Портативный комплекс A-Line решает задачи акустико-эмиссионного контроля, анализируя локацию и степень опасности развивающихся в объекте контроля дефектов. Предназначен для диагностического и коррозионного мониторинга. Подходит для контроля трубопроводов, сосудов давления, резервуаров, котлов, литых деталей тележек грузовых вагонов в составе комплекса с нагрузочным стендом и котлов ЖД цистерн и других объектов.
Развивающийся дефект любого размера распространяет упругие колебания, которые можно зарегистрировать методом акустической эмиссии.
В процессе роста трещин происходит пластическая деформация материала объекта и возникают акустические волны. Приборы для АЭ-контроля регистрируют их, преобразуют в электрический сигнал, а его переводят в цифровой вид.
Данные, выведенные на экран, анализирует дефектоскопист. Используя возможности ПО оборудования, он может, например, сопоставить между собой данные за выбранный промежуток времени, построить гистограмму распределения или новый график зависимости.
Акустико-эмиссионный метод неразрушающего контроля часто используют для определения локализации дефектов, чтобы на ограниченных участках уточнить природу дефектов другим методом НК.
Также метод применяют для проверки на герметичность и выявления течи жидкости или газа.
Посредством метода АЭ следят за развитием уже обнаруженного дефекта; оценивают остаточный ресурс и на основе оценки решают, можно ли эксплуатировать объект дальше; метод применяют при пневмоиспытании объекта в качестве сопровождающего метода, повышающего безопасность проведения испытаний. Например, перед гидроиспытаниями цистерны или трубы заполняются водой с избыточным давлением.
Метод акустической эмиссии | Другие методы НК |
обнаруживает движение дефектов | обнаруживают геометрическую форму дефектов |
выполняется в процессе нагружения объекта и в процессе выдержки нагрузки | не требуют нагружения |
каждое нагружение уникально | контроль воспроизводим |
чувствителен к структуре металла | менее чувствительны к материалу |
менее чувствительны к геометрии | более чувствительны к геометрии |
требует меньших усилий при проведении контроля продукции или процессов | требуют больших усилий при проведении контроля продукции или процессов |
требует доступ только в местах установки датчиков | требуют доступ ко всей поверхности объекта |
контролирует конструкцию за один цикл нагружения | постепенно сканируют конструкцию |
проблема: сильное влияние шума | проблема: сильное влияние геометрии |
ГОСТ 27655-88«Государственный стандарт. Акустическая эмиссия. Термины, определения и обозначения» вводит основные понятия метода.
Акустико-эмиссионный метод очень чувствителен к любым видам структурных превращений в широком частотном диапазоне работы. Поэтому в дополнение к контролю целостности конструкций метод подходит для:
Портативная система A-Line состоит из блока управления, или ПК пользователя с установленным ПО, каналов и подключенных преобразователей. Преобразователи устанавливаются на объекте контроля на заданном расстоянии друг от друга и закрепляются тросами или магнитами. После калибровки система запускается с компьютера и все результаты выводятся на монитор оператора.
Модульный многоканальный комплекс A-Line выпускается в двух вариантах: с централизованным (PCI, DS) и распределенным (DDM) типом обработки данных.
Централизованная обработка данных (PCI, DS) |
Распределенная обработка данных (DDM) |
Сигналы АЭ передаются с объекта контроля в блок сбора и обработки данных в аналоговом виде (PCI) и цифровом (DS), где обрабатываются электронными платами. |
Обработка информации АЭ производится в модуле АЭ и в цифровом виде передается в блок сбора и обработки данных, где взаимодействуют с контроллером сбора уже обработанных данных |
Не может быть использован совместно с радиоканалом, только проводная передача данных | Может использоваться как с проводной передачей данных, так и с комплектом беспроводной связи с сохранением производительности |
Каждый канал гальванически связан с шасси блока сбора и обработки данных | Каждый канал гальванически развязан, из чего следует высокая помехозащищенность |
Возможна доукомплектация специальным имитатором АЭ-сигналом | Возможность переключения каждого канала на излучение импульсов с заданной амплитудой |
Максимальное количество параметрических каналов - 2 на плату PCI-8E |
На каждый модуль АЭ можно подключить до 4 параметрических каналов |
Подходят для полевых работ и научных исследований | Подходят для контроля на режиме или особо опасных объектов в режиме реального времени |
Есть возможность сборки PCI во взрывозащищенном исполнении. Взрывозащита обеспечивается применением многоканальных барьеров искробезопасности, предусилителей и преобразователей АЭ, реализующих защиту вида «искробезопасная цепь» уровня 0Ex ia IIC T4. Такое шифрование стандарта принято в Северной Америке - там находится головной офис производителя.
В состав ПО входит несколько программ. Для записи осциллограмм используется «A-Line». Для последующей обработки может применяться как «A-Line», так и программы «A-Line OSC Processing» для более детальной обработки и «A-Line Stat» для статистической обработки данных.
После запуска комплекса перед началом регистрации данных нужно ввести параметры нового измерения.
Для начала снятия данных можно выбрать команду в меню или использовать комбинацию горячих клавиш. С этого момента начинается отсчет времени и регистрация АЭ сигналов.
Во время снятия данных предусмотрена возможность временной остановки комплекса
без прекращения отсчета общего времени.
Также во время съёма данных предусмотрена возможность включения и выключения канала осциллографа в любой момент, кроме режима паузы.
На панели просмотра каналов каждому каналу присвоен свой цвет. На панели доступа можно управлять питанием как одного канала, так и всех каналов сразу. При выборе канала данные с него выводятся на экран, есть возможность настройки отображения.
Внизу панели указано время, прошедшее с начала съема данных.
ПО A-Line обеспечивает визуализацию результатов контроля. Все полученные результаты можно представить в нескольких видах.
Для графиков это осциллограммы, гистограммы или линейное представление.Для представления результатов локации это окна линейной локации, планарной локации, зонной локации , объемное представление или его развертка. осле получения данных и их постобработки можно их экспортировать или распечатать.
Для более детального анализа есть еще две программы.
Программа для углубленного анализа результатов. Работа с осциллограммами, их частотными спектрами и спектрограммами:
Проведение различных вычислений специальных параметров по осциллограммам, их частотным спектрам и спектрограммам:
Программа для автоматической кластеризации данных. Исходными данными для программы «A-Line Stat» являются файл импульсов акустической эмиссии (формат .ald) и файл осциллограмм (формат .osc). Основные этапы работы программы:
При контроле методом акустической эмиссии все регистрируемые сигналы шумоподобны, поэтому для большей точности фильтрации используют дополнительные инструменты. A-Line предлагает фильтрацию: по параметрам импульса, дополнительным параметрам - флагам, по формуле, отражающей функциональную зависимость двух параметров каждого импульса, по региону, фильтрацию синфазной помехи. Синфазная помеха - это электрические наводки, приходящие синхронно на 2 и более каналов. В программе доступна история применения 20 фильтров. После применения первого фильтра становится доступна кнопка возврата к предыдущим условиям фильтрации.
В акустико-эмиссионном комплексе A-Line под калибровкой подразумевается проверка качества установки преобразователей на объекте контроля. Может проводиться вручную и в автоматическом режиме.
Порядок проведения ручной калибровки:
Автоматизированная калибровка проходит аналогично, запускается с помощью ПО и основана на специальном алгоритме анализа измерений импульсов от преобразователей.
В линейке продуктов A-Line систему ЛЕЛЬ-М/A-Line 32D (DDM-М) используют для тех же задач, что решает A-Line DDM, но в стационарном исполнении.
Эта система имеет общее стационарное ядро управления, ЦВС - центральную вычислительную станцию. Её устанавливают перед началом работ, настраивают и запускают регистрацию данных и больше не перемещают ни ЦВС, ни другие компоненты системы.
Общие параметры | |
---|---|
Максимальное количество каналов в одном блоке сбора и обработки данных | 64 |
Количество каналов на одной плате обработки данных | 8 |
Уровень ослабления взаимного влияния между каналами | не хуже - 66 дБ |
Максимальная длина коаксильного кабеля РК50 | 250 м |
Напряжение питания предусилителя | 24 В |
Быстродействие системы с максимальным количеством каналов | |
Регистрация средних значений параметров АЭ-сигналов | не менее 15000 соб./с на канал |
Регистрация параметров каждого АЭ-канала | не менее 20000 соб./с на систему |
Предусилитель ПАЭФ-014 | |
Коэффициент усиления | 26 дБ |
Уровень шума приведенного ко входу в полосе 30 + 500 кГц | не более 5 мкВ |
Сопротивление нагрузки | 50 Ом |
Неравномерность АЧХ в полосе пропускания | + 0,5/ -3 дБ |
Канал измерения АЭ параметров | |
Полоса пропускания канала измерения | 1 ÷ 500 кГц |
Разрядность АЦП | 16 бит |
Частота преобразования АЦП | 2 мГц |
Максимальный динамический диапазон измерения амплитуды АЭ-сигнала | не менее 84 дБ |
Измеряемые АЭ параметры | |
Максимальная амплитуда АЭ-сигнала | 100 дБ |
Погрешность измерения максимальной амплитуды АЭ-сигнала | ± 0,5 дБ |
Динамический диапазон измерения энергии АЭ-сигнала | не менее 120 дБ |
Погрешность времени регистрации АЭ-сигнала | ± 1 мкс |
Диапазон измерения длительности АЭ-сигналов с разрешением 1 мкс | 1 ÷ 65535 мкс |
Диапазон времени регистрации максимальной амплитуды АЭ-сигнала с разрешением 1 мкс | 1 ÷ 65535 мкс |
Максимальное число пересечений порога внутри АЭ-сигнала | 32768 |
Дополнительные параметры | |
Флаг переполнения АЦП во время регистрации АЭ-сигнала | есть |
Флаг окончания АЭ-сигнала по максимальной длительности | есть |
Программируемые параметры | |
Диапазон изменения уровня отсечки шумов | 10 ÷ 100 дБ |
Диапазон максимальной длительности | 1 ÷ 65535 мкс |
Диапазон изменения тайм-аута длительности | 1 ÷ 65535 мкс |
Диапазон измерения "мёртвого времени" | 1 ÷ 65535 мкс |
Параметрические каналы | |
Максимальное количество параметрических каналов | 2 на плату PCI-8E |
Разрядность АЦП | 12 бит |
Полоса пропускания | 0 ÷ 10 Гц |
Частота преобразования | 50 Гц |
Погрешность измерения | ± 5 % |
Параметрический вход по току | |
Диапазон входных токов | ± (0 ÷ 25) мА |
Входное сопротивление | 200 Ом |
Параметрический вход по напряжению | |
Диапазон входных напряжений | ± 5 В |
Входное сопротивление | 100 кОм |
Условия эксплуатации | |
Температура окружающей среды | + 5 ºC ÷ + 40 ºC |
Относительная влажность при температуре + 25 ºC | до 85 % |
Атмосферное давление | 640 ÷ 790 мм рт. ст. |
Электропитание | |
Питание комплекса | 220 В ± 20%, 50 Гц ± 1 Гц |
Мощность потребления комплекса ( в 16-ти канальном исполнении) | не более 300 Вт |
Введите ваше Имя и Фамилию:
Отправитьили
Войдите, чтобы оставить комментарий