WBA_UT_36P型風(fēng)電葉片超聲探傷設(shè)備
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1 概述
WBx系列檢測(cè)設(shè)備是面向現(xiàn)行風(fēng)電葉片“特異性”而提出的無(wú)損質(zhì)量監(jiān)控全套解決方案。“WBx家族”涵蓋了：低速（WBM）、中速（WBA）、高速（WBA）、手持式等不同檢測(cè)效率的細(xì)分型號(hào)，在滿足使用需求的基礎(chǔ)上，盡可能向用戶提供多樣化的特殊選擇。WBx系列產(chǎn)品的設(shè)計(jì)始終遵循可靠性和模塊化的原則，積聚了現(xiàn)行先進(jìn)的設(shè)計(jì)開發(fā)平臺(tái)和工控技術(shù)，力求滿足各種復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用場(chǎng)景。
1.1 WBx系列基本特點(diǎn) 1） 模塊化 模塊化是保證零部件互換性的前提。WBx系列在通用部件尤其是易損件方面的設(shè)計(jì)，“模塊化”的理念體現(xiàn)較為突出。WBx成套設(shè)備的部件拆裝用時(shí)不會(huì)超過(guò)15min。 2） 可靠性 WBx系列結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的使用反饋和工控環(huán)境，在系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)方面做了大量?jī)?yōu)化工作。結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)、零部件強(qiáng)度、系統(tǒng)動(dòng)靜載荷特性等方面都做了系統(tǒng)仿真測(cè)試；在器件選項(xiàng)上，核心部件使用的是優(yōu)質(zhì)器件和國(guó)際品牌的工控模塊。WBx系列一個(gè)非常明顯的特征：執(zhí)行機(jī)構(gòu)不脫離支撐，使得執(zhí)行機(jī)構(gòu)墜落幾率為零，動(dòng)態(tài)交變掃查難以破壞已構(gòu)建的穩(wěn)定耦合狀態(tài)。 3） 交互性 “集中控制管理”是WBx控制系統(tǒng)自動(dòng)化程度較高的原因。WBx的控制模式有：手動(dòng)和自動(dòng)兩大主要運(yùn)行模式。控制系統(tǒng)對(duì)耦合用水的水位、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置及運(yùn)行態(tài)、吸附輔助機(jī)構(gòu)的狀態(tài)、用戶權(quán)限管理、緊急狀態(tài)處理等都有明確的解決方案，充分體現(xiàn)了良好的人機(jī)交互特性。
1.2 WBx型號(hào)系列介紹 型號(hào) | 特點(diǎn) | 備注 | WBA_UT_36P | 適合葉片掃查區(qū)曲率變化不是特別大，檢測(cè)效率相對(duì)較低的場(chǎng)合。若搭載相控陣檢測(cè)儀器，其效率可顯著提高。執(zhí)行機(jī)構(gòu)共有6個(gè)自由度，探頭加載臂具有隨動(dòng)特性，擁有3個(gè)自由度。可根據(jù)葉片安裝高度，提供升降高度擴(kuò)展模塊，整臺(tái)設(shè)備性價(jià)比較高 | | WBM_UT_22P | 適合葉片掃查區(qū)曲率變化相對(duì)較大，檢測(cè)效率高的場(chǎng)合，若搭載相控陣檢測(cè)儀器，其效率可達(dá)到中等效率。該設(shè)備的最大特點(diǎn)是性價(jià)比高，不足之處在于頻繁人工搬運(yùn)操作 | | WBA_UT_46P | 上下兩組探頭組同時(shí)掃查葉片，效率較高，適合大型葉片和生產(chǎn)效率較高的場(chǎng)合。價(jià)格較高，執(zhí)行機(jī)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜 | | WBM_UT_01N | 手持式，用于葉片后緣檢測(cè) | |
2 WBA_UT_36P性能特點(diǎn)
2.1 六自由度的姿態(tài)調(diào)整能力 WBA_UT_36P的六自由度調(diào)整能力分別是：
1） X軸直線運(yùn)動(dòng)，行程2000mm； 2） Y軸直線運(yùn)動(dòng)，行程400mm； 3） Z軸升降運(yùn)動(dòng)，行程900mm； 4） 水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)角±18°； 5） 平面內(nèi)擺動(dòng)，擺角可調(diào)，最大幅度±18°； 6） 前后翻動(dòng)，翻動(dòng)角度最大允許幅度±18°。 2.2 姿態(tài)自適應(yīng)探頭座 探頭座擁有兩個(gè)自由度，以適應(yīng)葉片的曲率變化： 1） 豎直面內(nèi)，繞X軸向翻轉(zhuǎn)； 2） 豎直面內(nèi)，繞Y軸向旋轉(zhuǎn)。
2.3 控制模式 1）系統(tǒng)授權(quán)管理 WBA_UT_36P擁有系統(tǒng)安全管理機(jī)制，確保其始終運(yùn)行在可控的環(huán)境中。操縱它的人員必須經(jīng)過(guò)系統(tǒng)培訓(xùn)且獲得認(rèn)證。在系統(tǒng)交互時(shí)，隨機(jī)配送一把“授權(quán)啟動(dòng)”鑰匙，操作人員必須只有將該鑰匙插入位于觸摸屏右上端的鑰匙孔并右旋后，系統(tǒng)方能接到控制就緒的指令。沒有授權(quán)鑰匙，用戶雖然可以給系統(tǒng)上電，但卻無(wú)法讓系統(tǒng)執(zhí)行任何控制指令。操作人員離開WBA_UT_36P，為確保非授權(quán)人員誤操作，可以通過(guò)該鑰匙左旋鎖定系統(tǒng)，拔出鑰匙隨身攜帶。 2）手動(dòng)模式 ① X、Y、Z三軸有獨(dú)立的操作手柄，手動(dòng)模式下可獨(dú)立操縱手柄進(jìn)行位置調(diào)整； ② 一鍵回零位； ③ 通過(guò)觸摸屏可以設(shè)置執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)距離。 3）自動(dòng)模式 通過(guò)觸摸屏設(shè)置好檢測(cè)速度和檢測(cè)區(qū)間后，一鍵啟動(dòng)自動(dòng)檢測(cè)，在自動(dòng)檢測(cè)過(guò)程中，用戶可隨時(shí)中斷檢測(cè)，并可恢復(fù)檢測(cè)，中間無(wú)需重新回零調(diào)校。 4）系統(tǒng)急停 緊急情況下，用戶可按下急停按鈕。但是，急按鈕并不是電源切斷途徑。WBA_UT_36P設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到真空吸盤以及步進(jìn)電機(jī)斷電自由回落的問(wèn)題，“急停按鈕”按下后，主要是控制系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行“運(yùn)行軟中斷”，整個(gè)系統(tǒng)的仍然處于供電狀態(tài)。若發(fā)現(xiàn)即使“急停按鈕”按下仍無(wú)法阻止系統(tǒng)失控，用戶應(yīng)立即切斷電源以降低損失。
2.4 人機(jī)交互 WBA_UT_36P在人機(jī)交互友好性方面做了優(yōu)化，在滿足現(xiàn)場(chǎng)需求的前提下，將運(yùn)動(dòng)控制參數(shù)的設(shè)置通過(guò)一個(gè)內(nèi)嵌在中央控制臺(tái)上的“觸摸屏”實(shí)現(xiàn)，在該人機(jī)交互終端上，用戶可以實(shí)時(shí)看到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和動(dòng)態(tài)畫面，用戶只要設(shè)定好檢測(cè)區(qū)域，將繁瑣細(xì)致的計(jì)算留給后臺(tái)，只需“自動(dòng)檢測(cè)”一鍵啟動(dòng)。
2.5 供水智能管理 葉片檢測(cè)采用水耦合方式。在中央控制臺(tái)右側(cè)懸掛一個(gè)水箱，容積0.029m3。水箱內(nèi)部裝有液位傳感器和潛水泵，外置進(jìn)水電磁閥后，可實(shí)現(xiàn)智能供水管理。當(dāng)水位低于下限，進(jìn)水閥打開水箱充水；水位到達(dá)上限，進(jìn)水閥關(guān)閉，從而使水箱里的水位始終滿足正常檢測(cè)。
3 適用場(chǎng)合 WBA_UT_36P特別適合以下檢測(cè)需求：
1）帶有一定曲率（當(dāng)然包括平面構(gòu)件）的大型零部件A、B、C掃描探傷，比如：風(fēng)電葉片、壓力容器、板材等；
2）檢測(cè)區(qū)域較大，在高度和長(zhǎng)度方向上需要進(jìn)行掃描路徑規(guī)劃；
3）允許使用水耦合；
4）生產(chǎn)節(jié)奏不是特別快，但是對(duì)缺陷形狀及檢測(cè)定位精度要求較高；
5）原始檢測(cè)數(shù)據(jù)離線完整重現(xiàn)，分析快速。
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