Elkatek超声波钻孔探头USG 07工作原理介绍

Elkatek超声波钻孔探头USG 07是一款高精度的钻孔成像设备，它利用超声波技术来获取钻孔内部的详细图像。​

超声波信号发射与接收
USG 07探头在钻孔中发射脉冲超声波信号。这些信号向下发射后，经过一个倾斜放置的凹面镜聚焦反射，改变方向后垂直入射到井壁上
。井壁反射回来的信号再次经过凹面镜改变方向后，被探头接收，形成一个像点。


井壁图像的构建
探头前端的压电陶瓷产生超声波信号，并向下发射。信号源下方是一个与中轴线成一定夹角的凹面镜，对信号进行聚焦。该凹面镜在独立马达的驱动下绕探头中轴线旋转，向下发射的超声波信号传播到凹面镜后，聚焦并改变方向，垂直入射井壁。由井壁反射回来的信号再经过凹面镜改变方向后到达接收器，完成一次扫描，形成一个像点。凹面镜旋转一定角度后进行第二次扫描，旋转一周后形成一条窄带的井壁图像
。


探头沿井轴移动
随着探头沿井轴的移动，扫描点呈螺旋上升的轨迹，完成对井壁的逐点扫描，形成井壁的完整图像。该系统在记录反射超声波信号的振幅强度时，还同时记录反射超声波信号的走时
。


方位测量的准确度
在探头的中部安装有定向装置，包括三轴磁定向传感器和三轴加速度计。三轴磁定向传感器实时记录磁北方向，凹面镜在独立马达的驱动下顺时针旋转。当超声波扫描到磁北方向时，将该扫描点的信号作为每个扫描窄带的起始像点，将其后的扫描点依次顺序排列成像。如果输入已知磁偏角，则将真北方向的扫描点作为起始像点，方位角精度为N"(@>
。


高精度成像的实现
高精度超声波成像测量由几个方面决定，包括井口滑轮记录探头深度的精度、细密的横向扫描间隔以及方位测量的准确度。该系统配备的滑轮，周长@**MM，每转动一周发出=**个脉冲，决定了其深度分辨率为(@MM
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