為了實現不銹(xiu)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。

  對于(yu)直線型掃查(cha)軌跡(ji)(ji)，為實現全(quan)覆(fu)(fu)蓋(gai)(gai)檢測(ce)，需在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管軸向(xiang)上(shang)布(bu)置(zhi)若(ruo)干圈（至(zhi)少兩圈）探(tan)頭架(jia)，互(hu)相彌補各自的(de)檢測(ce)盲(mang)區。只要瓦狀(zhuang)探(tan)頭架(jia)的(de)有(you)效檢測(ce)范圍在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管的(de)周(zhou)向(xiang)上(shang)無(wu)盲(mang)區，且相鄰探(tan)頭架(jia)間有(you)重疊(die)覆(fu)(fu)蓋(gai)(gai)區域，即可(ke)保證全(quan)覆(fu)(fu)蓋(gai)(gai)檢測(ce)。對于(yu)螺旋線型掃查(cha)軌跡(ji)(ji)，需在(zai)鋼(gang)(gang)管的(de)截面周(zhou)向(xiang)上(shang)布(bu)置(zhi)若(ruo)干個條狀(zhuang)探(tan)頭架(jia)，因此就(jiu)存(cun)在(zai)一個問(wen)題(ti)需要解(jie)決，即若(ruo)干個條狀(zhuang)探(tan)頭架(jia)在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管周(zhou)向(xiang)上(shang)的(de)布(bu)置(zhi)角(jiao)度(du)問(wen)題(ti)。

  假設(she)周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)需要4個條狀(zhuang)探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)，才能滿足式（6-2）的(de)(de)要求，4個條狀(zhuang)探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)的(de)(de)周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)布(bu)置(zhi)有以下(xia)兩(liang)(liang)種情(qing)(qing)況。圖(tu)6-27a所示為(wei)標準多探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)均勻，布(bu)置(zhi)方(fang)案(an)，4個探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)在鋼管(guan)周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)上(shang)均勻布(bu)置(zhi)，相鄰探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)間隔(ge)角度為(wei)90°；圖(tu)6-27b所示為(wei)4個探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)在不(bu)銹鋼管(guan)周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)上(shang)非均勻布(bu)置(zhi)，只布(bu)置(zhi)在鋼管(guan)周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)的(de)(de)中下(xia)部，相鄰探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)間隔(ge)角度為(wei)45°。對這(zhe)兩(liang)(liang)種布(bu)置(zhi)情(qing)(qing)況進行(xing)對比(bi)分析，以觀察(cha)在螺(luo)旋線型(xing)掃查軌跡中，多探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)周(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)布(bu)置(zhi)方(fang)式的(de)(de)不(bu)同是否會對不(bu)銹鋼管(guan)全覆蓋檢(jian)測(ce)的(de)(de)實現(xian)帶來影響。

  探(tan)頭(tou)架均勻布置方式沿不銹(xiu)鋼管周向展開的(de)多(duo)探(tan)頭(tou)架螺旋掃查區域如圖6-22所示，圖6-28所示為探(tan)頭(tou)架非均勻布置方式沿不銹(xiu)鋼管周向展開的(de)多(duo)探(tan)頭(tou)架螺旋掃查區域。

  對比圖6-22和圖6-28可(ke)發現，在掃(sao)查螺(luo)距(ju)P相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)條(tiao)件下(xia)，不同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)多探(tan)頭架布置(zhi)方(fang)式(shi)會對螺(luo)旋線型(xing)掃(sao)查軌(gui)跡帶(dai)來(lai)較大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)影響。探(tan)頭架均勻(yun)布置(zhi)方(fang)式(shi)與非(fei)均勻(yun)布置(zhi)方(fang)式(shi)都存在固有的(de)(de)(de)(de)(de)端部檢(jian)測(ce)盲區(qu)，但與后者(zhe)相比，前(qian)者(zhe)端部檢(jian)測(ce)盲區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)總面(mian)積(ji)稍小且長度更(geng)短(duan)，即(ji)檢(jian)測(ce)無(wu)效范圍更(geng)小；從重(zhong)疊覆蓋區(qu)來(lai)看(kan)，后者(zhe)的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)疊率更(geng)高。但最為嚴(yan)重(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題在于后者(zhe)存在著(zhu)漏(lou)檢(jian)區(qu)域，漏(lou)檢(jian)區(qu)域的(de)(de)(de)(de)(de)存在說明(ming)這種布置(zhi)方(fang)式(shi)是(shi)不可(ke)接(jie)受的(de)(de)(de)(de)(de)，將(jiang)造成(cheng)檢(jian)測(ce)結果的(de)(de)(de)(de)(de)不準確和不銹鋼(gang)管檢(jian)測(ce)質量的(de)(de)(de)(de)(de)失控。由此可(ke)見，式(shi)（6-2）只(zhi)是(shi)不銹鋼(gang)管全(quan)覆蓋檢(jian)測(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)必要條(tiao)件，而(er)非(fei)充要條(tiao)件。在滿足式(shi)（6-2）的(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)提下(xia)，討論以下(xia)問(wen)(wen)題。

  對于端(duan)部檢(jian)測(ce)盲區而言(yan)，無法避免，所需要做的是盡量(liang)將其(qi)減小，尤其(qi)是盲區長(chang)度(du)(du)，即(ji)檢(jian)測(ce)結果不(bu)可靠(kao)的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管長(chang)度(du)(du)段。決(jue)定(ding)盲區長(chang)度(du)(du)的參數(shu)有：鋼(gang)管掃查(cha)螺距P、檢(jian)測(ce)探頭(tou)架數(shu)量(liang)N、鋼(gang)管外徑d1。P越小、N越大(da)，端(duan)部檢(jian)測(ce)盲區越小。當然，上述變(bian)化規(gui)律(lv)是建(jian)立在其(qi)他參數(shu)不(bu)變(bian)的前提下的。

  為保(bao)證全覆蓋(gai)檢測(ce)(ce)，覆蓋(gai)率至少應達到120％。但(dan)過大的覆蓋(gai)率也(ye)不可取，因為在(zai)相同的條件(jian)下，這需(xu)要布(bu)置(zhi)更多的檢測(ce)(ce)探(tan)頭，并且信號(hao)處理電路及后續數字處理算(suan)法將變(bian)得更復雜(za)。

  針對(dui)漏檢(jian)(jian)區域(yu)，在(zai)設計掃(sao)查螺(luo)距時應(ying)該(gai)保證(zheng)完全將其消除。沒(mei)有漏檢(jian)(jian)區域(yu)的(de)前提應(ying)是在(zai)一(yi)(yi)個(ge)掃(sao)查螺(luo)距P范圍(wei)內(nei)，相(xiang)鄰探頭架掃(sao)查區域(yu)之間(jian)均有重(zhong)疊(die)(die)覆蓋(gai)區。圖6-28正是因(yin)為第一(yi)(yi)個(ge)檢(jian)(jian)測(ce)探頭架和(he)最后一(yi)(yi)個(ge)檢(jian)(jian)測(ce)探頭架之間(jian)沒(mei)有重(zhong)疊(die)(die)覆蓋(gai)區域(yu)，所以(yi)在(zai)后續掃(sao)查中(zhong)存在(zai)漏檢(jian)(jian)區域(yu)。這(zhe)種情況下，可以(yi)通過降(jiang)低掃(sao)查螺(luo)距P以(yi)保證(zheng)全覆蓋(gai)檢(jian)(jian)測(ce)，但又勢必(bi)會降(jiang)低鋼管檢(jian)(jian)測(ce)效率(lv)。

  通過上述(shu)分析可知，在滿足式（6-2）的前提下，多探(tan)頭架應在鋼管(guan)周向上均勻(yun)布置。這樣，可將不銹鋼管(guan)端部(bu)盲區長度降到最低(di)，同(tong)時具有一定的重疊覆蓋率，且信號處理(li)較為簡(jian)單，路徑規(gui)劃也(ye)更加(jia)清晰。均勻(yun)布置方式也(ye)有利于探(tan)頭跟蹤(zong)機(ji)構(gou)的設計和系統布局、信號的傳輸(shu)和分類等。

  總而(er)(er)言之(zhi)(zhi)，無論是直線型掃(sao)查軌跡(ji)還是螺旋(xuan)線型掃(sao)查軌跡(ji)，鋼管(guan)全覆蓋檢(jian)測的(de)(de)充分必要條(tiao)件(jian)應(ying)是：滿足式(shi)（6-1）或式(shi)（6-2）的(de)(de)前(qian)提下，相鄰探(tan)頭(tou)架之(zhi)(zhi)間還應(ying)有(you)重疊覆蓋區。當然，在軌跡(ji)規劃時，應(ying)綜合考(kao)慮探(tan)頭(tou)架有(you)效檢(jian)測長度、探(tan)頭(tou)架數量、掃(sao)查螺距(ju)和不銹鋼管(guan)檢(jian)測速度等(deng)因素(su)，選取最合適的(de)(de)掃(sao)查路徑、最佳(jia)的(de)(de)探(tan)頭(tou)架結(jie)構(gou)和最優的(de)(de)探(tan)頭(tou)架布置(zhi)方案，而(er)(er)全覆蓋檢(jian)測則(ze)是所(suo)有(you)問題(ti)考(kao)慮的(de)(de)前(qian)提和根本。