針對(duì)直縫焊管生產(chǎn)中傳統(tǒng)應(yīng)用手工探傷效率低、故障率高等問(wèn)題，利用超聲無(wú)損探傷精度高、速度快的優(yōu)點(diǎn)，構(gòu)建以可編程控制器(PLC)為核心的直縫焊管自動(dòng)超聲探傷系統(tǒng)，提出該系統(tǒng)的工藝參數(shù)和系統(tǒng)機(jī)械構(gòu)成，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的PLC控制硬件、PLC程序流程及PLC控制程序，系統(tǒng)的操作監(jiān)控硬件選用臺(tái)達(dá)觸摸屏，給出基于Windows系統(tǒng)觸摸屏編程軟件設(shè)計(jì)的人機(jī)操作監(jiān)控畫(huà)面，運(yùn)行結(jié)果顯示，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、可靠。

探傷系統(tǒng)運(yùn)行流程

直縫焊管自動(dòng)探傷工藝流程如下：上料一進(jìn)料一壓料一探傷一打標(biāo)一松料一出料分選。

直縫焊管超聲探傷采用水浸脈沖反射法，即利用超聲縱波探頭產(chǎn)生的縱波傾斜射入水和焊管界面產(chǎn)生橫波探測(cè)管內(nèi)缺陷。

PLC控制流程

PLC程序采用西門(mén)子PLC編程軟件，程序編程為結(jié)構(gòu)化編程模式，分為主程序、運(yùn)管小車(chē)子程序、手動(dòng)子程序、自動(dòng)子程序、自動(dòng)復(fù)位子程序、手動(dòng)復(fù)位子程序、系統(tǒng)總停子程序、運(yùn)管小車(chē)編碼器脈沖高速計(jì)數(shù)子程序等，有自動(dòng)、手動(dòng)、單動(dòng)控制功能、PLC主程序流程。

系統(tǒng)操作監(jiān)控界面設(shè)計(jì)

直縫焊管自動(dòng)超聲探傷系統(tǒng)操作監(jiān)控硬件采用臺(tái)達(dá)公司的DOP-B系列觸摸屏，應(yīng)用基于Windows系統(tǒng)編程軟件設(shè)計(jì)觸摸屏操作監(jiān)控界面。觸摸屏顯示畫(huà)面由系統(tǒng)主畫(huà)面、監(jiān)控報(bào)警畫(huà)面、參數(shù)設(shè)置畫(huà)面等組成。設(shè)計(jì)的部分觸摸屏操作監(jiān)控畫(huà)面。

（1）針對(duì)直縫焊管傳統(tǒng)人工探傷效率低、精度差等缺點(diǎn)，構(gòu)建以西門(mén)子PLC為控制核心的直縫焊管自動(dòng)超聲探傷系統(tǒng)。應(yīng)用西門(mén)子S7-200PLC的高速計(jì)數(shù)與比較功能實(shí)現(xiàn)超聲探頭的自動(dòng)下降和運(yùn)管小車(chē)定位控制，檢測(cè)速度快，精確度較高。系統(tǒng)調(diào)試中高速計(jì)數(shù)脈沖當(dāng)量的選定與超聲探頭安裝位置、小車(chē)的速度、編碼器的參數(shù)相關(guān)。

（2）觸摸屏具有人機(jī)交互、靈活的優(yōu)點(diǎn)，減少了操作臺(tái)上的開(kāi)關(guān)數(shù)量，使操作更加人性化。通過(guò)觸摸屏可實(shí)時(shí)顯示自動(dòng)超聲探傷系統(tǒng)參數(shù)，修改系統(tǒng)參數(shù)便捷，系統(tǒng)柔性較好。設(shè)計(jì)的觸摸屏監(jiān)控畫(huà)面具有超聲波傷波、失波等報(bào)警功能，確保了直縫焊管檢測(cè)中的安全，避免了人工操作錯(cuò)誤和生產(chǎn)故障的產(chǎn)生。

（3）自動(dòng)超聲探傷系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)潔，系統(tǒng)控制硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，配合操作監(jiān)控觸摸屏，使工作效率得到提高，系統(tǒng)具有控制穩(wěn)定、可靠高的特點(diǎn)，具有良好的實(shí)際應(yīng)用性。