EP1782022A1 - Boitier de controle non destructif avec port usb integre - Google Patents

Boitier de controle non destructif avec port usb integre

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EP1782022A1
EP1782022A1 EP05857327A EP05857327A EP1782022A1 EP 1782022 A1 EP1782022 A1 EP 1782022A1 EP 05857327 A EP05857327 A EP 05857327A EP 05857327 A EP05857327 A EP 05857327A EP 1782022 A1 EP1782022 A1 EP 1782022A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
control box
usb port
data processing
processing device
external data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05857327A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Sébastien ROLET
Didier Simonet
Vanessa Mengeling
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus SAS
Original Assignee
EADS CCR
European Aeronautic Defence and Space Company EADS France
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EADS CCR, European Aeronautic Defence and Space Company EADS France filed Critical EADS CCR
Publication of EP1782022A1 publication Critical patent/EP1782022A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D3/00Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • G01D3/02Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for altering or correcting the law of variation
    • G01D3/022Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for altering or correcting the law of variation having an ideal characteristic, map or correction data stored in a digital memory
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D18/00Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00
    • G01D18/008Testing or calibrating apparatus or arrangements provided for in groups G01D1/00 - G01D15/00 with calibration coefficients stored in memory

Definitions

  • the invention lies in the field of non-destructive testing, and more specifically relates to a non-destructive testing device that can be used in several different applications, particularly in the aeronautical field, medical, for example for the measurement of thickness of skin, bone ...
  • Such devices are generally connected to a measurement module comprising one or more sensors to perform non-destructive measurements in the context of a given specific application.
  • these devices comprise an electronic card composed of three parts, a transmitting or generating signal part, a receiving part and a signal processing part. They are also equipped with a cable to be connected to a power source and a display screen. Functionally, these devices are mostly fixed in a given configuration without possibility of evolution. As a result, they are completely closed so that it is impossible for a user to change their configuration to suit other applications.
  • a first object of the invention is to allow control and feeding of these devices by a single path.
  • a second object of the invention is to make these devices "open", that is to say reconfigurable according to the applications without necessarily using the manufacturer.
  • a third object of the invention is to miniaturize the device to make it more compact.
  • a non-destructive testing device comprising a control box connected to at least one measuring sensor.
  • the device according to the invention furthermore comprises a communication port that simultaneously enables the control box to be controlled by an external data processing device, the power supply for said box and the transfer. measurement data from said measurement module to the external data processing device.
  • control box comprises an electronic ultrasonic test module.
  • control box comprises an electronic eddy current test module.
  • said electronic test modules are configurable by the external processing device via the communication port.
  • said communication port is a USB port.
  • the external data processing device is preferably a computer.
  • USB connection thus makes it possible to use the device according to the invention as a lightweight and easily transportable computer peripheral capable of being connected to any computer. This makes it possible to soften the configuration and reduce manufacturing costs.
  • the device according to the invention is thus a simplified system with respect to the devices of the prior art: it has no power supply, no screen, no complex connections, all being managed by the external processing device of data .
  • the device of the invention comprises a control box 2 comprising, for example, an ultrasonic or eddy current test module 4 and connected by a bidirectional link 6, to a detection module 10. comprising one or more non-destructive control sensors.
  • the link 6 is dedicated to the excitation of the sensor (s) of the detection module 10 and to the reception of the measurements coming from it (or of these) by the electronic test module 4.
  • the device of FIG. 1 also comprises a USB port 12 for providing a USB link 14, with a USB port 18 of a computer 20, for example of the PC type.
  • This USB link comprises a communication channel 14 providing power to the control box 2, the transfer of commands from the computer 20 to the housing 2 to control the configuration of the latter, and the transfer of the measurement data from from the sensor (s) to the computer.
  • the device of the invention therefore has the particularity of being controlled and powered by the USB link.
  • the sensors of the detection module 10 are chosen according to the field of application.
  • the control of the box via the link 14 then consists in adapting the operating parameters (excitation frequency of the sensors, intensity of the excitation currents, etc.) of the electronic test module 4 (with ultrasound or with eddy currents) to the intended non-destructive inspection application.
  • Such a device can for example be used with different materials to measure the thickness of a sheet metal plate ..., detect cracks, or detect corrosions ...
  • the computer is an industrial tablet PC with software dedicated to the measurement of a metal thickness, the sensor being an ultrasonic sensor with a central frequency of 10 MHZ.
  • the integration of a USB port to the control box allows a non-destructive control device whose weight varies between 200 g and 2 kg depending on the type of computer used, and a size of about 200 mm x 150 mm x 30 mm.
  • the control box has a weight of about 130 g, for a size of about 120 mm x 60 x 30 mm.
  • the sensor has a weight of about 10 g.

Landscapes

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  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
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  • Information Transfer Systems (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Abstract

L'invention concerne un dispositif de contrôle non destructif comprenant un boîtier de contrôle (2) relié à un module de mesure (10) . Ce dispositif comporte en outre un port de communication (12) permettant simultanément, le pilotage du boîtier de contrôle (2) par un dispositif externe de traitement de données (20) , l'alimentation électrique dudit boîtier (2) et le transfert de données de mesures provenant dudit module de mesure (.10) vers le dispositif externe de traitement de données (20) .

Description

BOITIER DE CONTROLE NON DESTRUCTIF AVEC PORT USB
INTEGRE
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE
L'invention se situe dans le domaine du contrôle non destructif, et concerne plus spécifiquement un dispositif de contrôle non destructif susceptible d'être utilisé dans plusieurs applications distinctes, notamment dans le domaine aéronautique, médical, par exemple pour la mesure d'épaisseur de peau, d'os...
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
Le document référencé [1] en fin de description décrit de nombreux dispositifs de contrôle non destructif de l'art antérieur connu qui sont à fonctionnement acoustique, électromagnétique, mono- ou multi-capteurs .
De tels dispositifs sont généralement connectés à un module de mesure comportant un ou plusieurs capteur (s) pour réaliser des mesures non destructives dans le cadre d'une application spécifique donnée .
Structurellement , ces dispositifs comportent une carte électronique composée de trois parties, une partie émission ou génération de signaux, une partie réception et une partie traitement de signaux. Ils sont également munis d'un câble pour être reliés à une source d'alimentation électrique et d'un écran d'affichage. Fonctionnellement , ces dispositifs sont pour la plupart figés dans une configuration donnée sans possibilité d'évolution. De ce fait, ils sont complètement fermés de sorte qu'il est impossible à un utilisateur d'en modifier la configuration pour les adapter à d'autres applications.
En outre, la présence de l'écran d'affichage et la nécessité de relier les dispositifs de contrôle à une source externe d'alimentation les rend onéreux et encombrants et donc peu adaptés à un usage itinérant.
Un premier but de l'invention est de permettre le contrôle et l'alimentation de ces dispositif par une voie unique. Un second but de l'invention est de rendre ces dispositifs « ouverts », c'est-à-dire reconfigurables en fonction des applications sans faire appel nécessairement au fabriquant.
Un troisième but de l'invention est de miniaturiser le dispositif afin de le rendre plus compact .
EXPOSÉ DE L'INVENTION
Ces buts sont atteints au moyen d'un dispositif de contrôle non destructif comprenant un boîtier de contrôle relié à au moins un capteur de mesure .
Le dispositif selon l'invention comporte en outre un port de communication permettant simultanément, le pilotage du boîtier de contrôle par un dispositif externe de traitement de données, l'alimentation électrique dudit boîtier et le transfert de données de mesures provenant dudit module de mesure vers le dispositif externe de traitement de données.
Dans un premier mode de réalisation, le boîtier de contrôle comporte un module électronique de test à ultrasons .
Dans un deuxième mode de réalisation, le boîtier de contrôle comporte un module électronique de test à courants de Foucault .
Selon une caractéristique de l'invention, lesdits modules électroniques de test sont configurables par le dispositif externe de traitement via le port de communication.
Dans un mode préféré de réalisation, ledit port de communication est un port USB. Dans ce cas, le dispositif externe de traitement de données est préférentiellement un ordinateur.
L'utilisation d'une liaison USB permet ainsi d'utiliser le dispositif selon l'invention comme un périphérique informatique léger et facilement transportable susceptible d'être connecté à n'importe quel ordinateur. Ceci permet d'en assouplir la configuration et d'en réduire les coûts de fabrication.
Le dispositif selon l'invention est ainsi un système simplifié par rapport aux dispositifs de l'art connu : il ne comporte pas d'alimentation, pas d'écran, pas de connectique complexe, l'ensemble étant géré par le dispositif externe de traitement de données . BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, prise à titre d'exemple non limitatif, en référence à la figure annexée illustrant un dispositif selon un mode préféré de réalisation de l'invention.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Comme illustré sur la figure 1, le dispositif de l'invention comprend un boîtier de contrôle 2 comprenant, par exemple, un module de test à ultrasons ou à courants de Foucault 4 et relié par une liaison bidirectionnelle 6, à un module de détection 10 comprenant un ou plusieurs capteurs de contrôle non destructif. La liaison 6 est dédiée à l'excitation du (ou des) capteur (s) du module de détection 10 et à la réception des mesures provenant de celui-ci (ou de ceux-ci) par le module électronique de test 4.
Le dispositif de la figure 1 comporte également un port USB 12 pour assurer une liaison USB 14, avec un port USB 18 d'un ordinateur 20, par exemple de type PC. Cette liaison USB comporte une voie de communication 14 assurant l'alimentation électrique du boîtier de contrôle 2, le transfert des commandes de l'ordinateur 20 vers le boîtier 2 pour piloter la configuration de ce dernier, et le transfert des données de mesure en provenance du (ou des) capteur (s) à l'ordinateur. Le dispositif de l'invention présente donc la particularité d'être contrôlé et alimenté par la liaison USB.
Les capteurs du module de détection 10 sont choisis en fonction du domaine d'application. Le pilotage du boîtier via la liaison 14 consiste alors à adapter les paramètres de fonctionnement (fréquence d'excitation des capteurs, intensité des courants d'excitation etc..) du module électronique de test 4 (à ultrasons ou à courants de Foucault) à l'application de contrôle non destructif envisagée.
Il est ainsi possible de configurer le dispositif de l'invention pour plusieurs modes à partir d'un même ordinateur. Un tel dispositif peut par exemple être utilisé avec différents matériaux pour mesurer l'épaisseur d'une plaque de tôle..., détecter des criques, ou encore détecter des corrosions ...
Dans un exemple de réalisation, l'ordinateur est un PC tablette industrielle comportant un logiciel dédié à la mesure d'une épaisseur métallique, le capteur étant un capteur ultrasonore de fréquence centrale de 10 MHZ.
L'intégration d'un port USB au boîtier de contrôle permet de réaliser un dispositif de contrôle non destructif dont le poids varie entre 200 g et 2 Kg en fonction du type d'ordinateur utilisé, et une taille d'environ 200 mm x 150 mm x 30 mm. Le boîtier de contrôle a un poids d'environ 130 g, pour une taille d'environ 120 mm x 60 x 30 mm. Le capteur a un poids d'environ 10 g. REFERENCES
[1] « Nondestructive Material testing with ultrasonics-Introduction to Basic Principe » de Michael Berke (Krautkramer, septembre 2000, Numéro 09, Vol.5).
[2] « Le protocole USB » de Fabien Chevalier, Sylvain Richerioux, est Nicolas Sinégre (adresse Internet : « www.rennes.supelec.fr/ren/fi /elec/docs/usb/usb.html, avril 2003) .

Claims

SP 25226 . 69 HM
REVENDICATIONS
1. Dispositif de contrôle non destructif comprenant un boîtier de contrôle (2) relié à un module
5 de mesure (10), caractérisé en ce qu'il comporte en outre un port de communication (12) permettant simultanément, le pilotage du boîtier de contrôle (2) par un dispositif externe de traitement de données (20), l'alimentation électrique dudit boîtier (2) et le 10 transfert de données de mesures provenant dudit module de mesure (10) vers le dispositif externe de traitement de données (20) .
2. Dispositif selon la revendication 1, j i 15 caractérisé en ce que le boîtier de contrôle (2) j comporte un module électronique de test a ultrasons
(4) . i
!
3. Dispositif selon la revendication 1, j 20 caractérisé en ce que le boîtier de contrôle comporte i
25
5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit port de communication (12) est un port USB.
6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif externe de traitement de données (20) est un ordinateur.
7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module de mesure (10) comporte au moins un capteur à ultrasons et/ou au moins un capteur à courants de Foucault .
EP05857327A 2004-08-25 2005-08-24 Boitier de controle non destructif avec port usb integre Withdrawn EP1782022A1 (fr)

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