1.作用

便携式相控阵适合“手动检测”；也可作为自动化主机，但比专用自动化主机少了“内置运动控制、自动分析数据报警、检测报告自动上传”三个模块。

2.设备参数及功能特点

2.1.设备参数

最大数据采集速度：数据采集速度可达2GB/s，远超现有便携式检测系统的数据采集速率，极高的采集速度保证实时快速TFM检测。
PAUT发射接收配置：32/128PR，可实现32通道并行激发。
常规接收/发射通道数：2/2
相控阵通道检测模式：PE/PC
常规通道检测模式：PE/PC/TOFD
声速：340-25000m/s
脉冲方式：正/负/双极性可选
最大脉冲重复频率20KHz，拥有极高的检测效率。
最大聚焦法则数8192，可以满足各种复杂检测工艺
脉冲电压+/-100V
11.6inch超清显示屏，屏幕更大更清晰
250G固态硬盘，可升级至1T
位数：16位
A扫最大幅值：1600%，缺陷测量更加精准
最多可同时显示9组视图
脉冲宽度：20-1250ns
延迟：0-20μs
相控阵系统带宽：0.4-18MHz
增益范围：0-110dB(30dB离线增益)
接收延迟：0-20μs
采样频率：200MHz
全聚焦点数：最大1024*1024
闸门数：3个（I/A/B）
检测报告：word格式/PDF
语言：中文/English
内置存储：EMMC（128G）+ SSD（1T）
电池工作时间：4-5小时
设备连续工作时间：≥24h
工作温度：-10—45℃

2.2.相控阵主机功能及特点：

主机配置了32：128PR通道，可同时激发32晶片进行相控阵扇扫检测，并可使用最多128晶片进行线扫检测。仪器还具有全聚焦及PCI（相位相干成像）检测能力，并可进行最多64晶片的全聚焦及PCI检测。

2.2.1.TFM（全聚焦技术）

全聚焦技术对于缺陷的真实还原能力有较大提升，可反映缺陷的真实形貌。

图 1：25mm半径圆弧孔全聚焦检测结果（孔直径1mm）

图 2：25mm壁厚焊缝3组全聚焦检测结果

2.2.2.PCI（TFM衍生技术：相位相干成像）

PCI（相位相干成像）技术作为全聚焦技术的衍生技术，它是不基于波幅的一种全新检测技术，因而对于缺陷的测量能力有了较大的提升，同时因为其对于衍射信号及其敏感，因而对于极小缺陷的检测能力也有了大幅提升。

图 3：10mm平面缺陷PCI实测结果10.7mm
图 4：6mm深0.3mm平底孔缺陷PCI检测结果

2.2.3.双线阵、双矩阵探头设置

主机由于具有PR一收一发功能，因而还可进行最多单侧64晶片的双晶矩阵或者双晶线阵相控阵检测。

图 8：双晶矩阵和双晶线阵检测设置界面

2.2.4.AIM（TFM模式下的声学响应分布图功能）

全聚焦模式下具有AIM声学响应分布图功能，其反映的是缺陷的回波能量分布情况，比普通的声场分布图能够更加真实反映仪器接收到的回波情况。

图 5：AIM声学相应分布图

2.2.5.PA+TFM同时采集

仪器可相控阵PA和全聚焦TFM两种技术同时进行检测采集，结合两种检测结果进行数据分析，提供了更加可靠的检测数据。

图 6：1组PA+3组TFM全聚焦检测结果

2.2.6.模块化预制

仪器预制多种检测模式，可快速进入到需要的检测界面

图 7：图6 预制多模式界面

2.2.7.晶片检查功能

内置晶片灵敏度检查功能，可快速检查晶片损坏情况。

图 8：晶片灵敏度检查界面

2.2.8.内置焊缝模拟软件

内置焊缝模拟软件，可根据焊帽宽度自动反推出内部坡口形状，用于无法了解焊缝坡口真实情况的检测现场，同时3D显示工件情况。

图 9：焊缝设置界面

2.2.9.九组界面布局同时显示

方便快捷的界面布局设置，最多可达9组不同的设置，并可任意快速切换显示界面。

图 10：界面布局设置界面

2.2.10.缺陷自动测量

缺陷自动测量功能，可根据-6dB方法进行缺陷的长度，高度等的自动测量，并自动给出缺陷当量和评级。

图 11：缺陷自动给测量和评定界面

2.3.配件

2.3.1.探头、扫查器、楔块，具有极高的灵活性，接受各种定制化服务。

2.3.2.轮式探头

轮式探头特点：
只需少量耦合剂，即可获得优质耦合效果
经过简便的设置，可获得高效C扫描
25mm的水延迟块，可以对厚度达50mm
的复合材料进行检测
高达51.2mm宽泛的声束覆盖范围
衰减性极低的透明轮材料
复合材料和其他表面平滑材料的零度检测
板材腐蚀检测、大直径管材轴向腐蚀检测

图 12：轮式探头 图 13：相控阵轮式探头、DMA/DLA探头

3.便携式相控阵的7个应用案例

3.1.复合材料的分层缺陷检测

使用相控阵技术发现缺陷，并使用PCI技术对缺陷进行精确定量，极大地提高了缺陷的测量精度。

5mm缺陷，通过PCI测量出的结果为4.7mm 10mm缺陷，通过PCI测量出的结果为10.7mm 15mm缺陷，通过PCI测量出的结果为14.1mm

3.2.锻件和母材检测

全聚焦和相控阵两种技术检测横通孔的结果比较

由上面的比较结果可见，全聚焦技术对于缺陷的还原能力更强。

3.3.铸件检测

下图是铸件中的自然缺陷的全聚焦检测结果，可见全聚焦技术对于缺陷的真实还原程度非常高，进而对点状密集缺陷的测量精度更加准确，更接近与金相结果。

下图是全聚焦与常规PAUT技术的检测结果比较。左侧是全聚焦的结果，右侧是常规相控阵的检测结果，由此可见全聚焦技术在信噪比方面也优于常规相控阵。

3.4.风电叶片检测

使用低频率的探头，在高声衰减材料（玻璃纤维和其他复合材料)检测中提供更好的信号穿透能力，提高检测高衰减材料的能力。

3.5.PE管检测

PHASEYE 对于电阻焊工件 检测效果如下图，检测到 金属丝（红色部分）及管材内壁反射信号（黄色部分），信噪比非常好，金属丝也十分清晰。

3.6.铝合金蜂窝结构复合材料检测

PHASEYE检测带有人工预埋缺陷的铝蜂窝板，工件上的人工缺陷信号位置与实物一致，缺陷信号清晰可见。

-碳纤维蜂窝复合材料检测
板材内部缺陷

胶膜上脱粘检测结果：

胶膜下脱粘检测结果：

无胶膜检测结果：

3.7.腐蚀案例

上图为针对针孔的检测，分别为PA，TFM和PCI的检测结果，从结果可以看出，PCI的检测效果很好，可以检测到孔的最深的位置。

3.8.技术总结

3.8.1.TFM技术特点：

全体积内聚焦，缺陷信噪比更高
对于小缺陷的检出能力提高
缺陷的形貌还原更加真实
无需考虑焦点设置问题
缺陷尺寸测量更加精确

3.8.2.PCI技术特点：

相位相干成像PCI技术不基于回波幅值，只基于相位
PCI技术对于缺陷的测量能力有所提升
PCI对于大平面的反应要弱于点状缺陷
PCI的0°检测可以发现靠近底面的缺陷，底面盲区更小
PCI技术无需进行校准
PCI对于极小点状缺陷反应灵敏

4.便携式相控阵作为自动化采集主机时PC版软件的功能

便携式相控阵作为自动化采集主机时UT功能与便携式相控阵主机相同，但是其自动化控制模块与超声模块是分开的，且没有自动分析缺陷的功能