奥林巴斯OmniScan X4系列相控阵探伤仪的详细介绍:
奥林巴斯OmniScan X4系列相控阵探伤仪被广泛认为是目前工业无损检测领域功能强大、技术先进的便携式设备之一。
概述
奥林巴斯OmniScan X4系列是OmniScan MX2和X3系列的革命性升级产品。它不仅仅是一台相控阵探伤仪,更是一个集成了相控阵、超声、涡流、飞行时间衍射和导波等多种技术的综合性检测平台。X4系列以其出色的成像质量、强大的数据分析能力、直观的用户界面和出色的连接性,旨在极大提高检测效率和结果的可靠性。

核心特点与关键技术
1. 革命性的成像质量:聚焦孔径法则
这是X4系列最核心的突破。传统的相控阵设备使用“全矩阵捕获"技术,虽然数据丰富,但原始图像分辨率有限,需要后期处理。
*工作原理:X4在数据采集的同时,就对每一个像素点进行实时动态聚焦,就像在每一个点上都使用了一个优化的探头一样。
*带来的优势:
*较高的信噪比:有效抑制杂波,让缺陷信号更加清晰。
*出色的分辨率:能够更清晰地区分靠近的微小缺陷。
*更优的近表面分辨能力:能够检测到靠近扫描表面的缺陷。
2. 强大的硬件平台
*多技术集成:一台设备可同时或单独进行相控阵、常规超声、涡流和导波检测,无需携带多台设备。
*强大的通道能力:最多支持128个物理晶片的相控阵探头,同时提供高达32/64的并行采集通道,确保高速、高密度的数据采集。
*灵活的连接性:通过不同的连接模块(如PAUT、UT、ECT),可以适配各种类型的探头和楔块,应用范围极广。
3. 直观高效的软件与用户界面
*触摸屏操作:类似智能手机的直观操作,简化了设置和校准流程。
*向导式工作流:内置的引导程序帮助检测人员快速完成仪器设置、校准和验证,减少人为错误。
*强大的分析工具:
*动态深度聚焦:数据分析时,可以重新对特定深度进行电子聚焦,进一步提升图像质量。
*高级数据分析软件:配套的PC端软件提供强大的离线分析功能,支持3D视图、数据对比、自动报告生成等。
4. 出色的连接性与数据管理
*Wi-Fi和蓝牙:支持无线连接探头、遥控器、打印机等外围设备,并可接入网络进行数据传输。
*云连接:支持将检测数据直接上传至云端(如奥林巴斯的云服务),实现数据的实时共享、远程专家支持和团队协作。
*坚固的设计:符合IP64防护等级,坚固耐用,适合在恶劣的工业现场使用。

主要型号技术参数

所有型号的规格均已列出,除非另有说明 |
一般规格及所含附件尺寸 | 335 mm × 221 mm × 151 mm | 重量 | 16:64PR型号:5.7 kg(含一块电池) 16:128PR、32:128PR和64:128PR型号:5.9 kg(含1块电池) | 机载存储容量 | 1 TB内部SSD存储空间。单个文件最大容量为25 GB。可使用外部USB驱动盘扩展存储容量 | 存储设备 | SDHC卡和SDXC卡,或者大多数标准USB存储设备 | 无线 | 机载Wi-Fi 6E和蓝牙5.3 | PAUT接口 | 1个PA接口,2个UT通道(每个通道有2个P/R接口) | 可用的配置和组 | OmniScan X4A – 64:128PR:8组 OmniScan X4A – 32:128PR:8组 OmniScan X4A – 16:128PR: 8组 OmniScan X4B — 16:64PR:2组(PA、UT或TFM)或2个PA组 + 1个TOFD的特定配置 | 坠落测试 | 通过了MIL-STD-810G的坠落测试 | 侵入保护评级 | 符合IP65评级标准(防尘,且可抵御来自各个方向的水射流,6.3毫米喷嘴) | 显示屏 | 269 mm(10.6 in.)TFT LCD(薄膜晶体管液晶显示屏),电阻式触摸屏,1280 × 768像素 | 电池 | 包含2块可热插拔锂离子电池,每块87 Wh | 电池供电时间 | 最少5小时(使用ISO18563标准设置参数) | 操作温度 | −10 °C~ 45 °C | 存储温度 | −20°C ~ 60°C (内含电池) −20°C ~ 70°C (不含电池) |
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输入与输出端口 | 2个USB 3.1端口、1个视频输出端口(HDMI)、1个SDHC存储卡插槽、1个通信(以太网)端口 | 编码器 | 双轴编码器线(正交或时钟/方向) | 数字输入与输出 | 4个数字输入端口(TTL)、4个数字输出端口(TTL),包括一个预留用于采集开/关的端口 | 外接DC电源 | 18 VDC,圆形2.5毫米直径连接器,中心正极 |
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通用超声规格有效数字化频率 | 高达100 MHz;用户可调整的压缩系数 | 最大脉冲重复率(PRF) | 高达20 kHz;实际最大PRF通常会受物理因素的限制 (获取超声信号所需的渡越时间) | A扫描数据点的最大数量 | 最多16384个 | A扫描位深度 | 16位 | 检波 | 射频波(RF)、全波、正半波、负半波 | 视频滤波 | 平滑(根据探头频率范围调节) | 滤波 | PA通道:选择带通滤波器、高通滤波器和平均功能 UT通道:选择低通滤波器、带通滤波器、高通滤波器和平均功能 | 时间校正增益(TCG) | PA:40 dB,最小步距为0.1 dB UT:100 dB,最小步距为0.1 dB 最大斜率为40 dB/10 ns | 支持的声束类型(组) | 提供以下选项:相控阵超声(PAUT)声束类型(线性、扇形和混合)、单超声声束(UT)、衍射时差超声(TOFD)、全聚焦方式(TFM)、相位相干成像 (PCI)、全矩阵捕获(FMC)和平面波成像(PWI) | 原始全矩阵捕获(FMC)数据采集 | 仅OmniScan X4 64:128PR型号和WeldSight检测软件或同等软件可以提供这个功能 |
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声学技术规格
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| PA通道 | UT通道 | 认证 | 校准认证 | ISO 18563-1:2022 | EN22232:2020 |
| 脉冲宽度 | 30 ns ~ 1000 ns范围内可调; 分辨率为5 ns(双极脉冲的半周期或负脉冲的持续时间) | 30 ns ~ 1000 ns范围内可调,分辨率为2.5 ns。 |
| 脉冲形状 | 网格宽度 = “3"双极负-正方波脉冲 | 负方波脉冲 | 接收器 | 增益范围 | 0 dB ~ 80 dB,最大输入信号为900 mVp-p(满屏高)。 | 0 dB ~ 120 dB;最大输入信号为30 Vp-p(满屏高)。 |
| 系统带宽 | 0.2 MHz ~ 26.5 MHz | 0.25 MHz ~ 28.5 MHz |
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PAUT规格OmniScan X4的不同型号 | 64:128PR | 32:128PR | 16:128PR | 16:64PR | 最大脉冲发射孔径 | 64 | 32 | 16 | 16 | 最大接收通道数量 | 128 | 128 | 128 | 64 | 聚焦法则的数量 | 总数最多1024个(每组最多512个) |
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FMC / TFM / PCI / PWI规格OmniScan X4的不同型号 | 64:128PR | 32:128PR | 16:128PR | 16:64PR | 最大扩展孔径(FMC) | 128 | 64 | 32 | 32 | 最大孔径(PWI) | 64 | 32 | 16 | 16 | 最大TFM或PCI组数 | 4 | 4 | 4 | 2 | 实时全聚焦方式(TFM)包络 | 有——实际的希尔伯特变换 | 图像分辨率 | 高达1024 × 1024(1 M点),针对每个TFM或PCI声波组 | FMC支持的声波组(TFM或PCI模式) | 脉冲回波:L-L、T-T和TT-TT 串列:TT-T、TT-TTT、LL-L、LT-T、TL-T、TT-L和TL-L | PWI支持的声波组(TFM或PCI模式) | 脉冲回波:L-L和T-T |
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X4系列主要包含以下几个型号,以满足不同用户的需求和预算:
1. OmniScan X4 64:
*旗舰型号,提供完整的64个并行采集通道。
*支持所有高级功能,包括聚焦孔径法则、动态深度聚焦、多技术集成等。
*适用于最复杂、要求最高的检测应用。
2. OmniScan X4 32:
*性价比更高的型号,提供32个并行采集通道。
*同样具备出色的成像质量和用户界面,但通道数较少,适合大多数常规的相控阵检测任务。
3. OmniScan X4 64/128 PR:
*专为导波检测优化的特殊型号。
*支持128个晶片的探头,用于长距离、大范围的腐蚀筛查,特别适用于管道、储罐等。

典型应用领域
由于其强大的功能,OmniScan X4系列被广泛应用于对安全性和可靠性要求较高的行业:
*航空航天:检测飞机发动机叶片、轮毂、复合材料的粘结质量等。
*石油天然气:管道焊缝检测、在役腐蚀筛查、储罐底板检测。
*发电行业:涡轮机转子、叶片、锅炉管道的检测。
*制造业:铸件、锻件、焊接结构的质量控制和在役检查。
*铁路运输:车轮、车轴、轨道的疲劳裂纹检测。


总结:优势与价值

总而言之,奥林巴斯OmniScan X4系列代表了当前便携式无损检测技术的较高水平。它通过硬件和软件的创新,不仅极大地提升了检测图像的质量和判读的准确性,还通过简化操作和增强连接性,重塑了现代化无损检测的工作流程,是追求高效率、高可靠性的工业检测团队的理想选择。
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