发布日期:2021/6/20 0:07:10 所属分类:超声波在线自动探伤系统 访问统计:1560
本设备是针对板材专门研发设计的超声波半自动探伤系统,可用于铝板、钢板、钛板的版自动监测。16个探头采用晶片阵列组合排布。探头有水膜系统,水箱供水,。探伤部分有一个调节架,可检测12mm到150mm不同厚度的金属板材。
系统基于笔记本电脑机的多通道全数字式超声波探伤设备,采用Windows98/2000/XP操作系统,并保留计算机的各种周边设备接口。检测时探伤人员推动探伤小车向前,探头自动检测内部缺陷,仪器实时显示16通道画面,全方位监测板材内部缺陷。并可以将缺陷波形记录,事后可以调出查看分析。笔记本电脑机的多通道全数字式超声波探伤设备,采用Windows98/2000/XP操作系统,并保留计算机的各种周边设备接口。
示 意 图
显示界面
1、阵列探头组固定在探头夹持架上,晶片之间有15%相互覆盖,满足100%探伤要求。
探伤机把数字化后的全波数据传输到操作机中,操作机对数据进行分析、处理和计算,并对计算结果进行处理。
2、缺陷检出方法
在本设备中,采用全波数据采集方法提高缺陷的检出能力。
全波数据采集法原理如下:
采集的超声信号为闸门内的全波信号,如图1所示。
图1 检测信号与信号闸门
信号闸门宽度=板厚度+可变范围。
在闸门宽度内对信号进行峰值检波,然后自动分析检出界面波、底面波和缺陷波。
一、 系统主要技术指标及功能
1、板材规格:12-150mm
2、扫查方式:探伤小车行走、探头液浸扫查
3、扫描的最小记录步进1mm
4、耦合方式:水膜法耦合
5、探伤速度:1-24m/min
6、检测信噪比:≥8db
7、波形稳定性:±2db
8、探伤方法
1)探头采用晶片组合阵列排布
2)频率:探伤2.5—5MHz
9、通道数量:4-16通道可选
10、探头数量:5MHz探头16个和2.25MHz(或2.5MHz)探头16个
11、探伤监视功能
1)显示各个通道的A型波形或B型扫描图像(可采用窗口切换显示)
12、探伤记录数据
1)保存各个通道的仪器参数和探伤条件
2)记录每个缺陷点的振幅和深度
3)对超标缺陷自动记录A型波形
13、仪器主要技术指标
1)声频率范围:0.5—15 MHz
2)增益:0-110dB
3)增益精度:每20 dB±1 dB
4)各通道发射脉冲重复频率:500 Hz—2000 Hz
5)分辨率:≥32dB
6)电噪声电平:﹤10%
7)信噪比:≥24 dB
8)动态范围:≥30dB
9)探伤灵敏度余量:≥60dB
10)探头方式: 直探头、斜探头、双晶探头、穿透探头(可选)
11)探头中心频率:在标称频率的±10%以内。
12)探头声束宽度比:≥ 0.75。
13)探头灵敏度:多个探头平均灵敏度的±3dB以内。
14)监测闸门: 进波门、失波门、跟踪门;
15)A扫显示上垂直极限100 %;垂直线性范围5 %~95 %,误差≤3 %
16)A扫显示上水平极限100 %;水平线性范围0 %~90 %,误差≤1 %
17)信噪比:10:1(1MHz使用对比试块2-0300测定,大于1MHz使用对比试块1-0300测定)
18)入射面分辨力:1MHz时≤1.5in,2.25MHz或2.5MHz时≤0.7 in,5MHz时≤0.5 in,10MHz≤0.3 in
19)背面分辨力:1MHz时≤0.75 in,2.25MHz或2.5MHz时≤0.3 in,5MHz时≤0.2 in,10MHz≤0.1 in
20)声学单元宽度≥200mm
21)采样频率:150MHz
22)脉冲重复频率:≥2000Hz
23)脉冲电压:≥100
二、.仪器主要功能
1) 数字功能
★仪器各个通道有伤波闸门和底波闸门,闸门位置及宽度即可自动设置也可人工设置,精度≤0.1us,有声光报警系统,有数字波形显示和扫描图形显示,自动打印及存贮功能。
★每个通道全波数据采样,(可设定)允许水膜厚度在一定范围内变化,计算机有自适应水膜厚度变化的能力。
★自动校准给定厚度板材的厚度值;自动校准延迟;自动增益调节。
★按AA级检测厚度为5mm~150mm的铝、钢、钛板;
★显示方式:A扫、B扫、C扫。
★盲区:5mm~150mm的铝板近远表面盲区≤3mm;
30mm~70mm的钛板近远表面盲区≤1mm。
★采用数字闸门,其在探伤中失去模拟探伤仪的功能,仅为观察方便而设定。
★闸门数量:3个闸门/A扫。
★闸门测量值:可测量缺陷的深度、波幅。
★缺陷的检出不受闸门数量的限制,能自动检测出表面回波、底波、缺陷波及干扰波。
★具有数字滤波去噪功能,去噪过程不影响波高和精度。
★具有记录同一位置出现的不同深度缺陷的能力,并对每个缺陷精确测量深度和幅度。
★探伤小车沿直线行进,自动标记扫描宽度。
★探伤小车自动纠偏,利用X轴Y轴的精密编码器定位。如果技术人员在检测时将小车左右偏移,可以通过编码器准确定位,最终提供整张板材的准确探伤结果。
★对缺陷自动定位和定量,并提供整块板的C扫描图。
2) 模拟功能
★检波模式:全波、正半波、负半波、射频波。
★电子部分采用集成度高、工作稳定可靠、低功耗的大规模门阵列电路。
★增益衰减控制及放大系统采用宽带可编程放大器和高精度、高速AD转换器。
★采用DSP高速处理器和PCI总线直接数据传送,以提高信号处理和传送速度。
★仪器有自动跟踪信号漂移的功能和DAC斜率自动补偿。