Принцип действия комплекса основан на регистрации рентгеновского излучения, проходящего через объект контроля и попадающего на матрицу плоскопанельного детектора с дальнейшим его преобразованием в цифровой сигнал и получением на экране персонального компьютера изображения, доступного для последующей обработки, анализа и хранения.
Сцинтиллятор детектора преобразовывает рентгеновское излучение в видимый свет, который воспринимается фотодиодной матрицей. Аналоговый электрический сигнал от каждого элемента фотодиодной матрицы преобразовывается аналого-цифровым преобразователем (АЦП) в цифровой формат. Чем выше разрядность АЦП, тем больше градаций оттенков серого можно получить. Далее цифровое изображение посредством проводной или Wi-Fi связи передаётся на компьютер оператора. Специализированное программное обеспечение «Стражник» позволяет осуществлять оперативное управление комплексом и расшифровывать полученное изображение контролируемого объекта.
В зависимости от решаемой задачи сцинтиллятор детектора может быть выполнен из оксисульфида гадолиния (Gadox) или из йодистого цезия (Csl). Gadox имеет зернистую структуру, менее чувствителен к рентгеновскому излучению (по сравнению с Csl) и может быть использован в условиях неизбежного прямого попадания рентгеновских лучей на рабочую область детектора, минуя объект контроля. Монокристаллическая структура сцинтиллятора на основе Csl значительно чувствительнее к рентгеновскому излучению, что позволяет, при одинаковых условиях контроля и при одинаковом качестве получаемого изображения, производить экспозицию в 3–4 раза быстрее и контролировать изделия большой толщины. Однако сцинтиллятор на основе Csl не рекомендуется использовать в случае возможного прямого попадания рентгеновского излучения на рабочую область детектора или при значительной разнотолщинности объектов контроля. Это обусловлено эффектом «памяти» кристаллической структуры йодистого цезия при воздействии прямого рентгеновского излучения. Полученные в результате переэкспонирования белые пятна исчезают только по истечению длительного периода времени — от нескольких часов до нескольких дней или даже недель, в зависимости от параметров сделанной экспозиции. Поэтому сцинтиллятор на основе Csl рекомендуется использовать только для контроля объектов, имеющих равномерную или близкую к равномерной радиационную толщину, например, сварных швов труб большого диаметра.
Преимущества использования метода прямой цифровой радиографии
- отсутствие необходимости применения расходных материалов и оборудования для проявки плёнки значительно снижает затраты на проведение радиографического контроля;
- короткий срок окупаемости комплекса даже при небольших объемах контроля;
- архивирование полученных изображений в цифровом формате;
- высокая скорость получения результата относительно других методов радиографического контроля, дефектоскопист может приступать к анализу изображения сразу после окончания экспозиции;
- широкий функционал и выбор инструментов программного обеспечения ускоряет процесс обработки полученного изображения и обеспечивает надёжную выявляемость дефектов;
- опция отслеживания местоположения оборудования по GPS позволяет фиксировать координаты места контроля и автоматически сохранять их в параметрах изображения без возможности редактирования;
- плоскопанельный детектор значительно чувствительнее к рентгеновскому излучению по сравнению с рентгеновской плёнкой, что позволяет существенно экономить ресурс работы рентгеновского аппарата за счет уменьшения требуемого времени экспозиции.
Особенности комплексов цифровой радиографии Экоскан
- широкий модельный ряд детекторов с различными размерами эффективной рабочей зоны и габаритами, созданных на основе разнообразных технологий матриц и сцинтилляторов, позволяет решать обширный спектр задач в сфере промышленного неразрушающего контроля;
- высокая чувствительность детектора и широкий динамический диапазон позволяют осуществлять контроль изделия даже при условии, что объект находится в процессе эксплуатации (наличие продукта внутри трубопроводов, внешнего слоя изоляции и др.);
- питание детектора осуществляется как от сети переменного тока, так и от сменных аккумуляторов;
- дополнительный комплект аккумуляторов в составе комплекса позволяет увеличить время автономной работы и производить контроль без необходимости остановки на подзарядку аккумуляторов;
- составные части комплекса имеют защиту от влияния внешних факторов, таких как прямое попадание влаги и пыли, и имеют высокую механическую прочность при физическом воздействии во время установки и переноски оборудования;
- специальный защитный чехол демпфирует возможные удары при размещении детектирующего блока на объекте контроля;
- встроенный в детектирующий блок датчик рентгеновского излучения позволяет получать снимки автоматически после начала экспозиции;
- внутренняя память детектора позволяет накапливать и объединять полученные изображения для последующей обработки, не требуя связи с управляющей станцией оператора-дефектоскописта;
- плоскопанельный детектор адаптирован для работы как с рентгеновскими аппаратами постоянного потенциала, так и с импульсными рентгенаппаратами.
