用于无损测试系统的参考速度测量的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及无损测试(NDT)系统，并且具体来说涉及用于无损测试系统的参考速度测量的系统和方法。
【背景技术】
[0002]诸如发电设备和设施、石油和天然气设备和设施、飞机设备和设施、制造设备和设施等的某些设备和设施包括多个相互关连的系统和过程。例如，发电厂可包括涡轮机系统以及用于操作和维护涡轮机系统的过程。同样，石油和天然气操作可包括经由管线所互连的含碳燃料回收系统和处理设备。类似地，飞机系统可包括在保持适航性和提供维护支持中有用的飞机和维护棚。在设备操作期间，设备可能降级、遭遇非预期条件(例如腐蚀、磨损和破损等)，从而潜在地影响总设备效能。某些检查技术、例如无损检查技术或无损测试(NDT)技术可用来检测非预期设备条件。
[0003]在常规NDT系统中，数据可使用便携存储器装置、纸张、通过电话来与其他NDT操作员或人员共享。因此，在NDT人员之间共享数据的时间量主要取决于物理便携存储器装置物理地分发到其目标的速度。相应地，改进NDT系统的数据共享能力以例如更有效地测试和检查多种系统和设备会是有益的。
[0004]NDT系统的NDT探头接收用来检测非预期设备条件的信号。操作员可在检查区之上手动移动NDT探头，以检查加工件。然而，所接收的信号可受到NDT探头的位置和取向影响。另外，移动NDT探头的速度影响操作员的产率和检测概率。
【发明内容】
[0005]下面概述其范围与最初要求保护的本发明相称的某些实施例。这些实施例不是意在限制要求保护的本发明的范围，这些实施例而是仅预计提供本发明的可能形式的简短的概述。实际上，本发明可包含可与下面提出的实施例相似或不同的多种形式。
[0006]在第一实施例中，系统包括具有NDT探头和处理器的无损测试(NDT)系统。NDT探头包括测试传感器和运动传感器。测试传感器配置成从检查区捕获传感器数据，以及运动传感器配置成检测NDT探头相对于检查区移动的测量速度。处理器配置成确定测量速度与参考速度范围之间的速度比较。
[0007]在第二实施例中，非暂时计算机可读介质包括指令，其配置成通过使用无损测试(NDT)探头从检查区捕获传感器数据，并且配置成确定NDT探头相对于检查区的测量速度以及NDT探头相对于检查区的测量角。指令还配置成确定测量速度与参考速度范围之间的速度比较，确定测量角与参考角范围之间的角度比较，以及配置成在显示屏幕上显示速度比较的第一图形表示和角度比较的第二图形表示。
[0008]在第三实施例中，一种方法包括从无损测试(NDT)装置接收探头数据，其中探头数据包括与取样时间对应的传感器数据和运动数据。该方法还包括将运动数据与一个或多个运动参考范围进行比较，如果取样时间的运动数据处于一个或多个运动参考范围之外，通知操作员，以及如果取样时间的运动数据处于一个或多个运动参考范围之内，记录取样时间的传感器数据。
【附图说明】
[0009]在参照附图阅读以下详细描述时，将会更好地了解本发明的这些及其他特征、方面和优点，附图中，相似标号贯穿附图表示相似部分，其中:
图1是示出包括移动装置的分布式无损测试(NDT)系统的实施例的框图；
图2是示出图1的分布式NDT系统的实施例的其他细节的框图；
图3是示出通信上耦合到图1的移动装置和“云”的管道镜系统14的实施例的正视图；图4是通信上耦合到图1的移动装置的摇摄-倾斜-变焦(PTZ)照相装置系统的实施例的图示；
图5是示出在使用分布式NDT系统中有用的、用于计划、检查、分析、报告和共享数据、例如检查数据的过程的实施例的流程图；
图6是通过无线导管的信息流的实施例的框图；
图7是图1的分布式NDT系统的NDT探头的实施例的透视图；
图8是具有运动反馈的、图1的分布式NDT系统的显示屏幕的实施例的正视图；以及图9是示出使用NDT探头的运动数据、图1的分布式NDT系统中的过滤方法的实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0010]下面将描述一个或多个特定实施例。在提供这些实施例的简要描述的努力中，在本说明书中并非描述实际实现的所有特征。应当理解，在任何这种实际实现的开发中，如同任何工程或设计项目中那样，必须进行许多实现特定的判定以便实现开发人员的特定目标，例如符合系统相关和业务相关限制，这些目标可对每个实现而改变。此外，应当理解，这种开发工作可能是复杂且费时的，但仍然是获益于本公开的普通的技术人员进行的设计、制作和制造的日常事务。
[0011]在介绍本发明的各个实施例的元件时，冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”预计表示存在元件的一个或多个。术语“包括”、“包含”和“具有”预计包含在内，并且表示可存在除了列示元件之外的附加元件。
[0012]本公开的实施例可适用于多种检查和测试技术，包括无损测试(NDT)或检查系统。在NDT系统中，诸如管道镜检查、焊接检查、远程视觉检查、X射线检查、超声检查、涡流检查等的某些技术可用来分析和检测多种条件，包括但不限于腐蚀、设备磨损、破裂、泄漏等。本文所述的技术提供适合于管道镜检查、远程视觉检查、X射线检查、超声检查和/或涡流检查的改进NDT系统，从而实现增强数据采集、数据分析、检查/测试过程和NDT协作技术。
[0013]本文所述的改进NDT系统可包括使用无线导管的检查设备，无线导管适合于在通信上将检查设备耦合到移动装置(例如平板、智能电话和增强现实眼镜)、耦合到计算装置(例如笔记本、膝上型、工作站、个人计算机)以及耦合到“云”计算系统(例如基于云的NDT生态系统、云分析、基于去的协作和工作流程系统、分布式计算系统、专家系统和/或基于知识的系统)。实际上，本文所述的技术可提供增强NDT数据采集、分析和数据分配，因而改进非预期条件的检测、增强维护活动并且增加对设施和设备的投资回收(ROI)。
[0014]在一个实施例中，平板可在通信上耦合到NDT检查装置(例如管道镜、便携摇摄-倾斜-变焦照相装置、涡流装置、X射线检查装置、超声检测装置)、例如从GeneralElectric, C0.(Schenectady，New York)可得到的 MENTOR? NDT 检查装置，并且用来提供例如增强无线显示能力、遥控、数据分析和/到或NDT检查装置的数据通信。虽然可使用其他移动装置，但是平板的使用是灵活的，只要平板可提供更大更高分辨率的显示器、更强大的处理核心、增加的存储器和改进的电池寿命。相应地，平板可解决某些问题，例如提供数据的改进可视化、改进检查装置的操纵控制以及扩展对多个外部系统和实体的协作共享。
[0015]记住以上所述，本公开针对从NDT系统的NDT探头得到运动数据，并且使用运动数据来过滤来自NDT探头的传感器数据。一般来说，通过以稳定速度和预期取向移动传感器所得到的传感器数据提供一致检查结果。得到NDT探头的运动数据使NDT系统能够向探头操作员提供反馈以调整NDT探头的运动，并且使NDT系统能够从包含在所记录数据集中滤除一些传感器数据。
[0016]作为介绍，并且现在参照图1，附图是分布式NDT系统10的实施例的框图。在所示实施例中，分布式NDT系统10可包括一个或多个NDT检查装置12。NDT检查装置12可分为至少两个类别。在图1所示的一个类别中，NDT检查装置12可包括适合于视觉地检查多种设备和环境的装置。在以下针对图2详细描述的另一个类别中，NDT装置12可包括提供对例如X射线检查形态、涡流检查形态和/或超声检查形态的视觉检查形态的备选方案的
目.ο
[0017]在图1的所示第一示例类别中，NDT检查装置12可包括具有一个或多个处理器15和存储器17的管道镜14以及具有一个或多个处理器19和存储器21的便携摇摄-倾斜-变焦(PTZ)照相装置16。在视觉检查装置的这个第一类别中，管道镜14和PTZ照相装置16可用来检查例如涡轮机械18和设施或站点20。如所示，管道镜14和PTZ照相装置16可在通信上耦合到也具有一个或多个处理器23和存储器25的移动装置22。移动装置22可包括例如平板、蜂窝电话(例如智能电话)、笔记本、膝上型或者任何其他移动计算装置。但是，平板的使用是灵活的，只要平板提供屏幕尺寸、重量、计算能力和电池寿命之间的良好平衡。相应地，在一个实施例中，移动装置22可以是上述的平板，其提供触摸屏输入。移动装置22可通过多种无线或有线导管在通信上耦合到NDT检查装置12、例如管道镜14和/或PTZ照相装置16。例如，无线导管可包括WiFi(例如电气和电子工程师协会[IEEE] 802.11X)、蜂窝导管(例如高速分组接入[HSPA]、HSPA+、长期演进[LTE]、WiMax)、近场通信(NFC)、蓝牙、个人区域网络(PAN)等。无线导管可使用多种通信协议，例如TCP/IP、UDP、SCTP、套接字层等。在某些实施例中，无线或有线导管可包括安全层，例如安全套接字层(SSL)、虚拟专用网络(VPN)层、加密层、询问密钥认证层、令牌认证层等。有线导管可包括专有电缆布线、RJ45电缆布线、同轴电缆、光纤电缆等。
[0018]作为补充或替代，移动装置22可通过“云”24在通信上耦合到NDT检查装置12，例如管道镜14和/或PTZ照相装置16。实际上，移动装置22可使用云24计算和通信技术(例如云计算网络)，包括但不限于HTTP、HTTPS, TCP/IP、面向服务架构(SOA)协议(例如简单对象访问协议[SOAP]、万维网服务描述语言(WSDL))，以便从任何地理位置(包括远离将要经过检查的物理位置的地理位置)与NDT检查装置12进行接口。此外，在一个实施例中，移动装置22可提供“热点”功能性，其中移动装置22可提供适合于将NDT检查装置12连接到云24中(或者与云24连接)的诸如系统19 (例如计算机、膝上型、(一个或多个)虚拟机[VM]、台式机、工作站)的其他系统的无线接入点(WAP)功能性。相应地，可通过提供多方工作流程、数据采集和数据分析来增强协作。
[0019]例如，管道镜操作员26可在一个位置物理地操纵管道镜14，而移动装置操作员28可使用移动装置22在第二位置通过遥控技术与管道镜14进行接口并且物理地操纵管道镜14。第二位置可接近第一位置或者在地理上远离第一位置。同样，照相装置操作员30可在第三位置物理地操作PTZ照相装置16，以及移动装置操作员28可在第四位置通过使用移动装置22来遥控PTZ照相装置16。第四位置可接近第三位置或者在地理上远离第三位置。由操作员26和30所执行的任何和全部控制动作还可由操作员28通过