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。

  對于直線型(xing)(xing)掃(sao)查(cha)軌跡(ji)，為實現全覆蓋(gai)檢(jian)(jian)測(ce)，需在不銹鋼(gang)管(guan)軸向(xiang)上(shang)布置(zhi)若(ruo)(ruo)(ruo)干(gan)圈（至少兩圈）探(tan)頭(tou)架，互相彌補各自(zi)的檢(jian)(jian)測(ce)盲區(qu)。只要瓦狀探(tan)頭(tou)架的有效(xiao)檢(jian)(jian)測(ce)范圍在不銹鋼(gang)管(guan)的周(zhou)向(xiang)上(shang)無盲區(qu)，且相鄰探(tan)頭(tou)架間有重(zhong)疊(die)覆蓋(gai)區(qu)域(yu)，即可保證全覆蓋(gai)檢(jian)(jian)測(ce)。對于螺旋線型(xing)(xing)掃(sao)查(cha)軌跡(ji)，需在鋼(gang)管(guan)的截面(mian)周(zhou)向(xiang)上(shang)布置(zhi)若(ruo)(ruo)(ruo)干(gan)個(ge)條狀探(tan)頭(tou)架，因此就存在一個(ge)問(wen)題需要解決，即若(ruo)(ruo)(ruo)干(gan)個(ge)條狀探(tan)頭(tou)架在不銹鋼(gang)管(guan)周(zhou)向(xiang)上(shang)的布置(zhi)角度問(wen)題。

  假設周向(xiang)需要(yao)4個(ge)條狀(zhuang)探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)，才能滿足(zu)式(shi)（6-2）的(de)(de)要(yao)求，4個(ge)條狀(zhuang)探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)的(de)(de)周向(xiang)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)有以(yi)下兩(liang)(liang)種情(qing)況(kuang)。圖6-27a所示為(wei)標(biao)準多探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)周向(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)(zai)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)周向(xiang)上均勻布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)，相鄰探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)間(jian)(jian)隔角度為(wei)90°；圖6-27b所示為(wei)4個(ge)探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)在(zai)(zai)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)周向(xiang)上非均勻布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)，只布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)(zai)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)周向(xiang)的(de)(de)中(zhong)下部(bu)，相鄰探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)間(jian)(jian)隔角度為(wei)45°。對這兩(liang)(liang)種布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)情(qing)況(kuang)進行對比分析(xi)，以(yi)觀察在(zai)(zai)螺(luo)旋線(xian)型掃查軌跡中(zhong)，多探(tan)(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)周向(xiang)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)方(fang)式(shi)的(de)(de)不(bu)同是否會對不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)全覆(fu)蓋檢測的(de)(de)實(shi)現帶來影響。

  探頭(tou)架均勻布置方式沿不(bu)銹鋼管周向展(zhan)開(kai)的(de)多探頭(tou)架螺旋(xuan)(xuan)掃查區域(yu)如圖6-22所(suo)示(shi)，圖6-28所(suo)示(shi)為探頭(tou)架非均勻布置方式沿不(bu)銹鋼管周向展(zhan)開(kai)的(de)多探頭(tou)架螺旋(xuan)(xuan)掃查區域(yu)。

  對比圖(tu)6-22和圖(tu)6-28可(ke)發現(xian)，在(zai)(zai)(zai)掃查(cha)螺(luo)距P相同(tong)的(de)(de)(de)條件下(xia)，不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)多探(tan)(tan)頭架布置方式(shi)(shi)(shi)會對螺(luo)旋線型掃查(cha)軌跡帶(dai)來(lai)(lai)較大的(de)(de)(de)影(ying)響。探(tan)(tan)頭架均(jun)勻布置方式(shi)(shi)(shi)與非(fei)均(jun)勻布置方式(shi)(shi)(shi)都存(cun)在(zai)(zai)(zai)固有的(de)(de)(de)端部檢(jian)(jian)測(ce)盲區(qu)(qu)，但與后(hou)者(zhe)相比，前(qian)者(zhe)端部檢(jian)(jian)測(ce)盲區(qu)(qu)的(de)(de)(de)總面(mian)積稍小(xiao)且長度更短，即檢(jian)(jian)測(ce)無效范圍更小(xiao)；從重疊覆蓋區(qu)(qu)來(lai)(lai)看，后(hou)者(zhe)的(de)(de)(de)重疊率更高(gao)。但最為(wei)嚴重的(de)(de)(de)問題在(zai)(zai)(zai)于后(hou)者(zhe)存(cun)在(zai)(zai)(zai)著(zhu)漏(lou)檢(jian)(jian)區(qu)(qu)域(yu)，漏(lou)檢(jian)(jian)區(qu)(qu)域(yu)的(de)(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)(zai)說明這種(zhong)布置方式(shi)(shi)(shi)是不(bu)可(ke)接(jie)受的(de)(de)(de)，將造(zao)成檢(jian)(jian)測(ce)結果的(de)(de)(de)不(bu)準確和不(bu)銹鋼(gang)管(guan)檢(jian)(jian)測(ce)質量(liang)的(de)(de)(de)失(shi)控。由此可(ke)見，式(shi)(shi)(shi)（6-2）只(zhi)是不(bu)銹鋼(gang)管(guan)全覆蓋檢(jian)(jian)測(ce)的(de)(de)(de)必要條件，而非(fei)充要條件。在(zai)(zai)(zai)滿足式(shi)(shi)(shi)（6-2）的(de)(de)(de)前(qian)提下(xia)，討論以下(xia)問題。

  對于端部檢(jian)測(ce)盲區(qu)而(er)言，無(wu)法避免，所(suo)需要(yao)做(zuo)的(de)(de)是(shi)盡量將(jiang)其(qi)(qi)減小(xiao)，尤其(qi)(qi)是(shi)盲區(qu)長(chang)度(du)，即檢(jian)測(ce)結果不(bu)可靠的(de)(de)不(bu)銹鋼管長(chang)度(du)段。決定(ding)盲區(qu)長(chang)度(du)的(de)(de)參數(shu)(shu)有：鋼管掃查(cha)螺距P、檢(jian)測(ce)探頭架數(shu)(shu)量N、鋼管外徑d1。P越(yue)小(xiao)、N越(yue)大，端部檢(jian)測(ce)盲區(qu)越(yue)小(xiao)。當然，上述變化(hua)規律是(shi)建立在其(qi)(qi)他參數(shu)(shu)不(bu)變的(de)(de)前提下的(de)(de)。

  為保證全(quan)覆蓋檢測，覆蓋率至少應(ying)達到120％。但過大(da)的(de)(de)覆蓋率也不可取，因為在相同的(de)(de)條(tiao)件下，這需要布(bu)置更(geng)多的(de)(de)檢測探(tan)頭，并且信號處理電路(lu)及后(hou)續數字處理算法(fa)將變得更(geng)復雜。

  針對(dui)漏(lou)(lou)檢(jian)(jian)區(qu)(qu)域(yu)，在(zai)設計掃(sao)(sao)查(cha)(cha)螺(luo)距時應該保(bao)(bao)證完全(quan)將其消除。沒有漏(lou)(lou)檢(jian)(jian)區(qu)(qu)域(yu)的前提應是在(zai)一(yi)個掃(sao)(sao)查(cha)(cha)螺(luo)距P范圍內，相鄰(lin)探(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)掃(sao)(sao)查(cha)(cha)區(qu)(qu)域(yu)之(zhi)(zhi)間(jian)均有重(zhong)疊覆蓋區(qu)(qu)。圖6-28正是因為第一(yi)個檢(jian)(jian)測探(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)和最后一(yi)個檢(jian)(jian)測探(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)之(zhi)(zhi)間(jian)沒有重(zhong)疊覆蓋區(qu)(qu)域(yu)，所以(yi)在(zai)后續掃(sao)(sao)查(cha)(cha)中存在(zai)漏(lou)(lou)檢(jian)(jian)區(qu)(qu)域(yu)。這種情況(kuang)下，可以(yi)通過降(jiang)低(di)掃(sao)(sao)查(cha)(cha)螺(luo)距P以(yi)保(bao)(bao)證全(quan)覆蓋檢(jian)(jian)測，但又勢必(bi)會降(jiang)低(di)鋼管檢(jian)(jian)測效率。

  通過上述(shu)分(fen)析可知(zhi)，在滿足式（6-2）的(de)前提下，多探(tan)頭(tou)架應在鋼管周向上均(jun)勻布(bu)(bu)置。這樣，可將不銹(xiu)鋼管端部(bu)盲區長度降到最(zui)低，同時(shi)具(ju)有(you)一定的(de)重疊覆蓋(gai)率(lv)，且信號(hao)處理較為簡單，路(lu)徑規劃也更加清(qing)晰。均(jun)勻布(bu)(bu)置方式也有(you)利于探(tan)頭(tou)跟蹤(zong)機構的(de)設計和系(xi)統布(bu)(bu)局、信號(hao)的(de)傳輸和分(fen)類等。

  總而言之(zhi)，無論是(shi)(shi)直線型掃(sao)查(cha)軌跡還是(shi)(shi)螺(luo)旋線型掃(sao)查(cha)軌跡，鋼管(guan)全(quan)覆(fu)蓋(gai)檢(jian)測(ce)(ce)的(de)充分必要條件應是(shi)(shi)：滿足式(shi)（6-1）或式(shi)（6-2）的(de)前提下，相(xiang)鄰探(tan)頭架(jia)之(zhi)間還應有重疊覆(fu)蓋(gai)區。當然，在軌跡規劃時(shi)，應綜合(he)考慮(lv)探(tan)頭架(jia)有效檢(jian)測(ce)(ce)長度、探(tan)頭架(jia)數量、掃(sao)查(cha)螺(luo)距和(he)不銹鋼管(guan)檢(jian)測(ce)(ce)速度等因(yin)素，選取最合(he)適的(de)掃(sao)查(cha)路徑(jing)、最佳的(de)探(tan)頭架(jia)結構和(he)最優的(de)探(tan)頭架(jia)布置方案(an)，而全(quan)覆(fu)蓋(gai)檢(jian)測(ce)(ce)則是(shi)(shi)所有問題考慮(lv)的(de)前提和(he)根(gen)本(ben)。