Ray ultrasonik muayene sonuçlarının görselleştirilmesi

Ray ultrasonik muayene sonuçlarının görselleştirilmesi — durumlarının doğru değerlendirilmesinin anahtarıdır

  • Önsöz

Ray hattı ultrasonik muayenesinin (UT), demiryolu sektörüne ait diğer nesnelerin UT’siyle karşılaştırıldığında, farklı tarama şemalarında çok kanallı çalışması ve muayene nesnesinin (ray hattının) büyük bir uzunluğa sahip olması onun ayırt edici özelliklerinden biridir. Bu özelliğin bir sonucu olarak, tahribatsız muayene uzmanının bu kadar büyük miktardaki bilgiyi gerçek zamanlı olarak değerlendirmesi daha zordur — zira tek raylı elle itilen ray muayene düzeneği UDS2-77 ile çift raylı düzenek UDS2-73 kullanılarak yapılan muayeneler genellikle 3–4 km/s hızda, yani tahribatsız muayene uzmanının yürüme hızında gerçekleştirilir.

  • Görselleştirmenin klasik türleri ve bunların uygulanmasındaki sorunlar

Sinyal gösteriminin klasik UT biçimi A-Scan’dır (Şekil 1a). Çok kanallı muayeneye uyarlanmış olsa bile — yani MultiA-Scan (Şekil 1b) — ray hattının yalnızca küçük bölümlerinin muayenesi için uygundur. Bu tür gösterimler, tahribatsız muayene uzmanının hat boyunca endikasyonların nasıl dağıldığını görmesini engeller ve ayrıca görsel olmaktan uzak oldukları için yüksek düzeyde uzmanlık gerektirir.

OKOndt GROUP defektoskopu ekranında tek kanallı A-Scan görüntüsü

a) Tek kanallı A-Scan

OKOndt GROUP defektoskopu ekranında çok kanallı (Multi A-Scan) modunda sinyal görüntüsü

b) MultiA-Scan

Şekil 1—А-Scan modunda sinyal gösterimi

 

Yine de, kusur detektörünü kurmak ve kalibre etmek için en iyi çözümdür. MultiA-Scan’a eklediğimiz ekran üzerinde sinyal tutma fonksiyonu, göstergelerin algılanmasını çok kolaylaştırır, hatta 4 km/s hıza kadar hızda bile.

  • Geleneksel çözüm: tek kanallı ve hat tipi B-Scan’ler

Ray muayenesi sonuçlarının incelenmesiyle ilgili bir sorun, B-Scan’in (Şekil 2a) uygulanması sayesinde ve çoğu zaman A-Scan’lerle (Şekil 2b) birlikte kullanımıyla da çözülebilir. Bu tür sinyal gösterimi, B-Scan üzerinde son birkaç metre boyunca yapılan muayenenin “geçmişini” gözlemlemeye ve A-Scan kullanılarak tespit edilen göstergelerin dinamiğini izlemeye olanak tanır. Ancak bu durumda çok kanallı muayene dikkate alınmaz, çünkü bu tür bir gösterim yalnızca tek bir prob — seçilen prob — için görüntülenebilir.

OKOndt GROUP defektoskopu ekranında tek kanallı (B-Scan) modunda sinyal görüntüsü

a) Tek kanallı B-Scan

OKOndt GROUP defektoskopu ekranında A-Scan + B-Scan modunda sinyal görüntüsü

b) Tek kanallı A-Scan + B-Scan

Şekil 2 — B-Scan modunda sinyal gösterimi

 

Sonuç olarak, çoğu üretici firma, ürünlerinde sıradan B-Scan yerine sözde “hat tipi” B-Scan’i (Şekil 3) uygular. Burada B-Scan’ler, test edilen ray hattının belirli bir bölümüne karşılık gelen kanallara göre hatlar hâlinde gruplanır. Deneyimli bir tahribatsız muayene uzmanı için bu tür — belirli bir kanala ait A-Scan veya MultiA-Scan ile kombinasyonu dâhil — kullanım açısından oldukça elverişlidir, ancak yine de görsel olarak yeterince açıklayıcı değildir.

OKOndt GROUP defektoskopu ekranında line B-Scan biçiminde sinyal görüntüleme modu

Figure 3 – Çizgi B‑Scan biçiminde sinyal görüntüleme modu

 

1 satır — rayın merkez kesiti (Örnek: 0°, 45° problar)
2 satır — ray mantarının merkezi bölgesine yönelik tarama (Örnek: 70° prob FWD C, BWD C)
3 satır — ray mantarının ölçü yüzü yönüne yönelik tarama (Örnek: 70° prob FWD L(GF), BWD L(GF))
4 satır — ray mantarının dış yüzü yönüne yönelik tarama (Örnek: 70° N prob FWD R(FF), BWD R(FF))

  • Maksimum sezgisel algılama: Rayın enine kesitinde görselleştirmeli Natural MultiB-Scan’ler

Çok kanallı modda gösterge ekranının görselliğini artırmak için kusur dedektörlerimize iki ek mod geliştirdik ve uyguladık: Natural Multi-B-Scan (Şekil 4 a) ve Natural Multi-B-Scan + Multi-line A-Scan (Şekil 4 b), bu modlarda tüm kanallardan gelen göstergeler, B-Taramasında doğal derinliklerinde eşzamanlı olarak görüntülenir ve sinyallerin Çoklu Hat A-Taramasında görselleştirilmesi mümkündür. Ayrıca, ray enkesitinde tespit edilen göstergelerin görselleştirilmesini de uygulayacağız (Şekil 5 b).

OKOndt GROUP defektoskopu ekranında Natural Multi B-Scan modunda sinyal görüntüsü

а) Natural Multi-B-Scan

OKOndt GROUP defektoskopu ekranında Natural Multi B-Scan + Multi-line A-Scan modunda sinyal görüntüsü

b) Natural Multi-B-Scan + Multi-line A-Scan

Şekil 4 — Natural Multi B‑Scan modlarında sinyal görüntüleme
 
 
OKOndt GROUP defektoskopu ekranında Natural Multi B-Scan modlarında sinyal görüntüsü

Şekil 5 — Ray enkesitinde tespit edilen kusur indikas­yonlarının görselleştirilmesi

 

Bu tür gösterim, en yüksek düzeyde sezgiseldir ve deneyimsiz bir operatör tarafından bile kolayca algılanır; bu da tespit edilen indikas­yonların değerlendirilmesindeki hata oranını önemli ölçüde azaltır ve demiryolu trafiğinin güvenliğini artırır.

  • Ses eşliğinde muayene daha ilgi çekicidir

İnsan kulağı milyonlarca ses desenini kolaylıkla ayırt edebilir. Bu nedenle, operatörün belirli bir indikas­yon ses koduna birkaç gün içinde alışması ve onun tespitine tepki vermesi zor değildir — hatta görsel olarak kusuru gözden kaçırsa bile.

  • Kanal paneli – değerlendirmeye hızlı geçiş

Bir veya birkaç kanal tarafından indikas­yon tespit edildiğinde, kanal panelindeki ilgili alan kırmızı yanar ve böylece hangi kanalların indikas­yon tespit ettiğini gösterir.

  • Müşterilerimizin deneyimi

Müşterilerimizin çoğu muayene sürecinde Natural Multi-B-Scan veya sesli line B-Scan modlarını kullanır. İlgili kanal için kusur ALARM’ı tetiklendiğinde, indikas­yonu ayrıntılı olarak incelemek ve değerlendirmek amacıyla birkaç tuşa basarak B-Scan + A-Scan moduna (Şekil 5) geçerler. Daha sonra, çok kanallı (Multi) moda geri dönerek muayeneye devam ederler.