De studie van fysieke lichamen door middel van ultrasone golven begon aan het begin van de vorige eeuw. Het meetapparaat werd "ultrasone foutdetector" genoemd. Onmiddellijk na de ontdekking werd de methode enorm populair onder ingenieurs en mensen die betrokken zijn bij onderzoek.
Algemene informatie over het apparaat
Echografie dringt door lagen van vast materiaal heen en kan zelfs de kleinste scheur aan de binnenkant van een object repareren. Met het apparaat kunt u het defect op een diepte van 7-50 mm bepalen met een nauwkeurigheid van ±1 mm.
Ultrasone foutdetectoren hebben verschillende gevoeligheidsniveaus. Deze indicator wordt bepaald door de kleine omvang van de defecten. De reikwijdte van de units is zeer breed. Bijvoorbeeld metaalproductie.
De duidelijke interface van het apparaat zorgt voor een efficiënt en uniform gebruik van het apparaat. Het apparaat is nauwkeurig, waardoor het mogelijk is om een resultaat op hoog niveau te verkrijgen en de aanwezigen te detecteren.gebreken.
Toepassingsgebieden van het apparaat
Ultrasone foutdetectie kan op bijna elk bouwmateriaal worden toegepast om de aanwezigheid van verborgen scheuren, poriën, slakken en andere gebreken te detecteren.
De meest voorkomende gebieden zijn:
- Lasnaden. Dit is de belangrijkste toepassing van de machine.
- Primaire metalen in brugbalken, balken, staven, pijpstukken.
- Infrastructuur. Boutverbindingen, treinrails, metalen constructies.
- Petrochemische industrie. Controle van pijpleidingen van tanks, dragende constructies.
- Bewaking van de werking van wielen en assen van treinwagons, landingsgestellen van vliegtuigen, motorsteunen, kraangieken, aandrijfassen, tanks en drukvaten.
- Productiegebied. Gedraaide lasnaden, gesoldeerde naden, gietstukken, duurzaamheidstesten van composietmaterialen.
- Controleren van de materialen van vliegtuigonderdelen, windturbines, motoren.
Gebruik van foutdetectoren in het buitenland
In de industrie werden ultrasone foutdetectoren in de jaren 50 van de twintigste eeuw gebruikt. Toen werd de eerste serie lampapparaten gemaakt. In de afgelopen tijd is veel ervaring opgedaan met de toepassing van de ultrasone regelmethode.
In Europese landen heeft foutdetectie een sterke positie ingenomen. Het is goed voor een derde van het totale productinspectievolume. Er werd ook opgemerkt dat, ondanks de automatisering van arbeid, deze methode de meeste aandacht krijgt.
Dit komt doordat er grote hoeveelheden werk worden verricht aanobjecten zoals kerncentrales, pijpleidingen met verschillende doeleinden, metalen constructies, transportmiddelen, enz. Een onderscheidend kenmerk van alle bovengenoemde constructies is hun diversiteit, waardoor het moeilijk is om automatisering te gebruiken.
Toepassing van instrumenten in de huishoudelijke industrie
In de huishoudelijke industrie neemt ultrasone controle een leidende positie in. Dit blijkt uit het aantal specialisten dat zich met dergelijk werk bezighoudt. Van 1994 tot 2000 werden bijvoorbeeld volgens het Ural Certification Center 1475 foutdetectoren getest. Hiervan werd 38% professionele specialist in de ultrasone methode. Kenmerkend is dat het overgrote deel van de medewerkers zich baseert op de controle van lasnaden.
Hoe de machine werkt
De werking van een ultrasone foutdetector is gebaseerd op gepulseerde straling. Gereflecteerde ultrasone golven worden gefixeerd en maken het mogelijk om defecten op te sporen. Korte radiogolven worden veranderd door middel van piëzoplaten B1-I3. Ze planten zich voort door de koppelmiddellaag door het materiaal in de vorm van een balk met een dwarsrichting.
Gereflecteerde trillingen van ultrageluid hebben een effect op de piëzo-elektrische platen B1 B3. EMF-activering vindt plaats, die sterker wordt, verandert en het signaleringsapparaat van de foutdetector binnengaat.
Hoofdcontrolemethoden
Er zijn verschillende controlemethoden. De meest voorkomende, zeer effectieve, zijn:
- echo-manier;
- methodeop basis van spiegelschaduw;
- schaduwontvangst.
Waaruit bestaat een foutdetector?
Waaruit bestaat een ultrasone foutdetector? Schema wordt gepresenteerd:
- pulsgenerator;
- defect indicator;
- breedbandversterker;
- tijdamplitude-egalisatietool;
- spanningsstabilisator;
- conversieapparaat.
Eenheidsdiagram
Elektrische circuits van apparaten zoals ultrasone foutdetectoren zijn behoorlijk complex.
Het werkingsprincipe van het apparaat kan gemakkelijker worden begrepen als u de structuur ervan zorgvuldig leest. Hoe u met een apparaat zoals een ultrasone foutdetector moet werken, zal de instructie u vertellen.
De belangrijkste eenheden van een modern apparaat werken volgens het volgende principe:
- De sondepulsgenerator genereert elektrische trillingen die ultrasone golven in de transducer opwekken.
- De ultrasone signalen die door het defect worden weerkaatst, worden ontvangen door dezelfde transducer (gecombineerd circuit of een ander afzonderlijk circuit). De signalen worden omgezet in elektrische impulsen die naar de ingang van de versterker worden gevoerd.
- Timing gain control wordt geregeld door een Time Sensitivity Control (TCG) systeem.
- Verhoogd tot de gewenste waarde, het signaal wordt ingevoerdelektrische straalindicator en automatische defectdetector (ADD).
- Het synchronisatieapparaat zorgt voor de noodzakelijke tijdreeks voor het functioneren van alle knoopgebieden van het apparaat tegelijk met het starten van de pulsgenerator (of met een bepaalde vertraging). Het draagt bij aan de start van de sweep-generator van de electrobeam-indicator.
- Sweep maakt het mogelijk om de signalen van reflectie-objecten, die zich op verschillende afstanden van de transducer bevinden, op het tijdstip van aankomst te onderscheiden. De synchronisator is ook verantwoordelijk voor het aansturen van de TCG- en ASD-eenheden.
- De apparaten zitten vol met apparaten die de amplitude en het tijdstip van aankomst van de gereflecteerde puls meten. Het schema van hun opname wordt in verschillende variaties geproduceerd. Het meetapparaat verwerkt de signalen die van de versterker worden ontvangen, rekening houdend met de signa altransittijd van het synchronisatieapparaat, en geeft digitale indicatoren op de electrobeam-indicator of op een apart display.
Apparaat instellen
Het opzetten van een ultrasone foutdetector begint met de installatie van een stabiele generatie in de spanningsomvormer. In dit geval wordt de selectie van de weerstand R39 uitgevoerd. Vervolgens wordt de gewenste herhalingssnelheid verkregen (120-150 imp / s), de weerstand R2 wordt geselecteerd.
Een amplitude-indicator van 70-80 imp/s wordt bereikt door een V1-dinistor te selecteren. Vervolgens worden condensatoren C22 en C26 geselecteerd, die de limieten van verandering bepalen met de roterende motoren van de weerstanden R30 en R35 en de duur van de pulsen van de vertraagde enkele vibrators (10-25 μs)en gecontroleerde zone (7-45 µs).
Controleer apparaat
Verificatie van een ultrasone foutdetector wordt op verschillende manieren uitgevoerd:
- De eerste is om in het elektrische circuit een speciaal simulatieapparaat op te nemen dat een testsignaal afgeeft. Het nadeel van dit apparaat is interferentie in het apparaatcircuit en de onmogelijkheid om de akoestische eenheid te controleren.
- De methode is ook bekend, die wordt uitgevoerd door echosignalen te simuleren, hun emissie in het afstempatroon. Vervolgens wordt na ontvangst het gehele elektro-akoestische pad van de foutdetector gecontroleerd. Het omvat de uitzendende en ontvangende delen van de elektrische eenheid van het apparaat, die overeenkomen met de PET en de elektrische kabels die de PET met de eenheid verbinden. Het nadeel van een dergelijke controle is dat de methode alleen wordt gebruikt voor foutdetectoren met continue straling van ultrasone trillingen en signaalverwerking op basis van het Doppler-effect. Deze oplossing is onaanvaardbaar voor het besturen van de meeste moderne apparaatmodellen die over de hele wereld worden verspreid.
- Verificatie van de ultrasone foutdetector wordt op een andere manier uitgevoerd. Het is gebaseerd op het feit dat de akoestische eenheid op het afstemmonster wordt geïnstalleerd door een contactvloeistof op het monsteroppervlak aan te brengen. Zo wordt een akoestische verbinding verschaft tussen het monster en de akoestische eenheid. De akoestische eenheid zendt ultrasone golven uit in het monster. De echo's die door de interne reflector worden gereflecteerd, worden in het monster opgevangen en versterkt. Er is een tijdelijke selectie, die gevoerd wordt aanapparaat indicatoren. De kwaliteit van de unit wordt beoordeeld aan de hand van het werkingsniveau van de indicatoren. Om deze methode te implementeren, worden apparaten van metaal of organisch glas met reflectoren aan de binnenkant gebruikt. Soortgelijke apparaten worden gebruikt door alle toonaangevende fabrikanten van foutdetectoren over de hele wereld.
Populaire modellen voor foutdetectie
Ultrasone foutdetectoren van fabrikanten zoals OmniScan, Epoch, Sonic, Phasor kunnen worden opgemerkt uit een brede lijst van apparaten van hoge kwaliteit. En bij huishoudelijke apparaten moet u letten op de merken UD-2, UD-3, "Peleng", apparaten uit de A1212-serie. Ze zijn betrouwbaar.
Huishoudelijke apparaten van de UD-serie kunnen als universeel worden geclassificeerd, omdat ze niet alleen een breed scala aan metingen en technische mogelijkheden hebben, maar ook in verschillende modi kunnen werken, afhankelijk van de omstandigheden en specifieke doeleinden. De aanwezigheid van een breedbeeldlicht- en geluidsindicator maakt het gemakkelijker om met het apparaat te werken.
Buitenlandse fabrikanten van ultrasone foutdetectoren produceren apparaten met flexibele instellingen. Ze hebben een lichtgewicht, duurzaam lichaam, klein formaat. Dit zijn niet alleen foutdetectoren, maar universele apparaten voor een gewone werknemer.
De krachtige OmniScan is bijvoorbeeld gebaseerd op phased arrays. Dit maakt het mogelijk om de meetmogelijkheden uit te breiden en een nauwkeurig resultaat te krijgen.
Een breed segment van armaturen is dat nietmoet de koper in verwarring brengen. De technische kenmerken van ultrasone foutdetectoren zijn immers verschillend en elk apparaat heeft zijn eigen voordelen en is effectief bij gebruik onder bepaalde omstandigheden.
Een universele ultrasone foutdetector, een apparaat met kleine afmetingen, een apparaat dat werkt op lage frequenties, een apparaat uitgerust met een beschermhoes - zo'n uitgebreid assortiment maakt het mogelijk om een geschikt apparaat te vinden dat is ontworpen om elementen van een grote verscheidenheid aan materialen.
Waar moet je op letten bij het kopen?
Let bij het kopen van een apparaat op de volgende indicatoren:
- Draagbaarheid van het apparaat. De beste indicator is het lichte gewicht van het apparaat. Als het apparaat compact is, is dit dubbel zo goed.
- Gebruiksgemak. Hoe minder extra instellingen, hoe gemakkelijker het is om met het apparaat te werken.
- Begrijpelijke interface. Dit is erg belangrijk, want vaak, zonder speciale training, kan een beginner er gewoon niet achter komen. De interface moet echt duidelijk zijn, zodat er geen problemen zijn bij het inschakelen van een of andere optie.
- Beschikbaarheid van garantiekaart en service. Wees voorzichtig met leveranciers en verkopers van apparatuur.
- Het apparaat moet geschikt zijn voor piëzo-elektrische transducers die in het buitenland zijn vervaardigd. Hetzelfde geldt bij het kopen van een huishoudelijk apparaat.
- Een duidelijke, goed geschreven handleiding hebben.
