Обработка информации при радиометрическом контроле изделий со значительными перепадами по толщине

• Автор: Солодушкин, Владимир Иванович
• Шифр специальности: 05.13.01, 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 174 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Состояние вопроса и обоснование задач исследования

Глава 2. Оптимизация геометрических характеристик блока детектирования излучения в радиометрической системе контроля.

2.1. Оптимизация функции пространственной чувствительности

детектора в радиометрической системе одномерная задача

2.2. Оптимизация функции пространственной чувствительности

детектора в радиометрической системе двумерная задача.

2.3. Коррекция апертурных искажений радиационных изображений.

Глава 3. Анализ и оценка искажений радиометрического сигнала

3.1. Оптимальный выбор шага дискретного сканирования объекта

контроля
3.2. Выбор окна квантования амплитуды радиометрического сигнала
3.3. Оптимизация функции усиления радиометрического сигнала. 3.4. Оценка влияния аппаратурного мертвого времени на точность измерения радиометрического сигнала.
Глава 4. Анализ режимов регистрации излучения при радиометрическом контроле изделий со значительными перепадами по толщине и
практическая реализация результатов исследований.
4.1. Выбор режима регистрации излучения
4.2. Модификация счтного режима регистрации излучения для многоканальной радиометрической системы при контроле изделий со
значительными перепадами по толщине
Заключение
Литература


Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель исследований, изложены научные и практические результаты, выносимые на защиту. Первая глава посвящена обзору литературных данных и обоснованию целей и задач исследований, сформулированных во введении. Вторая глава посвящена оптимизация геометрических характеристик блока детектирования излучения в радиометрической системе, а также коррекции апертурных искажений радиационных изображений. Четвертая глава посвящена анализу режимов регистрации излучения при радиометрическом контроле изделий со значительными перепадами по толщине и построению алгоритмов обработки радиометрической информации. В приложении — справки, подтверждающие практическую ценность работы. Автор выражает благодарность соавторам значимых коллективных публикаций, которые осуществлены в процессе работы над диссертацией: д. Недавнему О. И.; д. Удоду В. Л.; ст. Метелю А. Л.; д. Горбунову В. И.; к. Кваснице М. С.; к. Завьялкину Ф. М. и др. Автор также благодарен руководству НИИ ИН при ТПУ и коллективу лаборатории № за содействие в выполнении настоящей работы и за интерес, проявленный к полученным результатам. Особую благодарность автор выражает Солодушкиной М. В. и Темнику А. К. за моральную и техническую поддержку при выполнении данных исследований. ИССЛЕДОВАНИЯ Возрастающие требования к повышению качества материалов и конструкций предопределяют интенсивное развитие неразрушающих методов и средств их контроля, в частности радиометрических методов и средств радиационного контроля [-]. Пучок квантов, испускаемых источником рентгеновского или у-излучения, сканирует объект контроля (ОК), последовательно просвечивая все его участки. Излучение, прошедшее через контролируемый участок, регистрируется детектором и далее преобразуется к виду, удобному для дальнейшей обработки и (или) конечной регистрации. По результатам регистрации оператором выносится решение о состоянии внутренней структуры ОК, в частности - о наличии (либо отсутствии) в ОК инородных включений (ИВ). Проводимые в настоящей диссертационной работе исследования относятся именно к радиометрическим системам неразрушающего радиационного контроля. Одним из важных направлений развития данного метода контроля является разработка и исследование систем контроля изделий со значительными перепадами по толщине [,,,,]. Решение этой проблемы предполагает рассмотрение большого комплекса задач, в том числе и задачу обнаружения и измерения параметров инородных включений в изделиях со значительными перепадами по толщине, в частности, при создании новых строительных материалов с последующим их технологическим контролем. Данное обстоятельство в значительной мере усложняет вывод и анализ получаемых соотношений, характеризующих функционирование радиометрической системы. С повышением требований к точности измерений в радиометрическом контроле назрела необходимость рассмотрения, изучения и учета таких факторов (вопросов, задач), как учет влияния тех артефактов (и погрешностей, вызванных ими), которыми ранее пренебрегали; ревизия ранее применяемых алгоритмов, расчетных формул и методик с целью их уточнения и коррекции; выявление новых информативных параметров, учет которых повышает или дополняет качество радиометрического контроля; оптимизация режимов и способов контроля по тому или иному критерию качества (по интегральному или дифференциальному критерию в зависимости от решаемой задачи); исследование предельных возможностей радиометрического метода контроля и получение верхних и нижних оценок точности измерений; построение адекватной физико-математической модели радиометрической системы контроля и процесса контроля. Кроме того, подавляющее большинство обратных задач радиометрии (в частности томография и инверсия «апертурного размытия») относятся к классу некорректно поставленных задач [4]. То есть незначительные флуктуации измеренных (входных) данных приводят к большим флуктуациям получаемых (выходных) значений. При численной реализации таких алгоритмов обращения возникают значительные трудности, вызванные тем, что измеренные данные имеют статистическую и систематическую погрешности.