為了實現不銹鋼管的全覆蓋檢測，應保證多個瓦狀或條狀探頭架的有效檢測長度沿直線或螺旋線掃查時，有效檢測長度合成的掃查范圍應覆蓋全鋼管，且有重疊覆蓋區。從探頭布置的數量、信號處理的數據量等角度考慮，螺旋線型掃查軌跡要比直線型掃查軌跡更加簡潔和方便；但后者相比于前者在機械結構、占地面積等方面又更具優勢。因此在實際的設計生產中，要從檢測原理、機械系統、控制系統、數據處理與顯示系統等多角度出發，綜合選擇探頭掃查軌跡類型。

  對(dui)于(yu)(yu)直線型(xing)掃(sao)查軌(gui)跡(ji)，為實(shi)現全(quan)覆(fu)蓋(gai)(gai)檢測(ce)，需(xu)在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)軸向上(shang)布(bu)置若干圈（至少兩圈）探(tan)(tan)頭(tou)架，互相(xiang)彌補各自(zi)的檢測(ce)盲(mang)區(qu)。只要瓦狀(zhuang)探(tan)(tan)頭(tou)架的有(you)效檢測(ce)范圍(wei)在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)的周向上(shang)無盲(mang)區(qu)，且相(xiang)鄰探(tan)(tan)頭(tou)架間有(you)重疊(die)覆(fu)蓋(gai)(gai)區(qu)域(yu)，即(ji)可保(bao)證(zheng)全(quan)覆(fu)蓋(gai)(gai)檢測(ce)。對(dui)于(yu)(yu)螺旋(xuan)線型(xing)掃(sao)查軌(gui)跡(ji)，需(xu)在(zai)鋼(gang)管(guan)的截面周向上(shang)布(bu)置若干個(ge)條狀(zhuang)探(tan)(tan)頭(tou)架，因此就存(cun)在(zai)一個(ge)問題需(xu)要解決(jue)，即(ji)若干個(ge)條狀(zhuang)探(tan)(tan)頭(tou)架在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)周向上(shang)的布(bu)置角度問題。

  假(jia)設(she)周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)需(xu)要4個(ge)條狀探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)，才能(neng)滿足(zu)式(shi)（6-2）的(de)(de)要求(qiu)，4個(ge)條狀探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)的(de)(de)周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)有(you)以下兩種情況(kuang)。圖6-27a所示為(wei)標準多探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)均勻，布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)方(fang)案，4個(ge)探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)在(zai)鋼管周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)上(shang)均勻布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)，相(xiang)(xiang)鄰探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)間隔(ge)角度(du)(du)為(wei)90°；圖6-27b所示為(wei)4個(ge)探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)在(zai)不銹鋼管周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)上(shang)非(fei)均勻布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)，只布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)鋼管周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)的(de)(de)中下部，相(xiang)(xiang)鄰探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)間隔(ge)角度(du)(du)為(wei)45°。對(dui)(dui)這兩種布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)情況(kuang)進行對(dui)(dui)比分析，以觀察在(zai)螺旋(xuan)線(xian)型掃查軌(gui)跡(ji)中，多探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)方(fang)式(shi)的(de)(de)不同(tong)是否(fou)會對(dui)(dui)不銹鋼管全(quan)覆蓋檢測的(de)(de)實(shi)現帶來影(ying)響。

  探頭(tou)(tou)架(jia)均勻(yun)布置方式(shi)沿不銹(xiu)(xiu)鋼管(guan)周向(xiang)展開的多探頭(tou)(tou)架(jia)螺(luo)旋掃查區(qu)域(yu)如圖(tu)(tu)6-22所示(shi)，圖(tu)(tu)6-28所示(shi)為探頭(tou)(tou)架(jia)非(fei)均勻(yun)布置方式(shi)沿不銹(xiu)(xiu)鋼管(guan)周向(xiang)展開的多探頭(tou)(tou)架(jia)螺(luo)旋掃查區(qu)域(yu)。

  對比(bi)圖(tu)6-22和(he)圖(tu)6-28可(ke)發現，在(zai)(zai)掃查螺(luo)距P相同的(de)(de)條(tiao)件下，不(bu)(bu)同的(de)(de)多探(tan)頭架布(bu)(bu)置方式(shi)(shi)會對螺(luo)旋線(xian)型掃查軌跡帶來較大的(de)(de)影響。探(tan)頭架均(jun)(jun)勻布(bu)(bu)置方式(shi)(shi)與非(fei)均(jun)(jun)勻布(bu)(bu)置方式(shi)(shi)都存在(zai)(zai)固有的(de)(de)端部(bu)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)盲區(qu)(qu)，但與后(hou)者相比(bi)，前者端部(bu)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)盲區(qu)(qu)的(de)(de)總面積(ji)稍小且長度更(geng)短，即檢(jian)(jian)(jian)測(ce)無效范圍更(geng)小；從(cong)重(zhong)(zhong)疊覆蓋(gai)(gai)區(qu)(qu)來看，后(hou)者的(de)(de)重(zhong)(zhong)疊率更(geng)高。但最(zui)為(wei)嚴(yan)重(zhong)(zhong)的(de)(de)問題(ti)在(zai)(zai)于后(hou)者存在(zai)(zai)著漏檢(jian)(jian)(jian)區(qu)(qu)域，漏檢(jian)(jian)(jian)區(qu)(qu)域的(de)(de)存在(zai)(zai)說明這(zhe)種布(bu)(bu)置方式(shi)(shi)是(shi)不(bu)(bu)可(ke)接(jie)受的(de)(de)，將造成(cheng)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)結果的(de)(de)不(bu)(bu)準確和(he)不(bu)(bu)銹鋼管(guan)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)質(zhi)量的(de)(de)失控(kong)。由此可(ke)見(jian)，式(shi)(shi)（6-2）只是(shi)不(bu)(bu)銹鋼管(guan)全覆蓋(gai)(gai)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)的(de)(de)必要條(tiao)件，而非(fei)充要條(tiao)件。在(zai)(zai)滿(man)足式(shi)(shi)（6-2）的(de)(de)前提下，討論以下問題(ti)。

  對于端部(bu)(bu)檢測盲(mang)區(qu)而言，無法避免，所需要(yao)做的(de)是(shi)盡(jin)量將其減小，尤其是(shi)盲(mang)區(qu)長(chang)度，即(ji)檢測結果不(bu)可靠的(de)不(bu)銹鋼(gang)管長(chang)度段。決定盲(mang)區(qu)長(chang)度的(de)參(can)數有：鋼(gang)管掃查螺(luo)距P、檢測探頭架數量N、鋼(gang)管外徑d1。P越小、N越大(da)，端部(bu)(bu)檢測盲(mang)區(qu)越小。當(dang)然，上述變(bian)化規(gui)律是(shi)建立在其他參(can)數不(bu)變(bian)的(de)前提下的(de)。

  為保證(zheng)全覆蓋檢測(ce)，覆蓋率至(zhi)少(shao)應達(da)到120％。但過大(da)的覆蓋率也不可取，因(yin)為在相同的條件下(xia)，這(zhe)需要布置更(geng)多的檢測(ce)探(tan)頭，并且(qie)信號處(chu)理電路及后(hou)續數字處(chu)理算法將變(bian)得更(geng)復雜。

  針(zhen)對漏(lou)檢(jian)(jian)區(qu)(qu)域(yu)(yu)，在設計(ji)掃(sao)查(cha)螺距(ju)時應該保(bao)證(zheng)完(wan)全將其消除。沒(mei)有(you)漏(lou)檢(jian)(jian)區(qu)(qu)域(yu)(yu)的前提應是在一個(ge)掃(sao)查(cha)螺距(ju)P范圍內(nei)，相鄰探頭架掃(sao)查(cha)區(qu)(qu)域(yu)(yu)之間均有(you)重疊覆(fu)蓋(gai)區(qu)(qu)。圖(tu)6-28正是因為第一個(ge)檢(jian)(jian)測(ce)探頭架和(he)最后一個(ge)檢(jian)(jian)測(ce)探頭架之間沒(mei)有(you)重疊覆(fu)蓋(gai)區(qu)(qu)域(yu)(yu)，所以(yi)(yi)在后續掃(sao)查(cha)中(zhong)存在漏(lou)檢(jian)(jian)區(qu)(qu)域(yu)(yu)。這種情(qing)況(kuang)下，可(ke)以(yi)(yi)通過(guo)降低(di)掃(sao)查(cha)螺距(ju)P以(yi)(yi)保(bao)證(zheng)全覆(fu)蓋(gai)檢(jian)(jian)測(ce)，但(dan)又勢(shi)必會降低(di)鋼管檢(jian)(jian)測(ce)效(xiao)率。

  通過上述分(fen)析可(ke)知(zhi)，在滿(man)足式（6-2）的(de)前提下，多探(tan)(tan)頭架應在鋼(gang)管周向上均勻布(bu)(bu)置。這樣(yang)，可(ke)將(jiang)不銹鋼(gang)管端部(bu)盲區長度(du)降到最低，同時具有一定(ding)的(de)重疊覆(fu)蓋率，且信號處理(li)較為簡單(dan)，路徑規劃也更加清晰。均勻布(bu)(bu)置方式也有利于探(tan)(tan)頭跟蹤機構的(de)設計和系(xi)統(tong)布(bu)(bu)局(ju)、信號的(de)傳(chuan)輸和分(fen)類等。

  總而言之，無論是直(zhi)線(xian)型掃查軌(gui)跡(ji)還是螺(luo)旋(xuan)線(xian)型掃查軌(gui)跡(ji)，鋼管全覆(fu)蓋(gai)檢(jian)測(ce)的充分必要條件應是：滿足式（6-1）或式（6-2）的前(qian)提下，相鄰探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)之間(jian)還應有(you)重疊覆(fu)蓋(gai)區。當然(ran)，在(zai)軌(gui)跡(ji)規劃時，應綜合考(kao)慮(lv)探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)有(you)效檢(jian)測(ce)長度(du)、探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)數量(liang)、掃查螺(luo)距和(he)不銹(xiu)鋼管檢(jian)測(ce)速度(du)等因(yin)素，選(xuan)取最合適的掃查路徑、最佳的探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)結構和(he)最優的探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)布置方案(an)，而全覆(fu)蓋(gai)檢(jian)測(ce)則(ze)是所(suo)有(you)問題(ti)考(kao)慮(lv)的前(qian)提和(he)根本。