Ультразвуковой дефектоскоп уд2 12

Обзор ультразвуковых дефектоскопов

О чем эта статья

В обзоре в основном рассмотрены отличительные признаки различных моделей ультразвуковых дефектоскопов, в частности, способ предоставления информации, наличие определенных функций, типы дисплеев, габариты и масса приборов. Эти данные достаточны для первоначального ознакомления с приборами.
Вы также можете посмотреть другие статьи. Например, «Класс допуска термопреобразователей сопротивления» или «Датчики давления метран».

Скрытые внутренние дефекты часто являются предпосылкой происшествий с непредсказуемыми последствиями. Наиболее эффективно «спрятавшиеся» дефекты обнаруживают ультразвуковые дефектоскопы – на их долю приходится до 32 процентов всего объема работ по неразрушающему контролю, причем более 50 % обследований строительных сооружений и конструкций выполняются с использованием ручных ультразвуковых дефектоскопов.

Принцип работы ультразвуковых дефектоскопов основан на возможности распространения ультразвука в твердых телах и способности отражения его от включений с отличающейся плотностью (трещин, пустот). Хотя все дефектоскопы реализуют этот принцип, различные модели отличаются рядом технических характеристик, встроенными функциями и конструктивным исполнением. Мы рекомендуем прочитать статью устройство работы дефектоскопов, чтобы лучше понять эту тему.

В обзоре в основном рассмотрены отличительные признаки различных моделей ультразвуковых дефектоскопов, в частности, способ предоставления информации, наличие определенных функций, типы дисплеев, габариты и масса приборов. Эти данные достаточны для первоначального ознакомления с приборами, для окончательного выбора необходимо детальное ознакомление с технической документацией.

Дефектоскоп УД 2-12

Основное назначение дефектоскопа – поиск несплошностей в различных материалах размерами до 400 мм с прямыми преобразователями. С раздельно совмещенными и наклонными преобразователями диапазон уменьшен до 30 и 50 мм соответственно. Поиск дефектов возможен в двух режимах с использованием теневого и эхо-метода. Индикация установленных настроек и результаты замеров предоставляются на экране электронно-лучевой трубки.

Электроника дефектоскопа, в частности схема измерителя отношений, предоставляет измеренный аналоговый сигнал в цифровом виде. Блок ВРЧ (временная регулировка чувствительности) выравнивает величины сигналов от одинаковых отражателей, пришедших с разной глубины, и делает их равными по амплитуде. Более наглядной делает работу трехпороговый блок АСД (автоматическая сигнализация дефектов) – при превышении величины измеренного сигнала заданного значения загорается табло (зеленое, желтое или красное) на лицевой панели прибора.

Все положительные решения, воплощенные в ультразвуковом дефектоскопе УД 2-12, нашли свое развитие в последующих разработках на новой микропроцессорной базе. К достоинствам прибора следует отнести высокую чувствительность (не менее 110 дБ) и хорошую эргономику. Некоторая сложность управления, наличие общего контура согласования, настроенного на среднюю частоту преобразователей различных конструкций и сравнительно высокое энергопотребление обусловили выпуск в 1998 г модифицированной модели УД2-12/1.

Переносной дефектоскоп УД 2-70

Это переносной ручной дефектоскоп, реализованный на микропроцессорной базе, предназначенный для применения операций неразрушающего контроля оборудования нефтегазовой промышленности, котельного и транспортного оборудования. Прибор обнаруживает дефекты в диапазоне от 2 до 5000 мм с шагом 1 мм с указанием их координат. Может работать в эхоимпульсом, зеркально-теневом и теневом режимах контроля.

Наличие процессора и памяти позволило реализовать сервисные функции хранения программ настроек, увеличенного экрана, «заморозки» и «замка». В памяти может храниться до 700 программ настроек, а общее число хранимых элементов порядка 4000.

Работа с дефектоскопом осуществляется с помощью клавиш и меню. Включение прибора вызывает засветку экрана с тремя полями: основная (центральная) часть экрана отображает сигнальную информацию (сетки, эхо-сигнал, кривые ВРЧ и АСД), в правой части экрана располагается рабочее меню (например, для строба отражаются усиление, ширина зоны контроля, уровень положения строба по вертикали, уставка срабатывания АСД), а в нижней – информационная зона.

Применение новой элементной базы позволило снизить массу дефектоскопа по сравнению с УД2-12 в 3,5 раза (2,3 кг), уменьшить его габариты. Визуализация данных контроля осуществляется на цветном графическом TFT экране, предусмотрена возможность обмена данными с компьютером.

Дефектоскоп с программным обеспечением УД 2-102

Дефектоскоп УД2-102 является программируемым устройством, реализующим эхо — теневой и зеркально-теневой методы. Типовые варианты программного обеспечения (универсальное, нефтегазовое, локомотивное, рельсовое, для метрополитена) поставляются комплектно. Наличие энергонезависимой памяти позволяет хранить результаты измерений (кадры А- и В-разверток, зоны контроля, настройки и т. д.), что значительно облегчает работу с дефектоскопом: нет необходимости повторно вводить настройки, легко формировать отчеты с помощью компьютера.

В дефектоскопе реализованы функции представления результатов контроля в виде А–, В- и W– разверток. В первой развертке возможен выбор режимов «Огибающая», «Стоп- кадр», «Лупа зоны», вторая представляет визуальную картинку контролируемого сечения, а третья — ход лучей. Естественно на программном уровне решены режимы АРЧ (относительно опорного сигнала), АСД (визуальная и звуковая) и ВРЧ.

Отображение информации возможно на жидкокристаллическом индикаторе (ЖКИ) или на электролюминесцентном экране (ЭЛД). Информация на ЖКИ отлично считывается без подсветки при хорошем освещении, при слабом освещении необходимо включение подсветки. Яркость и контрастность у ЭЛД больше. Питание прибора от NiMn аккумулятора, масса дефектоскопа не более 2,3 кг. Степень защиты IP 53.

Портативный дефектоскоп УД 3-71

Небольшой по габаритам (188*107*78), легкий (0,8 кг) и в удобном корпусе дефектоскоп хорошо подходит для любых видов работ в самых неблагоприятных условиях. Диапазон измерений лежит в пределах 1 – 6000 мм.

Отличительной особенностью дефектоскопа является наличие двух стробов с АСД с трехуровневой системой срабатывания, которые на дисплее задаются цветом: «Браковочный» — красным, «Контрольный» – синим и «Поисковый» – зеленым. Такое представление информации позволяет легко оценить степень опасности обнаруженного дефекта.

Функцию ВРЧ можно задавать в виде кусочно-линейных функций, что удобно при контроле протяженных изделий. В режиме «Разметка розвертки» наглядно отображается глубина расположения дефекта, режим «Пик» эффективен при поиске мелких дефектов и определении их координат. Наличие встроенного программного обеспечения построения АРД- диаграмм дает возможность измерять дефекты размерами от 0,8 до 20 мм.

Дефектоскоп оборудован полноцветным TFT экраном c малой инерционностью, эксплуатация дефектоскопа допускается при температурах от -40 до +50 градусов.

Универсальный дефектоскоп УСД – 50

Работа с дефектоскопом осуществляется с помощью 12 клавиш, расположенных на лицевой панели прибора и меню из 17 пунктов из которых имеется доступ к 65 функциям. Кроме основного меню существует дополнительное, содержащее редко используемые функции.

Вход в оба меню, как и перемещение по их пунктам, осуществляется с помощью клавиш.

Дефектоскоп позволяет контролировать изделия с размером до 3000 мм в двух независимых зонах. Информация выводится на экран в виде А- и В-сканов. Предусмотрены режимы ВРЧ и АСД, звуковая и световая, причем последняя осуществляется для каждой зоны отдельно. Определение глубины расположения дефекта и расстояния до него по поверхности и по лучу выполняется в автоматическом режиме с использованием тригонометрических функций. Встроенная память рассчитана на хранение 600 документов (настройки и протоколы), связь с ПК осуществляется через порт USB. Цветной TFT экран (130*100 мм) позволяет изменять цвета всех элементов изображения. Масса прибора при габаритах 200*225*80 составляет 2 кг с аккумулятором.

Микропроцессорный дефектоскоп Epoch LT

Ультразвуковой дефектоскоп фирмы PANAMETRICS NDT является представителем нового поколения приборов неразрушающего контроля линейки Epoch.

Малогабаритный (238*138*38) и легкий (1,0 кг) он обладает большими возможностями, которые могут расширяться за счет инсталляции нового программного обеспечения.

Диапазон измерений рассчитан на контроль изделий с размерами от 4 до 5000 мм и, в случае необходимости, может быть расширен до диапазона 1 – 10000 мм. Программное обеспечение позволяет выполнять коррекцию амплитуды сигнала в функции от кривой ВРЧ (программа динамически настраиваемых кривых DAC), изменение коэффициента усиления (TVG) и снижение уровня шумов (Low PRF). К особенностям регистратора можно отнести функции автоматической калибровки преобразователей, фиксации максимальных сигналов и автоматическую коррекцию скорости ультразвука в контролируемом изделии. Программно реализованы функции «заморозки экрана», сигнализации и отображения А-сканов, определения размеров дефекта по АРД- диаграммам. Управление процессом настройки и контроля осуществляется 23 клавишами и джойстиком. В конструкции используется жидкокристаллический дисплей.

Цифровой дефектоскоп А1212


Фотография ультразвукового дефектоскопа А 1212(слева) и А 1212 мастер(справа)

Малогабаритный ручной дефектоскоп нашел широкое применение в большинстве отраслей промышленности. Он послужил прототипом для линейки дефектоскопов с индексом А1212 – «Мастер», «Мастер профи» и «Мастер лайт». Это первые дефектоскопы, масса которых меньше килограмма (650 г) с самыми маленькими габаритами (235*98*33) и с большими возможностями, обусловленными цифровой обработкой данных.

Корпус дефектоскопа выполнен с учетом требований эргономики (удобно размещается в одной руке), управление осуществляется посредством клавиатуры и меню, информация предоставляется на жидкокристаллическом экране.

Дефектоскопы контролируют изделия с размерами до 3500 мм, результаты контроля отображаются в виде А- и В-сканов. В дефектоскопе реализованы функции «Поиск», «Лупа», «Обзор», «Стоп». Функция «Поиск» позволяет наблюдать динамику контролируемого сигнала на одной половине экрана, а на другой половине располагаются параметры настроек, которые можно изменять с помощью соответствующих пиктограмм. Функция «Обзор» предназначена для выделения конкретной информации в более крупном масштабе, а функция «Стоп» – для фиксации в памяти наблюдаемого сигнала. Объем памяти позволяет хранить большое количество результатов замеров и настроек, связь с ПК осуществляется через высокоскоростной USB-порт.

Обзор рассмотренных моделей дефектоскопов показывает явную тенденцию уменьшения габаритов и массы приборов наряду с расширением их функциональных возможностей и упрощением управления.

Если вам понравилась статья нажмите на одну из кнопок ниже

Ультразвуковые дефектоскопы.

В практике ультразвуковой дефектоскопии используются различные модели приборов. Так, в настоящее время наиболее широко применяются следующие марки универсальных приборов: УДМ-1М; УД -10УА; УД-11ПУ; УСИП 12м; УСК-7м. Эти приборы позволяют обнаруживать дефекты на больших глубинах (до 2500 мм), оценивать протяженность дефектов и их координаты. Внешний вид одного из таких приборов (УДМ-1М) приведен на рисунке 26.

Основные характеристики импульсного эхо-дефектоскопа УДМ-1М включают в себя: величину мертвой зоны прозвучивания (минимальную глубину- обнаружения дефекта) при использовании прямых искательных головок в зависимости от выбранной частоты, составляет 5-10 мм, а при использовании призматических щупов – до 1 мм; максимальная толщина контролируемых изделий до 2500 мм; диапазон фиксируемых частот составляет 0.8, 1.8, 2.5 и 5.0 МГц. Минимальный обнаруживаемый дефект – один квадратный мм. Помимо осциллоскопического выхода, дефектоскоп имеет световой сигнализатор дефектов.

Рис.26

Приведенный на рисунке 26, прибор состоит из измерительного блока со щупами (прямой и призматический) и набора сменных искательных головок (чемодан). Габаритные размеры прибора: 220х335х423 мм, а вес -14 кг.

Другие специализированные дефектоскопы: толщиномеры, твердомеры, структуроскопы представлены следующими марками: ДУК-75; У-664; ДУК-15ЦЛАМ; А-311; ЭИТ-1; Волна; УД-22УМ; УС-12ИМ; УТ-55БЭ; УТС-50БЭ; ИГЦ-1 и др.

Все перечисленные марки приборов относятся к периоду производства 70 – 90 х годов 20 – го века. Они имеют смешанную элементную базу электроники (радиолампы и транзисторы), поэтому они громоздки и имеют большой вес.

В последнее десятилетие мировая электронная промышленность перешла на использование элементов микроэлектроники, что резко уменьшило вес приборов, увеличило надежность их работы и сделало их легко транспортабельными. Применение компьютерной технологии в функциональных схемах приборов, привело к созданию новых возможностей у традиционных способов ультразвуковой диагностики. Современные ультразвуковые дефектоскопы производятся отечественными и иностранными фирмами следующих марок: УД-76 КСК; УД -76 КСК М; УД-73 КСК; UT-301; УДТ-40; ТЭМП-УТ1; УД2-140; УД2В-П46; Вектор; УСД-50; А1212 Профи; А1212 Лайт и другие.

Новым шагом в ультразвуковой дефектоскопии стала разработка приборов с так называемыми «фазированными решетками» (Канада), где щуп прибора состоит из нескольких пар (десятки или сотни) миниатюрных пьезокристаллов рис.27, а информация с них снимается с помощью коммутационных систем компьютера. Таким образом, при работе с призматическими искательными головками с фазированными решетками, на экране ЖК — дисплея создается реальная

Рис.27 картина участка изделия в виде сектора, где различимы дефекты . на определенной глубине.

Примером одного из таких приборов является дефектоскоп OmniScan™ — новейшая разработка модульных дефектоскопов фирмы R / DTech (рис.28). Дефектоскоп с фазированной решёткой соответствует самым высоким требованиям неразрушающего контроля. OmniScan позволяет осуществлять сбор данных с высокой скоростью при ручном и автоматическом контроле. Прибор выполнен портативным с модульной конструкцией.

Конфигурация фазированной решётки прибора OmniScan содержит от 16 до 128 активных элементов и может управлять до 256 фокальными зонами. Частотный диапазон от 0,75 до 18 МГц с ВРЧ. Технология фазированных решёток

Рис.28. позволяет формировать ультразвуковой луч с динамическим изменением его параметров, таких как угол ввода, фокусное расстояние и электронным способом перемещать его вдоль датчика. Главным преимуществом метода фазированных решеток — это отображение секторного сканирования, которое позволяет легко обнаружить и интерпретировать связь между дефектами. Примером применения этого прибора являются данные рис28, на котором приведена картина сканирования образеца со сварным швом толщиной 100мм., длинной — 500мм., с наплавкою.

Рис.29

Здесь на жидкокристаллическом экране прибора хорошо виден сварной шов с большим количеством внутренних дефектов: раковин, шлаковых включений и пор.

В нижнем углу экрана представлен в увеличенном масштабе участок шва, выделенный специальными визирами на левом изображении шва.

Областью применения данного прибора является: атомная энергетика, автомобильная, аэрокосмическая, нефтегазовая, тяжелая промышленность.

Добавить комментарий

Закрыть меню