Autor: CARLOS RUBIO GONZALEZ

Transductor de ultrasonido para ensayos no destructivos

OBDULIO MARRERO COELLO CARLOS RUBIO GONZALEZ (2014)

La presente invención se refiere a un transductor de ultrasonido par equipos automatizados de inspección de ductos enterrados de transporte de hidrocarburos. La invención consiste de un transductor ultrasónico de alta sensibilidad, resolución y ocupando un volumen pequeño. Perfeccionando la respuesta del transductor mediante cambios en los elementos principales del transductor. Los elementos principales son una capa de resina epóxica, un capa de acoplamiento fabricado de baquelita con un espesor de 1/4 de longitud de onda para protección de transductor, un elemento activo de configuración tubular de material piezocompuesto tipo PZT-5, una contramasa de material compuesto con matriz de baquelita y partículas de tungsteno para aumentar la capacidad de amortiguamiento y de atenuación de la contramasa; todos estos elementos alojados en el interior en una carcasa cilíndrica hueca de acero inoxidable sellados por un obturador de acero inoxidable unido a un conector eléctrico microdot 10-32, que se conecta a la alimentación eléctrica, protege del medio corrosivo, la alta presión y la alta temperatura. La disposición de los elementos internos así como los materiales usados para fabricarlos hace que la respuesta del transductor tenga ventajas sobre la de transductores existentes, esto es, la sensibilidad es aproximadamente 10 veces mayor manteniendo estable la resolución. Esta característica del transductor lo hace adecuado para ser aplicado en equipos automatizados para inspección de ductos de transporte de hidrocarburos donde la atenuación de las ondas ultrasónicas por parte del fluido suele ser muy alta.

Patente

CONTROL, SENSORES INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LOS ORDENADORES DISEÑO DE SISTEMAS SENSORES

Método para la reducción de informacion de señales RF de ultrasonido en tiempo real

CARLOS RUBIO GONZALEZ JESUS CARLOS PEDRAZA ORTEGA JORGE ALBERTO SOTO CAJIGA LUCIANO NAVA BALANZAR (2013)

Un método y arquitectura para reducción de información de señales de ultrasonido en tiempo real basado en procesamiento en paralelo por hardware, un método que a partir de los datos digitales de una señal RF de ultrasonido, adquirida con un equipo de ultrasonido, puede reducir en tiempo real la cantidad de memoria requerida para almacenar la información relevante de dicha señal, dicha información corresponden al tiempo de vuelo y la amplitud de los ecos detectados en la señal RF de ultrasonido. Un arreglo de compuertas programables en campo FPGA es utilizado para implementar la arquitectura que realiza el procesamiento de la reducción de información de la señal RF de ultrasonido en tiempo real. El método consiste en identificar el tipo de transductor a utilizar, en función a este dato se define un filtro pasa-banda con frecuencia central igual a la frecuencia de respuesta del transductor, posteriormente se rectifica la señal filtrada y se vuelve a filtrar utilizando un filtro pasa-bajas para obtener una envolvente compuesta por una línea suave, simultáneamente se buscan, caracterizan y cuentan los máximos de la señal envolvente suave que corresponden al tiempo de ocurrencia de cada eco y a su amplitud correspondiente, para finalmente almacenar únicamente el número de máximos detectados y los pares ordenados tiempo-amplitud de cada máximo detectado en al señal RF de ultrasonido. Este método de reducción define una nueva arquitectura de procesamiento en tiempo real por hardware, que no requiere grandes cantidades de energía, que es compacta (un solo chip) y principalmente que al mismo tiempo de que está adquiriendo una señal RF de ultrasonido, está reduciendo otra señal RF de ultrasonido obtenida un tiempo de adquisición anterior y está almacenando el resultado obtenido de otra señal RF de ultrasonido obtenida dos tiempos de adquisición anteriores, logrando que un solo procesador adquiera continuamente las señales RF de ultrasonido, las reduzca y almacene el resultado de dicha reducción, logrando tener un procesamiento en tiempo real.

Patente

CONTROL, RF INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LA INSTRUMENTACIÓN INGENIERÍA DE CONTROL