Комплекс "Фосфоматик" предназначен для
высококачественной оперативной беспленочной рентгенографии, цифровой обработки и
архивирования результатов контроля. С использованием комплекса цифровой
радиографии Фосфоматик возможен оперативный контроль объектов сложной формы с
затрудненным доступом к контролируемым соединениям, а также, контроль
трубопроводов, резервуаров и других объектов в нестационарных условиях: на
территории нефтеперерабатывающих предприятий, магистральных трубопроводах,
электростанциях и т.д.
Рентгенографический комплекс цифровой
радиографии "Фосфоматик" имеет сертификат соответствия Росс RU.ME.48.HO1728)
требованиям нормативных документов ГОСТ 7512-82 (1 класс чувствительности) и
ГОСТ 29025-91. Его использование согласовано с Управлением по техническому
надзору ФСЭТАН.
Комплекс цифровой радиографии "Фосфоматик"
включает в себя:
- Сканер барабанного или протяжного типа
- Стирающее устройство, которое в некоторых
моделях конструктивно соединено со сканером
- Люминофорные гибкие пластины с памятью,
которые принято называть "фосфорными".
При экспонировании обьекта контроля
рентгеновским или гамма-излучением на пластинах запоминается скрытое изображение,
которое затем может быть восстановлено на специализированном лазерном сканере.
Изображение обьекта контроля может воспроизводиться на мониторе компьютера и
специальном принтере. Информация может быть записана на цифровой носитель без
изменения и/или после применения системы улучшения изображения. После
прохождения пластины через стирающее устройство она вновь готова к применению.
Свинцовые усиливающие экраны оказывают на
фосфорные пластины такой же эффект, как и на радиографическую пленку - являются
усилителями рентгеновского излучения и фильтруют рассеянное излучение.
Флуоресцентные экраны не повышают чувствительность фосфорных пластин, т.к.
пластины слабо чувствительны к видимой области спектра.
Основные технические характеристики
комплекса "Фосфоматик"
- Высокий динамический диапазон - 4096
градаций серого цвета, что позволяет контролировать изделия с большим
перепадом толщин, например, от 10 до 50 мм стали за одну экспозицию. Кроме
того, при таком динамическом диапазоне не опасно ошибиться в
продолжительности экспонирования, т.к. при этом снимок все равно окажется в
рабочей зоне оптической плотности.
- Высокая чувствительность, требуемая для
обеспечения радиографического контроля. Так, для обеспечения 1 класса
чувствительности на комплексе Фосфоматик требуется экспозиция в 10 раз
меньше, чем для пленки класса С5 по EN 584-1 (Kodak AA-400, AGFA D7 со
свинцовым экраном). Для обеспечения 2 и 3 класса чувствительности на
комплексе "Фосфоматик" требуется экспозиция той же величины, что и на
высокочувствительной пленке (KODAK HS800, AGFA F8, Р1, РТ-1) с усиливающими
металофлуоресцентными и флуоресцентными экранами.
- Совместим с любыми источниками радиации
энергий от 10 кэВ до 20 МэВ (рентгеновские аппараты постоянного потенциала и
импульсного действия, бетатроны, изотопы). Одни и те же фосфорные пластины
могут использоваться со всеми перечисленными источниками.
- Высокая оперативность. Скорость получения
изображения объекта контроля на пластину размером 350х430 мм - от 40 до 80
секунд в зависимости от требуемого класса чувствительности.
- Готовность пластины к следующей
экспозиции - до 5 мин.
- Фосфорные пластины гибкие, могут быть
нарезаны в нужный размер. В сканерах протяжного типа имеется поддержка
рулонных пластин.
Особенности комплекса цифровой
радиографии "Фосфоматик"
Процесс получения радиографического
изображения не отличается от работы с обычной рентгеновской пленкой. Подобная по
физическим параметрам обычной радиографической пленке фосфорная пластина,
используемая в Фосфоматике, может быть обернута вокруг объекта контроля,
повторяя его рельеф. При этом пластины не боятся света, накопленное изображение
может храниться длительное время.
Характеристическая кривая пластины Фосфоматик является линейной, что, в
сочетании с высокой чувствительностью, упрощает работу. Не требуется тщательно
подбирать экспозицию, как в случае с пленкой.
Комплекс Фосфоматик обладает преимуществами цифровой радиографии. Из процесса
контроля исключена химическая обработка пленки, время получения изображения
составляет от 1 до 2 минут. Изображения сохраняются сразу в электронном виде и
могут подвергаться цифровой обработке с целью улучшения выявляемости дефектов.
Становится возможным автоматизированный поиск дефектов и измерение их
параметров. Громоздкие архивы рентгеновской пленки заменяются компактной
компьютерной базой данных. Главное отличие фосфорных пластин от рентгеновской
пленки - возможность многократного их использования (более 10 тысяч раз без
потери качества).
Пример изображений полученных на рентгеновской (радиографической) пленке и на
комплексе Фосфоматик показан на рисунках.
Рентгеновская пленка 63 кВ 10
мА 60 сек
ФОСФОМАТИК 55кВ 1 мА 30 сек
Описание работы с
рентгенографическим комплексом "Фосфоматик"
- Запоминающие пластины
Схема контроля строится точно так же, как и в традиционной радиографии.
Однако, вместо рентгеновской пленки применяются высококонтрастные гибкие
многоразовые люминофорные пластины, которые принято называть "фосфорными"
Фосфорные пластины поставляются различных размеров. Кроме того, их можно
нарезать в производственных условиях.
- Условия экспонирования
Пластины Кодак SO-170 имеют более высокий динамический диапазон по сравнению
с радиографическими пленками. Например, для пленки АА-400 диапазон
оптических плотностей от 1 до 3.5 соответствует отношению экспозиций 1 : 4.
В то же время для пластин SO-170 при сканировании в обычном режиме (флажок
SDR снят) диапазону яркостей от 5 % до 40 % (область высокого контраста)
соответствует отношение экспозиций 1 : 50. При сканировании же в режиме
сдвинутого динамического диапазона, яркостям от 5% до 90% (область высокого
контраста) соответствует перепад экспозиций 1 : 3000.
Таким образом, при работе с комплексом ФОСФОМАТИК не требуется столь же
тщательно подбирать экспозицию, как в случае с пленкой. Кроме того,
становится возможным получение на одном снимке изображения объекта с большим
перепадом толщин (например, от 10 до 50 мм стали).
После экспозиции пластина вставляется в специальный сканер для считывания
изображения компьютером. Считывающие устройства в моделях 21М, 35 и 40
отличаются и обеспечивают различное пространственное разрешение, которое
составляет 5, 7 и 10 пар линий/мм соответственно. Модели 35 и 40
поддерживают сканирование в режиме сдвинутого динамического диапазона.
После помещения в стирающее устройство пластина вновь готова к
использованию.
- Работа с изображением
Метод цифровой радиографии сочетает достоинства радиографии и
рентгенотелевидения. Это, с одной стороны, присущие рентгенотелевидению
оперативность контроля, электронная обработка и архивирование изображений,
исключение расходных материалов и процессов химической обработки, а с другой
стороны - возможности исследования объектов любой конфигурации и
неограниченных габаритов, а также приближения приемника излучения вплотную к
объекту, как при съемке на пленку.
Пластины после экспозиции могут храниться длительное время, они слабо
чувствительны к свету и требуют защиты лишь от прямых солнечных лучей
(достаточен конверт из черной бумаги или полиэтилена). На объекте пластины
необходимо использовать с защитными кассетами, как при традиционной
радиографии Расходы на пленку и реактивы отпадают вместе c процессами
проявки, сушки и хранения пленки, присущими традиционной радиографии.
Изображения сохраняются сразу в электронном виде и могут подвергаться
цифровой обработке с целью улучшения выявляемости дефектов. Становится
возможным автоматизированный поиск дефектов и измерение их параметров.
Громоздкие архивы рентгеновской пленки заменяются компактной компьютерной
базой данных. Оператор может быстро и точно измерить размеры дефекта на
увеличенном фрагменте изображения на экране компьютера.
Оператор может на месте, быстро проверить результат съемки и при
необходимости повторить экспозицию. "ФОСФОМАТИК" - первый комплекс,
обеспечивающий действительно равноценную замену рентгеновской пленке для
целей промышленной радиографии.
Меры предосторожности
Для обеспечения высокого качества контроля и
долговременной работы комплекса следует придерживаться следующих рекомендаций:
- избегать контакта пластин с любыми
источниками влаги;
- избегать механических повреждений
поверхности пластин;
- при работе с пластинами, вынутыми из
защитных конвертов или кассет, пользоваться хлопчатобумажными перчатками.
Для получения качественных изображений, на
поверхности пластин должны отсутствовать загрязнения (пятна, пыль),
препятствующие прохождению сканирующего и вторичного излучений.
Итак, основные
преимущества системы компьютерной радиографии "Фосфоматик"
- Исключаются затраты на дорогостоящие
расходные материалы - радиографическая пленка и химикаты;
- Исключаются затраты на сам процесс
химико-фотографической обработки;
- Исключается возможность брака за счет
обработки и дефекта рентгеновской пленки;
- Сокращение продолжительности
экспонирования и дозовой нагрузки на персонал;
- Возможность радиографического контроля
изделий сложной формы и с большим перепадом толщин;
- Сокращение общей продолжительности
контроля;
- Возможность использования алгоритмов
анализа рентгеновского изображения, вплоть до поиска дефектов;
- Возможность архивирования изображений;
- Возможность передачи изображений на
большие расстояния.
Технические характеристики комплекса
"Фосфоматик":
- Сканирующая система:
Габариты сканирующего устройства 35/40:
ширина 52.5 см
глубина 67.5 см
масса 64 кг.
Напряжение питания 220в (возможно питание от автомобильного аккумулятора).
Потребляемая мощность 150 Вт.
- Стирающее устройство:
Время стирания изображения от 60 сек. Габариты стирающего устройства
ширина 75 см
глубина 44 см
высота 12 см
масса 14 кг.
Напряжение питания 220 В
Потребляемая мощность 450 Вт.
Стирающее устройство ставится отдельно от
сканера.
Визуальное разрешение соответствует ГОСТ 29025-91, и составляет значения не хуже
указанных в таблице.
| Тип комплекса |
Разрешение по одиночному медному
проводу, не менее |
| ФОСФОМАТИК -21 |
100мкм (5,0 пар линий/мм) |
| ФОСФОМАТИК -35 |
75 мкм |
| ФОСФОМАТИК -40 |
40 мкм |
В модели Фосфоматик-21 стирающее устройство
совмещено со сканером.
Система архивирования и обработки
изображения (базовая комплектация):
| Процессор |
Pentium IV 3.2 GHz |
| Шина |
ISA+PCI |
| Память |
2048 Mb |
| Жесткий диск |
160 GB |
| Сетевая карта |
100 Mbps TX |
| Система архивирования |
DVD-RW 4.7 GB |
| Монитор |
19" (возможна замена на 22") |
Программное обеспечение - основные
функции:
- Цифровая обработка изображений до 16 бит
градаций серого:
- подавление шумов
- регулирование яркости, контраста
- более 20 цифровых фильтров
- масштабирование изображения, функция "цифровая лупа"
- вывод гистограммы изображения и профиля яркости
- задание контраста по гистограмме и профилю яркости
- задание контраста на выделенном участке изображения
- функция негатив/позитив
- Измерение линейных размеров по
изображению и по профилю плотности
- Редактирование и выполнение
последовательностей действий
- Нанесение текста и меток на изображение
- Поддержка централизованных и удаленных
баз данных
- Разграничение прав доступа к базам данных
- Конфигурируемый пользователем протокол
контроля
- Запись оцифрованных изображений на
внешние носители
- Печать изображений и протоколов контроля.
Радиографический контроль 
