基于双周外部CT检测装置在线检测大口径管壁的方法及系统制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于管道管壁缺陷检测
，涉及一种基于双周外部CT(Computed Tomography，计算机断层成像)检测装置在线检测大口径管壁的方法及系统。
技术介绍
管道运输已经广泛应用于石油、化工、冶金、制药、能源和环保等行业，已经成为现代工业和国民经济的命脉。管道运输担负着高温、高压、易燃、易爆和有毒等介质的输送任务，一旦因缺陷的存在而引发泄漏或爆炸，有可能导致灾难性的事故。在管道的生产，加工和使用的过程中，不可避免地会存在腐蚀、裂纹、气孔等缺陷，因此采用无损检测技术对管道实施周期性的主动检测，对一些严重缺陷进行及时维修就可以大量避免事故发生，同时也能大大延长管道寿命，经济效益十分可观。现有技术中，CT能够无损、准确地检测物体的内部结构、材料和缺陷等等，是最常用的无损检测技术之一。由于射线束剂量和探测器尺寸的限制，传统的CT成像系统因无法穿透物体或者无法完全覆盖物体而只能得到穿过物体外部环形区域的投影数据。由于投影数据的缺失，传统的重建算法无法得到高质量的重建结果。外部CT是处理这种情况的一种有效手段。传统的外部CT，通常将探测器在物体的两侧对称放置...
【技术保护点】
一种基于双周外部CT检测装置在线检测大口径管壁的系统，其特征在于：该系统包括射线源(1)、面阵探测器Ⅰ(2a)和面阵探测器Ⅱ(2b)、控制及图像处理系统(5)；所述射线源(1)、面阵探测器Ⅰ(2a)和面阵探测器Ⅱ(2b)的信号线路与控制及图像处理系统(5)相连，圆形轨道(3)固定设置在管道(4)上，使得圆形轨道(3)的中心与管道(4)的某一横截面的圆心重合；射线源(1)、面阵探测器Ⅰ(2a)和面阵探测器Ⅱ(2b)分别固定在圆形轨道上；所述面阵探测器Ⅰ(2a)和面阵探测器Ⅱ(2b)在管道(4)的两侧对称地偏置放置，使得射线源(1)产生的锥形射线束能够覆盖管道(4)的外壁区域。
【技术特征摘要】
1.一种基于双周外部CT检测装置在线检测大口径管壁的系统，其特征在于：该系统包括射线源(1)、面阵探测器Ⅰ(2a)和面阵探测器Ⅱ(2b)、控制及图像处理系统(5)；所述射线源(1)、面阵探测器Ⅰ(2a)和面阵探测器Ⅱ(2b)的信号线路与控制及图像处理系统(5)相连，圆形轨道(3)固定设置在管道(4)上，使得圆形轨道(3)的中心与管道(4)的某一横截面的圆心重合；射线源(1)、面阵探测器Ⅰ(2a)和面阵探测器Ⅱ(2b)分别固定在圆形轨道上；所述面阵探测器Ⅰ(2a)和面阵探测器Ⅱ(2b)在管道(4)的两侧对称地偏置放置，使得射线源(1)产生的锥形射线束能够覆盖管道(4)的外壁区域。2.一种利用如权利要求1所述系统进行在线检测大口径管壁的方法，其特征在于：在该方法中采用了射线源(1)、面阵探测器Ⅰ(2a)和面阵探测器Ⅱ(2b)、控制及图像处理系统(5)，具体包括以下步骤：S1：在控制与图像处理系统(5)的控制下，首先将射线源(1)对准面阵探测器Ⅰ(2a)的中心，射线源(1)和面阵探测器Ⅰ(2a)沿圆形轨道(3)旋转一周，得到一部分投影数据，并传送到控制与图像处理系统(5)中存储，然后将射线源(1)对准面阵探测器Ⅱ(2b)的中心，射线源(1)和面阵探测器Ⅱ(2b)沿圆形轨道(3)再旋转一周，得到另一部分投影数据，并传送到控制与图像处理系统(5)中存储；S2：在控制与图像处理系统(5)中将存储的两部分投影数据按照旋转分度进行组合，得到外部的投影数据；S3：根据组合得到的投影数据重建管道外部环形区域的三维图像；S4：显示三维重建结果及二维切片图像。3.根据权利要求2所述的在线检测大口径管壁的方法，其特征在于：所述步骤S3具体包括以下步骤：S31：对组合得到的投影数据进行加权；S32：结合斜坡滤波器对加权后的投影数据进行一维滤波；S33：对滤波结果进行三维加权反投影。4.根据权利要求3所述的在线检测大口径管壁的方法，其特征在于：在步骤S31中，面阵探测器实际采集到的组合后的投影数据为p(β,a,b)，则投影数据加权后为： p ′ ( β , a , b ) = R R 2 + a 2 + b 2 p ( β , a , b ) ]]>...
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