谢长生，陈振娇，张 俊，王胜辉

（1.中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏 无锡214035；2.上海海骄机电工程有限公司，上海201801；3.上海市特种设备监督检验技术研究院，上海200333）

1 引 言

PE 管的原材料是聚乙烯，它是一种高分子有机合成材料。PE 管的焊接质量直接影响到管道系统的安全和寿命，为了安全考虑，必须对PE 管环焊缝进行内部缺陷的全面探伤，但是目前对PE 管焊接缺陷检测尚无成熟可靠的方法，国内和国际上在此领域尚处于探索和研究阶段。相比于采用传统的超声无损探伤，超声相控阵检测技术具有较宽的有效探伤范围、良好的缺陷定位和定量分析能力、更高的缺陷分辨率及检出率[1]。目前市面上的相控阵探伤仪主要用于金属领域，在PE 材料及环焊缝探伤方面尚有待改进和增强。

PE 超声相控阵探伤仪由于要用于作业现场检测，所以对其便携性、待机时间长等有一定要求。相控阵探伤仪的算法复杂、计算量大、实时性强，所以其软硬件实现架构必须具有很强的信号和数据处理能力。TI 公司推出了C66AK2Hxx 系列数字信号处理SoC 器件，内含多达4 个ARM 核、8 个C66x DSP核。此处设计采用该系列中的一款C66AK2H06 芯片，其含2 个ARM 核、4 个C66x DSP 核。将其运用到PE 超声相控阵探伤仪设计中，可达到高性能、低功耗、低成本的目标。

2 系统原理

PE 超声相控阵探伤仪主要有信号发射/接收、信号处理、图像处理、用户人机界面、测量计算、数据库管理等功能组成。其中信号发射/接收、信号处理、图像处理是相控阵探伤仪的核心部分，其处理流程如图1 所示。……