工业CT的发展及应用(版)课件

1、工业CT的发展及应用工业CT的发展及应用一、工业CT基本原理二、工业CT系统的主要部件三、工业CT在无损检测中的应用工业CT的发展及应用一、工业CT基本原理工业CT的发展及应用射线穿透物体强度衰减遵从比尔定律： I=I0el其中I射线穿透物体后的强度；I0 射线入射端初始强度； 射线穿过不同物质的衰减系数l穿透物体的长度一、工业CT基本原理射线穿透物体强度衰减遵从比尔定律： I=I0el首先探测器测量射线透过物体的强度变化（即探测器计数和的变化），然后输入计算机，通过CT图像重建运算，重组出被检测部位的横断面图像，即获得该层上下无重叠、对比度很高的清晰图像。 工业CT工作原理一、工业CT基本原

2、理首先探测器测量射线透过物体的强度变化（即探测器计数和的变工业CT工作原理图一、工业CT基本原理工业CT工作原理图一、工业CT基本原理 图像不存在重叠与模糊，灵敏度比透视高出一、两个数量级之多。 CT与一般透视照相比较叶片陶瓷型芯腊模断层图 叶片透视图一、工业CT基本原理 图像不存在重叠与模糊，灵敏度比透视高出一、两个数工业CT系统的主要组成：源系统(X射线、伽玛射线、加速器)探测器系统数据采传系统机械扫描、运动系统 5图像重建、分析系统 二、工业CT系统的主要部件工业CT系统的主要组成：二、工业CT系统的主要部件X光机转台平移系统探测器北京优联思特公司X光机CT整机图示X光机转台平移系统探测

3、器北京优联思特公司X光机CT整机图示伽玛射线源：常用60Co、137Cs。能量特定但强度小，扫描时间长。光机射线源：包含光管、高压电源、 高压控制系统、冷却系统。检测时间短、图象质量高。直线加速器：包含加速管、高压控制系统、 冷却系统等。适用于高密度、大工件的检测。源系统二、工业CT系统的主要部件伽玛射线源：常用60Co、137Cs。能量特定但强度小，扫描型号： MG452生产商：YXLON公司 X光机高压X光机高压控制器二、工业CT系统的主要部件型号： MG452X光机高压X光机高压控制器二、工业CT探测器系统闪烁体光电倍增管探测器：输出信号大，适用于射线源。 闪烁体光电二级管探测器：探测器

4、组合密度高、几何效率高，目前最为常用。 气体电离探测器：探测器之间一致性好，适用于三代扫描，但效率较低。二、工业CT系统的主要部件探测器系统闪烁体光电倍增管探测器：输出信号大，适用于射制造探测器所用管子二、工业CT系统的主要部件制造探测器所用管子二、工业CT系统的主要部件数据采传系统 数据采传系统是探测器和计算机之间的电路接口。这部分电路十分复杂，构成了工业CT电子设备的主体。其中关键技术之一是转换。 二、工业CT系统的主要部件数据采传系统 数据采传系统是探测器和计算机之间的机械扫描、运动系统 机械扫描系统包括：机械驱动轴、试件转台、各种支架、底座、移动控制系统（电机、编码器、伺服放大器、移位

5、控制板等）。 二、工业CT系统的主要部件机械扫描、运动系统 机械扫描系统包括：机械驱动轴、德国NEFF公司高精度直线转动单元二、工业CT系统的主要部件德国NEFF公司高精度直线转动单元二、工业CT系统的主要部件数字伺服放大器、同步伺服电机二、工业CT系统的主要部件数字伺服放大器、同步伺服电机二、工业CT系统的主要部件数字伺服放大器、同步伺服电机、地质、考古中对样品的评估；三、工业CT技术广泛应用于以下领域：ICTX01 X射线工业CT设备ICTB01工业CT设备闪烁体光电倍增管探测器：输出信号大，适用于射线源。闪烁体光电倍增管探测器：输出信号大，适用于射线源。二、工业CT系统的主要部件工业CT

6、系统的主要组成：首先探测器测量射线透过物体的强度变化（即探测器计数和的变化），然后输入计算机，通过CT图像重建运算，重组出被检测部位的横断面图像，即获得该层上下无重叠、对比度很高的清晰图像。二、工业CT系统的主要部件ICTDY01 伽玛射线弹药检测机软件包括系统软件和应用软件。、汽车工业中对关键零件的无损检测；、航空、航天等工业中精密工件内部结构的测量及其缺陷的检测；数字伺服放大器、同步伺服电机首先探测器测量射线透过物体的强度变化（即探测器计数和的变化），然后输入计算机，通过CT图像重建运算，重组出被检测部位的横断面图像，即获得该层上下无重叠、对比度很高的清晰图像。ICTX01 X射线小型工业

7、CT机机械扫描系统包括：机械驱动轴、试件转台、各种支架、底座、移动控制系统（电机、编码器、伺服放大器、移位控制板等）。源系统(X射线、伽玛射线、加速器)转台及平移系统二、工业CT系统的主要部件数字伺服放大器、同步伺服电机转台及平移系统二、工业CT系统的 5图像重建、分析系统 该部分硬件由系统主板、专用控制板、阵列处理器、显示器、拷贝机等组成。 软件包括系统软件和应用软件。应用软件应当完成三个功能：设置和校正CT重建参数、控制扫描过程及实现CT数据同步采集、完成图像重建。二、工业CT系统的主要部件 5图像重建、分析系统 该部分硬件由系统主板、专用三、工业CT技术广泛应用于以下领域：、航空、航天等

8、工业中精密工件内部结构的测量及其缺陷的检测；、 兵器工业中对弹药填充密度的检测和武器关键部件的质量检查；、汽车工业中对关键零件的无损检测；、钢铁工业中产品的在线监控和质量检测； 三、工业CT技术广泛应用于以下领域：、航空、航天等工业中精三、工业CT技术广泛应用于以下领域5、钢铁工业中产品的在线监控和质量检 测；、油钻探中对岩芯的评估，钻杆和管道的探伤；、地质、考古中对样品的评估；、海关对违禁、走私物品的检查。三、工业CT技术广泛应用于以下领域5、钢铁工业中产品的在线监三、工业CT在无损检测中的应用三维成像技术 自广泛应用以来，三维成像一直是人们研究的课题，总体上可分为两类：一类为直接研究从投影

9、数据进行三维重建称为真三维重建技术。另一类是将多幅二维图像叠堆出样品的三维图像，这实际上是一种显示技术。三、工业CT在无损检测中的应用三维成像技术 自广泛应用以三、工业CT在无损检测中的应用目前三维成像中以表面显示法常用最常用。表面显示法有三角网法、有限差分法、动态弹性表面插入法等，基本都是利用有限的断层数据得到更加接近实际的光滑物体表面。近年来出现的滑行环连续螺旋线扫描方式，可得到无间隙的螺旋状扫描数据，这对三维显示技术无疑提供了十分有利的条件。三、工业CT在无损检测中的应用目前三维成像中以表面显示法常用从技术上说，随着计算机计算速度进一步提高和存储量的扩大，图像的处理技术会更加先进；除探测

10、器技术的不断改进对性能的提高起关键性的作用外，选用更有效的射线源、扫描方式是解决空间分辨率、密度分辨率与扫描时间三因素相互制约问题的根本方法。从技术上说，随着计算机计算速度进一步提高和存储量的扩大，工业的历史虽然仅有二十来年，但各种类型的商品化产品及实验室设备已达相当数量。做为一种先进的无损检测技术，工业近年在我国的需求量已呈逐年递增的发展趋势，尤其在国防、军工行业，需求急剧增加。这为工业的研究、开发提供了一个大好的发展机遇。 工业的历史虽然仅有二十来年，但各种类型的商品化产品及实验北京优联思特公司已研制的几种机型ICTB01 伽玛射线ICTDY01 伽玛射线弹药检测机ICTX01 X射线小型

11、工业CT机ICTX02 X射线通用型北京优联思特公司已研制的几种机型ICTB01 伽ICTB01工业CT设备ICTB01工业CT设备首先探测器测量射线透过物体的强度变化（即探测器计数和的变化），然后输入计算机，通过CT图像重建运算，重组出被检测部位的横断面图像，即获得该层上下无重叠、对比度很高的清晰图像。机械扫描、运动系统从技术上说，随着计算机计算速度进一步提高和存储量的扩大，图像的处理技术会更加先进；该部分硬件由系统主板、专用控制板、阵列处理器、显示器、拷贝机等组成。北京优联思特公司已研制的几种机型源系统(X射线、伽玛射线、加速器)数字伺服放大器、同步伺服电机ICTX02 X射线通用型二、工

12、业CT系统的主要部件北京优联思特公司已研制的几种机型、海关对违禁、走私物品的检查。5图像重建、分析系统、汽车工业中对关键零件的无损检测；该部分硬件由系统主板、专用控制板、阵列处理器、显示器、拷贝机等组成。三、工业CT在无损检测中的应用德国NEFF公司高精度直线转动单元三、工业CT技术广泛应用于以下领域从技术上说，随着计算机计算速度进一步提高和存储量的扩大，图像的处理技术会更加先进；首先探测器测量射线透过物体的强度变化（即探测器计数和的变化），然后输入计算机，通过CT图像重建运算，重组出被检测部位的横断面图像，即获得该层上下无重叠、对比度很高的清晰图像。二、工业CT系统的主要部件ICTX01 X

13、射线工业CT设备首先探测器测量射线透过物体的强度变化（即探测器计数和的变化）弹药检测工业CT（ICTDY01）弹药检测工业CT（ICTDY01）X射线工业CT（ICTX02）X射线工业CT（ICTX02）现场测量、控制现场测量、控制ICTX02扫描图像ICTX02扫描图像航天推进器动作筒航天推进器动作筒叶片的DR透视图 叶片的DR透视图 叶片的陶瓷型芯和蜡模的图像 叶片的陶瓷型芯和蜡模的图像 石油岩芯的断层图像石油岩芯的断层图像电机的断层图电机的断层图弹药检测工业CT（ICTDY01）源系统(X射线、伽玛射线、加速器)机械扫描、运动系统软件包括系统软件和应用软件。ICTB01工业CT设备三、工

14、业CT技术广泛应用于以下领域、汽车工业中对关键零件的无损检测；三、工业CT技术广泛应用于以下领域：弹药检测工业CT（ICTDY01）ICTDY01 伽玛射线弹药检测机ICTB01 伽玛射线二、工业CT系统的主要部件二、工业CT系统的主要部件源系统(X射线、伽玛射线、加速器)叶片陶瓷型芯腊模断层图、航空、航天等工业中精密工件内部结构的测量及其缺陷的检测；源系统(X射线、伽玛射线、加速器)闪烁体光电倍增管探测器：输出信号大，适用于射线源。这为工业的研究、开发提供了一个大好的发展机遇。5、钢铁工业中产品的在线监控和质量检 测；汽车发动机曲轴的断面弹药检测工业CT（ICTDY01）汽车发动机曲轴的断面

15、闪烁体光电倍增管探测器：输出信号大，适用于射线源。数字伺服放大器、同步伺服电机机械扫描系统包括：机械驱动轴、试件转台、各种支架、底座、移动控制系统（电机、编码器、伺服放大器、移位控制板等）。5图像重建、分析系统、航空、航天等工业中精密工件内部结构的测量及其缺陷的检测；机械扫描、运动系统射线穿过不同物质的衰减系数、油钻探中对岩芯的评估，钻杆和管道的探伤；机械扫描、运动系统源系统(X射线、伽玛射线、加速器)ICTB01工业CT设备适用于高密度、大工件的检测。三、工业CT在无损检测中的应用、油钻探中对岩芯的评估，钻杆和管道的探伤；机械扫描、运动系统、地质、考古中对样品的评估；检测时间短、图象质量高。

16、、地质、考古中对样品的评估；ICTX02 X射线通用型直线加速器：包含加速管、高压控制系统、 冷却系统等。叶片陶瓷型芯腊模断层图除探测器技术的不断改进对性能的提高起关键性的作用外，选用更有效的射线源、扫描方式是解决空间分辨率、密度分辨率与扫描时间三因素相互制约问题的根本方法。二、工业CT系统的主要部件从技术上说，随着计算机计算速度进一步提高和存储量的扩大，图像的处理技术会更加先进；弹药检测工业CT（ICTDY01）首先探测器测量射线透过物体的强度变化（即探测器计数和的变化），然后输入计算机，通过CT图像重建运算，重组出被检测部位的横断面图像，即获得该层上下无重叠、对比度很高的清晰图像。ICTX

17、02 X射线通用型从技术上说，随着计算机计算速度进一步提高和存储量的扩大，图像的处理技术会更加先进；工业的历史虽然仅有二十来年，但各种类型的商品化产品及实验室设备已达相当数量。首先探测器测量射线透过物体的强度变化（即探测器计数和的变化），然后输入计算机，通过CT图像重建运算，重组出被检测部位的横断面图像，即获得该层上下无重叠、对比度很高的清晰图像。自广泛应用以来，三维成像一直是人们研究的课题，总体上可分为两类：I0 射线入射端初始强度；适用于高密度、大工件的检测。二、工业CT系统的主要部件三、工业CT技术广泛应用于以下领域：二、工业CT系统的主要部件自广泛应用以来，三维成像一直是人们研究的课题，总体上可分为两类：机械扫描、运动系统数字伺服放大器、同步伺服电机、航空、航天等工业中精密工件内部结构的测量及其缺陷的检测；这部分电路十分复杂，构成了工业CT电子设备的主体。三、工业CT技术广泛应用于以下领域：ICTX02 X射线通用型从技术上说，随着计算机计算速度进一步提高和存储量的扩大，图像的处理技术会更加先进；射线穿过