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(xiu)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3m／，缺陷標(biao)記分辨率dpx為20mm，則最高標(biao)記頻率f為
fpr=Vmax/dpx=150Hz(6-17)
也即，為使(shi)兩個相隔(ge)20mm的缺陷(xian)能(neng)夠相互獨立標(biao)(biao)識且(qie)沒有遺漏(lou)(lou)，標(biao)(biao)記(ji)系(xi)統每秒鐘(zhong)需標(biao)(biao)記(ji)150次，才能(neng)滿足鋼(gang)管高速漏(lou)(lou)磁檢測的標(biao)(biao)記(ji)要求。
標記系(xi)(xi)統工作流程(cheng)如圖(tu)6-34所示(shi)。缺陷產生(sheng)的漏(lou)磁場被磁敏傳(chuan)感器獲取之(zhi)后轉換為(wei)電(dian)(dian)信(xin)(xin)號，然后由A-D采集卡轉換為(wei)數字信(xin)(xin)號，進入計算機進行信(xin)(xin)號后處理(li)，輸出(chu)(chu)結果(guo)與(yu)設(she)置(zhi)的標準(zhun)門(men)(men)限(xian)對比，如果(guo)信(xin)(xin)號幅值超過(guo)門(men)(men)限(xian)，則判定(ding)為(wei)缺陷，并將缺陷信(xin)(xin)息傳(chuan)輸給(gei)可編程(cheng)序控制(zhi)器PLC。系(xi)(xi)統根(gen)據標記系(xi)(xi)統與(yu)磁敏傳(chuan)感器之(zhi)間(jian)的距離以及鋼(gang)管(guan)運(yun)行速度，經過(guo)準(zhun)確延時之(zhi)后輸出(chu)(chu)高(gao)電(dian)(dian)平控制(zhi)電(dian)(dian)磁閥工作，噴嘴持續(xu)噴出(chu)(chu)一段(duan)時間(jian)涂(tu)料之(zhi)后停止(zhi)，并等(deng)待下(xia)一次缺陷信(xin)(xin)號到來(lai)，噴壺(hu)標識器如圖(tu)6-35所示(shi)。
為了控(kong)制缺陷標識精(jing)度(du)，標記(ji)系(xi)統需要(yao)精(jing)確控(kong)制漏磁(ci)檢(jian)測探(tan)頭與噴嘴之間的(de)距(ju)(ju)離(li)(li)，并根據運行(xing)速度(du)進行(xing)延時設(she)置。對于(yu)漏磁(ci)陣列探(tan)頭檢(jian)測系(xi)統，標記(ji)系(xi)統在確定探(tan)頭與噴嘴之間的(de)距(ju)(ju)離(li)(li)時，需要(yao)精(jing)確到獨立的(de)傳感器單元，尤其(qi)(qi)是(shi)針對條狀探(tan)頭。一(yi)般(ban)來說，條狀探(tan)頭整(zheng)體長(chang)度(du)大于(yu)100mm，如果(guo)將(jiang)其(qi)(qi)看成(cheng)一(yi)個(ge)整(zheng)體，則(ze)標識誤(wu)差將(jiang)大于(yu)100mm。
一個噴壺的(de)響應時間較(jiao)長(chang)，無法滿足標識系統(tong)的(de)噴標頻率要求(qiu)。為此(ci)，一般采(cai)取陣(zhen)列(lie)噴壺對(dui)缺(que)陷進行標記，主(zhu)要有兩種布置(zhi)(zhi)方案：其(qi)(qi)一，噴槍(qiang)沿鋼管軸向陣(zhen)列(lie)布置(zhi)(zhi)；其(qi)(qi)二，噴槍(qiang)沿鋼管周向陣(zhen)列(lie)布置(zhi)(zhi)。
陣列標記系統(tong)相對于單噴嘴(zui)標記系統(tong)具(ju)有(you)更高的(de)標記速度和精度，具(ju)有(you)以下特點(dian)：
1）將(jiang)缺(que)陷信息(xi)分配給不同噴(pen)嘴(zui)進行工(gong)作(zuo)，提高標識速度。
2）將連續(xu)缺陷信息分(fen)點標(biao)(biao)記，可以(yi)提高分(fen)辨(bian)率(lv)，以(yi)消除整(zheng)片連續(xu)標(biao)(biao)記現象。
3）控制器接收到缺(que)陷信息之后，將控制空閑的噴嘴進行工作。
4）多個噴(pen)(pen)嘴需要循環使用，以(yi)保證(zheng)噴(pen)(pen)嘴通暢，防止氣路阻塞和噴(pen)(pen)嘴堵塞。
5）尋求最(zui)佳(jia)標(biao)識(shi)控(kong)制方案以提高標(biao)識(shi)速度(du)和精度(du)，并能(neng)對設(she)備進行良好(hao)維護。
圖6-36所示(shi)為多噴(pen)嘴(zui)(zui)聯(lian)合(he)(he)標記(ji)系統，主(zhu)要由(you)多噴(pen)嘴(zui)(zui)組合(he)(he)、涂料壺、升降(jiang)框(kuang)架、控(kong)制(zhi)臺和升降(jiang)電(dian)動(dong)機構成(cheng)。多噴(pen)嘴(zui)(zui)系統采用8個噴(pen)嘴(zui)(zui)雙排(pai)陣(zhen)列組合(he)(he)方式，由(you)8個電(dian)磁閥獨(du)立控(kong)制(zhi)和8個涂料壺單獨(du)供涂料。由(you)于不(bu)同管(guan)徑(jing)不(bu)銹鋼管(guan)中心高(gao)不(bu)同，從而造成(cheng)噴(pen)嘴(zui)(zui)與(yu)鋼管(guan)之間的距(ju)離(li)發生改變。一(yi)般距(ju)離(li)越(yue)小，涂料行程越(yue)小，標識斑(ban)點越(yue)小，速度越(yue)快，因此，噴(pen)嘴(zui)(zui)中心高(gao)需根據鋼管(guan)規格進行調(diao)整。
二、噴槍(qiang)結構
噴槍(qiang)作為標記(ji)(ji)系統的(de)(de)執行機構(gou)，其結(jie)構(gou)很大(da)程度上決定了(le)標記(ji)(ji)系統的(de)(de)性能。考慮到標記(ji)(ji)工作現場特殊環境，如高溫(wen)、強振動、多(duo)灰(hui)塵等，噴槍(qiang)槍(qiang)體做成如圖6-37所(suo)示的(de)(de)結(jie)構(gou)，它可以(yi)用于(yu)檢測過程中棒材(cai)、管材(cai)、線材(cai)、板材(cai)等金屬(shu)件的(de)(de)快速缺陷標記(ji)(ji)。
圖6-37所(suo)示的噴槍具有如下特點：
1）噴(pen)槍最小(xiao)口徑(jing)為0.3mm，最小(xiao)噴(pen)涂(tu)(tu)量可(ke)達3g／min，可(ke)以較大程度地節約涂(tu)(tu)料。
2）使用圓形空氣帽可(ke)噴出圓形斑點，其形狀(zhuang)正好適(shi)用于缺陷標記(ji)。
3）帶有(you)拉栓，維(wei)護清洗(xi)方便(bian)，配有(you)物料循環功能(neng)，可以防止噴槍堵(du)塞。
4）響應速(su)度快，只需40ms便可實(shi)現啟閉，這是實(shi)現高速(su)標記的關鍵(jian)。
三(san)、噴(pen)標(biao)控制(zhi)
缺陷(xian)標(biao)(biao)(biao)記(ji)是不銹鋼(gang)管(guan)檢測(ce)結果的(de)(de)直接體(ti)現(xian)，高精度和高分辨(bian)率(lv)是標(biao)(biao)(biao)記(ji)系(xi)統的(de)(de)重要性(xing)能指(zhi)標(biao)(biao)(biao)。高精度體(ti)現(xian)在(zai)標(biao)(biao)(biao)記(ji)位(wei)置(zhi)與缺陷(xian)位(wei)置(zhi)形成精確的(de)(de)空間對應；高分辨(bian)率(lv)體(ti)現(xian)為(wei)缺陷(xian)標(biao)(biao)(biao)記(ji)斑點有效而且較小(xiao)，避(bi)免大片(pian)連續標(biao)(biao)(biao)記(ji)造成缺陷(xian)難以辨(bian)識；而且兩(liang)者(zhe)都(dou)必(bi)須建立(li)在(zai)無漏標(biao)(biao)(biao)記(ji)的(de)(de)基礎之上。高速標(biao)(biao)(biao)記(ji)系(xi)統的(de)(de)實現(xian)基礎為(wei)高效的(de)(de)控制方案和策略，根據(ju)缺陷(xian)信號進行合理有效的(de)(de)標(biao)(biao)(biao)記(ji)，可使(shi)后(hou)處(chu)理工(gong)藝(yi)更加方便快捷(jie)，以及時反饋鋼(gang)管(guan)生產工(gong)藝(yi)中的(de)(de)缺陷(xian)。
1. 控制方法(fa)
標記系統將涂(tu)料(liao)從料(liao)筒運(yun)送到涂(tu)料(liao)壺，然后經噴嘴標記到鋼管上，其氣路(lu)工作(zuo)原理如圖6-38所示。
從(cong)圖6-38中可(ke)以(yi)看(kan)出，噴(pen)嘴(zui)與磁(ci)敏(min)傳感器之(zhi)間(jian)(jian)(jian)存在一定的空間(jian)(jian)(jian)距(ju)離，即(ji)噴(pen)嘴(zui)在漏磁(ci)檢測探(tan)頭之(zhi)后(hou)。實際工(gong)作過(guo)程中，要求(qiu)標(biao)(biao)記(ji)斑點與缺(que)(que)(que)(que)(que)(que)陷(xian)位置對應(ying)，并(bing)且斑點分辨(bian)率越(yue)高越(yue)好，以(yi)確定缺(que)(que)(que)(que)(que)(que)陷(xian)的數(shu)量(liang)。由于(yu)兩者存在一定空間(jian)(jian)(jian)錯位，缺(que)(que)(que)(que)(que)(que)陷(xian)信(xin)號被處理和(he)判(pan)斷后(hou)，不能立即(ji)噴(pen)標(biao)(biao)，必須延時一段時間(jian)(jian)(jian)，以(yi)保(bao)(bao)證(zheng)(zheng)缺(que)(que)(que)(que)(que)(que)陷(xian)位置與標(biao)(biao)記(ji)斑點對應(ying)。為(wei)保(bao)(bao)證(zheng)(zheng)標(biao)(biao)記(ji)斑點具(ju)有可(ke)視性，涂料噴(pen)灑(sa)必須持(chi)續(xu)一段時間(jian)(jian)(jian)。而(er)為(wei)了(le)讓缺(que)(que)(que)(que)(que)(que)陷(xian)與缺(que)(que)(que)(que)(que)(que)陷(xian)之(zhi)間(jian)(jian)(jian)具(ju)有可(ke)分辨(bian)性，涂料噴(pen)灑(sa)時間(jian)(jian)(jian)又(you)不能過(guo)長，標(biao)(biao)記(ji)系統控制方(fang)案布(bu)局如圖6-39所示(shi)。
標記控(kong)(kong)(kong)(kong)制信息依次經(jing)(jing)過(guo)(guo)(guo)：檢測(ce)探頭、前(qian)置(zhi)放大器(qi)、采(cai)集卡(ka)、計(ji)算機、控(kong)(kong)(kong)(kong)制器(qi)、電(dian)磁(ci)閥(fa)和(he)噴頭。檢測(ce)探頭將漏磁(ci)場(chang)量轉換為(wei)模擬量，并(bing)(bing)(bing)經(jing)(jing)A-D采(cai)集卡(ka)轉換為(wei)數字量，通過(guo)(guo)(guo)USB 總線(xian)輸(shu)入(ru)計(ji)算機，在(zai)計(ji)算機內進行相應計(ji)算和(he)判斷，如果信號超(chao)過(guo)(guo)(guo)報警門(men)限，則(ze)輸(shu)出(chu)缺陷脈(mo)沖信號，通過(guo)(guo)(guo)以(yi)太網傳輸(shu)到(dao)控(kong)(kong)(kong)(kong)制器(qi)進行處理。經(jing)(jing)控(kong)(kong)(kong)(kong)制器(qi)內部(bu)控(kong)(kong)(kong)(kong)制指(zhi)令延(yan)時，輸(shu)出(chu)控(kong)(kong)(kong)(kong)制高電(dian)平并(bing)(bing)(bing)延(yan)時一段時間，控(kong)(kong)(kong)(kong)制電(dian)磁(ci)閥(fa)持(chi)續(xu)工作，使(shi)噴嘴噴灑涂料至(zhi)鋼管表面，并(bing)(bing)(bing)與缺陷位置(zhi)相對應。
標記(ji)過程中(zhong)，被檢(jian)測鋼管直線前進速度為vn，探頭(tou)中(zhong)心與噴嘴之間的距(ju)離為Lpr，則(ze)缺陷從探頭(tou)處(chu)運動到(dao)噴嘴位(wei)置的時間。為(wei)使(shi)標記(ji)斑(ban)點與缺陷(xian)位置盡量(liang)重合，從漏(lou)磁(ci)場處(chu)獲取信(xin)號(hao)開始(shi)到(dao)涂料噴(pen)(pen)灑(sa)至(zhi)鋼(gang)管(guan)表面(mian)為(wei)止，該(gai)信(xin)號(hao)傳(chuan)輸時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)應(ying)該(gai)與缺陷(xian)運動時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t相(xiang)等(deng)，其包括：漏(lou)磁(ci)信(xin)號(hao)從鋼(gang)管(guan)缺陷(xian)處(chu)傳(chuan)輸至(zhi)采(cai)集卡的時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t1，信(xin)號(hao)從采(cai)集卡通過USB總線(xian)傳(chuan)輸到(dao)計(ji)算機(ji)(ji)的時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t2，計(ji)算機(ji)(ji)內信(xin)號(hao)處(chu)理(li)過程時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)，缺陷(xian)信(xin)號(hao)經(jing)以(yi)太網(wang)進入可編(bian)程序控制器的時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t4，控制器延(yan)時(shi)(shi)(shi)(shi)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)ts，控制器輸出信(xin)號(hao)至(zhi)電磁(ci)閥(fa)的時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t6，電磁(ci)動作時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t，以(yi)及涂料從噴(pen)(pen)嘴(zui)噴(pen)(pen)灑(sa)到(dao)鋼(gang)管(guan)表面(mian)的時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)t8，并滿(man)足以(yi)下關(guan)系式
t =t1+t2 +t3+t4+ts+t6+t7+t8 (6-19)
式（6-19）表(biao)明，缺(que)陷產生的漏磁信(xin)號從缺(que)陷處(chu)被(bei)采集到至最后涂(tu)料(liao)(liao)(liao)噴(pen)(pen)(pen)(pen)灑(sa)到鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面(mian)經歷了一(yi)個復(fu)雜(za)的信(xin)息(xi)傳(chuan)(chuan)遞過程。其中，電(dian)信(xin)號傳(chuan)(chuan)輸(shu)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)(jian)、USB總線傳(chuan)(chuan)輸(shu)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)(jian)以(yi)及以(yi)太網傳(chuan)(chuan)輸(shu)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)(jian)可忽略不(bu)計，信(xin)號處(chu)理(li)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)(jian)與(yu)評判算法(fa)、數(shu)據量和(he)計算機(ji)配置有關，一(yi)般(ban)用時(shi)(shi)也較短(duan)。但從電(dian)磁閥開始動作到涂(tu)料(liao)(liao)(liao)噴(pen)(pen)(pen)(pen)灑(sa)到鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面(mian)的時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)(jian)較長，這主要(yao)與(yu)噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)噴(pen)(pen)(pen)(pen)腔(qiang)內(nei)氣壓大小(xiao)(xiao)以(yi)及噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)與(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面(mian)之間(jian)(jian)(jian)(jian)的距(ju)離(li)(li)有關。一(yi)般(ban)情況下，噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)與(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面(mian)距(ju)離(li)(li)越近，涂(tu)料(liao)(liao)(liao)噴(pen)(pen)(pen)(pen)灑(sa)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)(jian)越短(duan)，斑點就越小(xiao)(xiao)。因(yin)此，噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)中心高度必須可調，當更(geng)換鋼(gang)(gang)管(guan)規格時(shi)(shi)，通過調整(zheng)(zheng)噴(pen)(pen)(pen)(pen)嘴(zui)與(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面(mian)之間(jian)(jian)(jian)(jian)的距(ju)離(li)(li)來實現最好的標記效果。上述所有時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)(jian)中，除(chu)了控制(zhi)器延時(shi)(shi)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)(jian)ts，其余時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)(jian)基本為定(ding)值，在調整(zheng)(zheng)鋼(gang)(gang)管(guan)運(yun)行速(su)度時(shi)(shi)，延時(shi)(shi)參數(shu)t，需要(yao)根據新的檢測速(su)度進(jin)行調整(zheng)(zheng)。
如圖(tu)6-40所示，可將整(zheng)個標(biao)記(ji)過程分為三(san)個階段(duan)(duan)：第一(yi)階段(duan)(duan)，磁敏元(yuan)件拾取(qu)到缺(que)陷(xian)(xian)漏磁場，并將其轉換(huan)為電(dian)信號(hao)(hao)；第二(er)階段(duan)(duan)，控(kong)制(zhi)器獲取(qu)缺(que)陷(xian)(xian)標(biao)記(ji)信號(hao)(hao)，并運行(xing)延時(shi)指令(ling)；第三(san)個階段(duan)(duan)，延時(shi)結束，控(kong)制(zhi)器輸出控(kong)制(zhi)指令(ling)給(gei)電(dian)磁閥(fa)執行(xing)標(biao)記(ji)動作，噴嘴(zui)噴灑涂料。
2. 控制策略
單缺(que)(que)陷單噴嘴模型控(kong)制器輸(shu)(shu)(shu)入參數包括：圖6-40 缺(que)(que)陷標(biao)(biao)記(ji)延(yan)時(shi)(shi)(shi)工(gong)作(zuo)原理缺(que)(que)陷脈(mo)沖信號、標(biao)(biao)記(ji)開始延(yan)時(shi)(shi)(shi)時(shi)(shi)(shi)間(jian)t和標(biao)(biao)記(ji)持續延(yan)時(shi)(shi)(shi)時(shi)(shi)(shi)間(jian)T，輸(shu)(shu)(shu)出(chu)(chu)參數為標(biao)(biao)識輸(shu)(shu)(shu)出(chu)(chu)。控(kong)制器采用周期(qi)上升沿獲取法，定期(qi)獲取缺(que)(que)陷信號，然后根據設置的(de)兩個延(yan)時(shi)(shi)(shi)參數進行延(yan)時(shi)(shi)(shi)并輸(shu)(shu)(shu)出(chu)(chu)給電磁(ci)閥(fa)，內(nei)部工(gong)作(zuo)時(shi)(shi)(shi)序如圖6-41所示。
當不銹鋼管上出(chu)現連續缺(que)陷(xian)(xian)時(shi)，會出(chu)現以下情況：前一個(ge)(ge)缺(que)陷(xian)(xian)還未開始標(biao)(biao)記(ji)或(huo)者還未標(biao)(biao)記(ji)完(wan)成(cheng)，又出(chu)現新的(de)缺(que)陷(xian)(xian)，則會產(chan)生(sheng)新的(de)缺(que)陷(xian)(xian)被遺(yi)(yi)失標(biao)(biao)記(ji)的(de)狀況。所(suo)(suo)以，為達到所(suo)(suo)有缺(que)陷(xian)(xian)都能準確(que)標(biao)(biao)識而不出(chu)現遺(yi)(yi)漏，需要設置(zhi)多個(ge)(ge)參數來儲存(cun)缺(que)陷(xian)(xian)信息，并按(an)照(zhao)先進(jin)先出(chu)的(de)原則進(jin)行標(biao)(biao)記(ji)。為此(ci)，設置(zhi)N個(ge)(ge)定(ding)時(shi)器，每個(ge)(ge)定(ding)時(shi)器輸出(chu)為Out，多個(ge)(ge)電磁閥工(gong)作時(shi)序如圖6-42所(suo)(suo)示。
整個定時器系統遵循以(yi)下(xia)規則(ze)：
1）如果定(ding)時器i沒有工作，則(ze)由i定(ding)時器執行(xing)延(yan)時指令。
2）如(ru)果定時(shi)器i正在執行延時(shi)指令，則由定時(shi)器i＋1進行延時(shi)。
3）系統輸出為所有(you)定時器輸出的疊加(Out=Outl +Out2 +··+OutN)。
根據上述設(she)定(ding)原則(ze)，如果上一個(ge)缺(que)陷(xian)被捕(bu)獲(huo)但還未(wei)輸出，緊接著又出現(xian)一個(ge)缺(que)陷(xian)脈(mo)沖，系統將對缺(que)陷(xian)信號進行(xing)保持(chi)。從而(er)當出現(xian)連續缺(que)陷(xian)時，系統便會全部捕(bu)捉，而(er)不會遺漏。其執行(xing)流程和結果如圖6-43所示。
在如(ru)圖(tu)6-43所(suo)示過程中，一(yi)個標(biao)(biao)記(ji)周期(qi)內連(lian)(lian)續(xu)出(chu)現(xian)三(san)個缺陷(xian)，分(fen)(fen)別(bie)由(you)三(san)個定時器進行(xing)上升沿(yan)捕獲(huo)，然后分(fen)(fen)別(bie)延時，共(gong)同(tong)輸(shu)出(chu)，因此三(san)個連(lian)(lian)續(xu)缺陷(xian)點(dian)的(de)標(biao)(biao)記(ji)效果(guo)為(wei)一(yi)條連(lian)(lian)續(xu)的(de)標(biao)(biao)記(ji)線，而不(bu)會出(chu)現(xian)遺(yi)(yi)漏標(biao)(biao)記(ji)的(de)情況。然而，不(bu)同(tong)位置的(de)缺陷(xian)產(chan)生了(le)一(yi)條連(lian)(lian)續(xu)標(biao)(biao)記(ji)線，雖(sui)然沒有出(chu)現(xian)遺(yi)(yi)漏，但是標(biao)(biao)記(ji)分(fen)(fen)辨(bian)率(lv)降低了(le)，遺(yi)(yi)失了(le)精確的(de)對(dui)應關系。為(wei)提高(gao)標(biao)(biao)記(ji)精確度(du)，將條狀探頭內部檢測元(yuan)件獨立分(fen)(fen)類(lei)，分(fen)(fen)別(bie)設置不(bu)同(tong)的(de)延時周期(qi)，并采(cai)用多(duo)噴(pen)嘴進行(xing)標(biao)(biao)記(ji)，多(duo)噴(pen)嘴標(biao)(biao)記(ji)控制(zhi)模(mo)型如(ru)圖(tu)6-44所(suo)示。
多(duo)(duo)噴嘴(zui)標記模(mo)型是一個多(duo)(duo)輸入多(duo)(duo)輸出的控制模(mo)型，其(qi)輸出主要為8個噴嘴(zui)，而其(qi)輸入主要有(you)如下三(san)類：
1）缺(que)陷脈(mo)沖(chong)：不同(tong)檢測元件發(fa)出的缺(que)陷脈(mo)沖(chong)，同(tong)一檢測元件不同(tong)時刻發(fa)出的缺(que)陷脈(mo)沖(chong)。
2）標記(ji)開(kai)始(shi)延時：由(you)于不同位置檢(jian)測元(yuan)件與噴(pen)嘴之間(jian)的距離不同，因而延時時間(jian)不同。
3）標記持(chi)(chi)續延(yan)時：所有噴(pen)嘴采(cai)用相同(tong)的(de)標記持(chi)(chi)續延(yan)時時間，從而產(chan)生相同(tong)大小(xiao)的(de)斑(ban)點。
不(bu)同檢測元件(jian)對應不(bu)同的延時器，并(bing)產生不(bu)同的控(kong)制(zhi)指令去(qu)驅(qu)動(dong)8個噴嘴。整個控(kong)制(zhi)過程遵循以下原則(ze)：
1）噴(pen)(pen)嘴循環使用，上一次(ci)(ci)控制噴(pen)(pen)嘴i進(jin)行(xing)標記，下次(ci)(ci)將控制噴(pen)(pen)嘴i＋1工作(zuo)；如果是第8號噴(pen)(pen)嘴正在(zai)工作(zuo)，則(ze)下一個由第1號噴(pen)(pen)嘴工作(zuo)。保證(zheng)每個噴(pen)(pen)嘴循環使用，防(fang)止油路堵塞。
2）每個檢(jian)測元(yuan)件獨立設置N個定時器，并保存(cun)相同的標記(ji)開始延時參數。
3）由(you)于噴(pen)嘴分兩排，如(ru)果正在(zai)指(zhi)定(ding)后(hou)排噴(pen)嘴工作，則后(hou)排噴(pen)嘴自(zi)動延(yan)長相(xiang)應時間再(zai)進(jin)行標記(ji)。
3. 標記(ji)誤(wu)差
在不銹鋼(gang)(gang)管漏(lou)磁檢(jian)測中，通常施加周(zhou)向(xiang)(xiang)局部磁化(hua)激發縱向(xiang)(xiang)缺陷漏(lou)磁場(chang)。為(wei)實現(xian)鋼(gang)(gang)管全覆(fu)蓋(gai)檢(jian)測，探頭與鋼(gang)(gang)管之間往往通過形成(cheng)(cheng)螺旋掃查方式完(wan)成(cheng)(cheng)全覆(fu)蓋(gai)檢(jian)測。同樣，噴嘴在鋼(gang)(gang)管表(biao)面(mian)形成(cheng)(cheng)的軌跡也為(wei)螺旋線。
假(jia)設不銹(xiu)鋼管外徑為(wei)(wei)d1，掃查螺距(ju)為(wei)(wei)P，檢(jian)測(ce)探(tan)頭(tou)為(wei)(wei)雙(shuang)探(tan)頭(tou)，探(tan)頭(tou)有效檢(jian)測(ce)長度為(wei)(wei)l，標(biao)記(ji)系統(tong)為(wei)(wei)單標(biao)記(ji)系統(tong)，探(tan)頭(tou)中心與(yu)標(biao)記(ji)系統(tong)軸(zhou)向(xiang)距(ju)離為(wei)(wei)Lpr，系統(tong)理論標(biao)記(ji)誤差(cha)為(wei)(wei)leror。探(tan)頭(tou)及標(biao)記(ji)器布置如圖6-45所示(shi)。
將不銹鋼管沿軸線展開，得到探頭掃查平(ping)面圖（圖6-46），并獲(huo)得不同情況下的標記誤(wu)差leror，見表6-5。
通過(guo)表6-5可以(yi)看出，標記(ji)(ji)(ji)(ji)系統(tong)的(de)(de)確存在理論標記(ji)(ji)(ji)(ji)誤(wu)差。提高(gao)標記(ji)(ji)(ji)(ji)精度的(de)(de)方法(fa)主(zhu)要有兩種(zhong)，一種(zhong)方法(fa)是增加(jia)標記(ji)(ji)(ji)(ji)器數量，另一種(zhong)方法(fa)是提高(gao)條狀探頭內部(bu)(bu)傳感(gan)元件(jian)的(de)(de)分辨(bian)率，按照探頭內部(bu)(bu)檢測(ce)元件(jian)的(de)(de)空(kong)間位置采(cai)用獨(du)立(li)的(de)(de)延時參數來降低標記(ji)(ji)(ji)(ji)誤(wu)差。如(ru)果(guo)將噴壺沿(yan)著圓周均勻布置N1個(ge)噴嘴，并且將條狀探頭內部(bu)(bu)檢測(ce)元件(jian)分為2等份，則相應的(de)(de)標記(ji)(ji)(ji)(ji)誤(wu)差最(zui)大值(zhi)為： V'emor=lerror/N1N2(6-21)
