(jie)段：第一階(jie)(jie)段，磁(ci)敏元件拾取到(dao)缺陷漏磁(ci)場，并(bing)將(jiang)其轉換為(wei)電信號(hao)；第二階(jie)(jie)段，控(kong)制(zhi)器獲取缺陷標記信號(hao)，并(bing)運行延時(shi)指(zhi)令(ling)；第三個階(jie)(jie)段，延時(shi)結束，控(kong)制(zhi)器輸出控(kong)制(zhi)指(zhi)令(ling)給電磁(ci)閥執行標記動作，噴嘴噴灑涂料。
2. 控制策略
單缺(que)陷(xian)(xian)單噴嘴模型(xing)控(kong)制器輸(shu)(shu)入參數包括：圖(tu)6-40 缺(que)陷(xian)(xian)標記延(yan)時(shi)(shi)工(gong)作(zuo)原(yuan)理缺(que)陷(xian)(xian)脈(mo)沖信號、標記開始延(yan)時(shi)(shi)時(shi)(shi)間(jian)t和標記持續延(yan)時(shi)(shi)時(shi)(shi)間(jian)T，輸(shu)(shu)出參數為標識輸(shu)(shu)出。控(kong)制器采(cai)用周期上升沿(yan)獲取法，定期獲取缺(que)陷(xian)(xian)信號，然后根(gen)據設置的兩個(ge)延(yan)時(shi)(shi)參數進行延(yan)時(shi)(shi)并輸(shu)(shu)出給電磁閥，內(nei)部工(gong)作(zuo)時(shi)(shi)序如圖(tu)6-41所(suo)示。
當不(bu)銹鋼管上(shang)出(chu)(chu)(chu)現(xian)連續缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)時(shi)，會出(chu)(chu)(chu)現(xian)以(yi)下情況(kuang)：前一個(ge)(ge)(ge)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)還未開始標(biao)記或者還未標(biao)記完成，又出(chu)(chu)(chu)現(xian)新(xin)的(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)，則會產(chan)生新(xin)的(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)被遺(yi)失(shi)標(biao)記的(de)(de)狀況(kuang)。所(suo)以(yi)，為達(da)到所(suo)有缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)都能(neng)準確標(biao)識而不(bu)出(chu)(chu)(chu)現(xian)遺(yi)漏，需要設(she)置多個(ge)(ge)(ge)參數來儲(chu)存缺(que)(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)信(xin)息(xi)，并按照先進先出(chu)(chu)(chu)的(de)(de)原(yuan)則進行(xing)標(biao)記。為此，設(she)置N個(ge)(ge)(ge)定時(shi)器(qi)，每個(ge)(ge)(ge)定時(shi)器(qi)輸出(chu)(chu)(chu)為Out，多個(ge)(ge)(ge)電(dian)磁閥工作時(shi)序如圖(tu)6-42所(suo)示。
整個定(ding)時器系統遵循以下規(gui)則：
1）如果定時(shi)器(qi)i沒有(you)工作(zuo)，則由(you)i定時(shi)器(qi)執行延時(shi)指(zhi)令。
2）如果定(ding)時(shi)器i正在(zai)執行延(yan)時(shi)指(zhi)令，則由定(ding)時(shi)器i＋1進行延(yan)時(shi)。
3）系(xi)統輸(shu)出(chu)(chu)為所有定時器輸(shu)出(chu)(chu)的疊加(Out=Outl +Out2 +··+OutN)。
根據上(shang)述設定原則，如果(guo)上(shang)一個缺(que)陷(xian)(xian)被捕獲但還(huan)未輸出(chu)(chu)，緊接著又出(chu)(chu)現一個缺(que)陷(xian)(xian)脈沖，系統將對缺(que)陷(xian)(xian)信號(hao)進(jin)行(xing)保(bao)持(chi)。從而當出(chu)(chu)現連續缺(que)陷(xian)(xian)時(shi)，系統便會(hui)全(quan)部捕捉，而不會(hui)遺漏(lou)。其執(zhi)行(xing)流(liu)程和(he)結果(guo)如圖6-43所示。
在如(ru)圖(tu)6-43所示過程中(zhong)，一(yi)個(ge)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)記周期(qi)內(nei)連續(xu)(xu)出現三(san)個(ge)缺陷，分別由三(san)個(ge)定時(shi)器進(jin)行上升沿捕獲(huo)，然(ran)后分別延(yan)時(shi)，共同(tong)輸出，因此三(san)個(ge)連續(xu)(xu)缺陷點(dian)的(de)(de)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)記效果為(wei)一(yi)條(tiao)連續(xu)(xu)的(de)(de)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)記線(xian)，而(er)不(bu)會(hui)出現遺漏(lou)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)記的(de)(de)情況。然(ran)而(er)，不(bu)同(tong)位(wei)置(zhi)(zhi)的(de)(de)缺陷產生(sheng)了(le)一(yi)條(tiao)連續(xu)(xu)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)記線(xian)，雖然(ran)沒(mei)有出現遺漏(lou)，但是標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)記分辨率(lv)降(jiang)低了(le)，遺失了(le)精(jing)確(que)的(de)(de)對應關系。為(wei)提高標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)記精(jing)確(que)度，將條(tiao)狀探頭內(nei)部檢測(ce)元件獨立分類(lei)，分別設置(zhi)(zhi)不(bu)同(tong)的(de)(de)延(yan)時(shi)周期(qi)，并(bing)采用多(duo)噴嘴(zui)進(jin)行標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)記，多(duo)噴嘴(zui)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)記控制模型如(ru)圖(tu)6-44所示。
多噴嘴標記模型是一(yi)個多輸(shu)入多輸(shu)出的控制模型，其輸(shu)出主要(yao)為8個噴嘴，而其輸(shu)入主要(yao)有如下三類：
1）缺陷(xian)脈(mo)(mo)沖(chong)：不(bu)同(tong)檢測元件發(fa)出(chu)的缺陷(xian)脈(mo)(mo)沖(chong)，同(tong)一檢測元件不(bu)同(tong)時(shi)刻發(fa)出(chu)的缺陷(xian)脈(mo)(mo)沖(chong)。
2）標記開(kai)始延時(shi)：由于不同位置檢測元件與噴嘴之間的(de)距離不同，因而延時(shi)時(shi)間不同。
3）標記持續延時：所(suo)有噴嘴采用相同(tong)(tong)的(de)標記持續延時時間，從而產生相同(tong)(tong)大小的(de)斑點(dian)。
不(bu)同(tong)(tong)檢測(ce)元(yuan)件對應不(bu)同(tong)(tong)的延(yan)時器，并(bing)產生不(bu)同(tong)(tong)的控制指令(ling)去(qu)驅動8個噴嘴。整(zheng)個控制過程遵循以下原則：
1）噴嘴(zui)(zui)循(xun)環使用，上一次控制(zhi)噴嘴(zui)(zui)i進行標記(ji)，下(xia)次將控制(zhi)噴嘴(zui)(zui)i＋1工(gong)(gong)作；如(ru)果是(shi)第8號噴嘴(zui)(zui)正(zheng)在工(gong)(gong)作，則下(xia)一個由第1號噴嘴(zui)(zui)工(gong)(gong)作。保證每個噴嘴(zui)(zui)循(xun)環使用，防(fang)止油路(lu)堵塞。
2）每個檢測元件獨立設置(zhi)N個定時器(qi)，并保存相同的標(biao)記開始(shi)延時參數。
3）由于噴(pen)(pen)嘴分兩排，如果正在指定后排噴(pen)(pen)嘴工作，則后排噴(pen)(pen)嘴自動延長相應(ying)時間(jian)再(zai)進行(xing)標(biao)記。
3. 標記(ji)誤差(cha)
在不銹鋼(gang)(gang)管(guan)漏磁(ci)檢測(ce)(ce)中，通(tong)常施加周(zhou)向局部磁(ci)化激(ji)發縱(zong)向缺陷漏磁(ci)場。為(wei)實現鋼(gang)(gang)管(guan)全(quan)覆蓋(gai)檢測(ce)(ce)，探(tan)頭與鋼(gang)(gang)管(guan)之(zhi)間(jian)往往通(tong)過形成(cheng)螺旋掃查方式完(wan)成(cheng)全(quan)覆蓋(gai)檢測(ce)(ce)。同樣，噴嘴在鋼(gang)(gang)管(guan)表面形成(cheng)的(de)軌跡也(ye)為(wei)螺旋線。
假設不銹鋼管外徑(jing)為(wei)d1，掃查(cha)螺距為(wei)P，檢測探(tan)(tan)頭為(wei)雙探(tan)(tan)頭，探(tan)(tan)頭有(you)效檢測長度(du)為(wei)l，標(biao)(biao)記系統(tong)(tong)為(wei)單標(biao)(biao)記系統(tong)(tong)，探(tan)(tan)頭中心與標(biao)(biao)記系統(tong)(tong)軸向距離為(wei)Lpr，系統(tong)(tong)理論標(biao)(biao)記誤差(cha)為(wei)leror。探(tan)(tan)頭及標(biao)(biao)記器布置(zhi)如圖6-45所(suo)示。
將不銹(xiu)鋼管沿(yan)軸線展開，得(de)(de)到探頭掃查(cha)平面圖(tu)(tu)（圖(tu)(tu)6-46），并獲得(de)(de)不同情況下的標記誤差leror，見表6-5。
通過表(biao)6-5可以看(kan)出，標(biao)(biao)(biao)記(ji)(ji)系統的(de)(de)確存(cun)在理論(lun)標(biao)(biao)(biao)記(ji)(ji)誤差。提(ti)高(gao)標(biao)(biao)(biao)記(ji)(ji)精度的(de)(de)方法主要有兩種(zhong)，一(yi)種(zhong)方法是(shi)(shi)增加標(biao)(biao)(biao)記(ji)(ji)器數(shu)量(liang)，另(ling)一(yi)種(zhong)方法是(shi)(shi)提(ti)高(gao)條狀(zhuang)探(tan)頭內(nei)部傳(chuan)感(gan)元(yuan)件的(de)(de)分辨率，按照探(tan)頭內(nei)部檢(jian)(jian)測元(yuan)件的(de)(de)空間(jian)位(wei)置采用獨立的(de)(de)延時(shi)參數(shu)來降低標(biao)(biao)(biao)記(ji)(ji)誤差。如果將(jiang)噴(pen)壺沿著圓(yuan)周(zhou)均勻布置N1個噴(pen)嘴，并(bing)且將(jiang)條狀(zhuang)探(tan)頭內(nei)部檢(jian)(jian)測元(yuan)件分為(wei)(wei)2等(deng)份，則相應(ying)的(de)(de)標(biao)(biao)(biao)記(ji)(ji)誤差最大值為(wei)(wei)： V'emor=lerror/N1N2(6-21)
