- •1. Цели и задачи дисциплины
- •2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- •Краткий исторический обзор развития средств неразрушающего контроля, роль отечественных ученых в создании средств дефектоскопии для объектов ж.Д. Транспорта
- •Классификация ультразвуковых приборов.
- •Классификация ультразвуковых дефектоскопов.
- •По решаемым задачам или области применения (две группы):
- •Последовательность радио и видеоимпульсов в приборах нк.
- •Ширина активного спектра, составляет . И обязательно учитывается при расчете полосы пропускания приемного тракта дефектоскопа.
- •В изделие излучаются вч акустические импульсы и принимаются отраженные вч импульсы, т.Е. Первичная информация об объекте контроля поступает в виде в.Ч. Импульсов.
- •Уз дефектоскопы. Обобщенная функциональная схема
- •В дефектоскопии используются частоты от 0,1 мГц до 20 мГц.
- •Дефектоскоп – средство измерения.
- •Основные измеряемые характеристики отраженных сигналов: амплитуда и время прихода сигнала относительно зондирующего импульса. Основные узлы ультразвуковых импульсных дефектоскопов
- •1. Генератор синхроимпульсов:
- •2. Генератор импульсов возбуждения (гив)
- •Приемный тракт ультразвукового прибора неразрушающего контроля. Особенности и основные требования к тракту. Защита приемного тракта от воздействия зондирующих колебаний.
- •Аттенюатор не для измерения амплитуды сигналов, а для сравнения сигналов (в дБ)
- •В качестве аттенюатора нельзя использовать устройства, у которых меняется входное и выходное сопротивление.
- •!!! Аттенюатор предназначен для сравнения амплитуд эхо-сигналов и градуируется в дБ.
- •В настоящее время отсутствуют эффективные методики, позволяющие достоверно настраивать параметры врч.
- •Органы управления врч должны быть недоступны оператору никакой квалификации, так как неправильная настройка врч может быть причиной попусков дефектов даже при всех корректных настройках.
- •Основное назначение увч усиление слабых эхо-сигналов от дефектов линейно, без искажений.
- •Индикаторы дефектоскопа
- •Функциональная схема эхо - импульсного дефектоскопа.
- •Функциональная схема эхо-импульсного дефектоскопа со встроенным микропроцессором.
- •2 Семестр Комплекс средств неразрушающего контроля рельсов
- •Мобильные средства нк Принцип построения мобильных средств нк
- •Совмещенный вагон-дефектоскоп
- •Функциональная схема автоматизированного уз комплекса на базе уз и магнитного методов контроля
- •Современное представление информации в автоматизированных системах контроля
- •Представление сигналов на развертке типа «в»
- •Формирование развертки типа «в» при нормальном вводе уз колебаний
- •Формирование развертки типа «в» при наклонном вводе уз колебаний
- •Порядок разработки приборов нк
- •Этапы разработки и проектирования приборов нк
Современное представление информации в автоматизированных системах контроля
Существуют развертки типа «A», «B», «C», «D».
Развертка типа «А»
Рис. 16
|
Заключается в представлении информации в координатах «амплитуда сигнала – время распространения УЗ колебаний». «А»-развертка дает возможность определения амплитуды, временной задержки относительно зондирующего импульса, длительности и формы эхо-сигнала. Достоинством развертки данного типа является хорошая информативность. Недостатком является сложность наблюдения сигнала на значительном участке контролируемого изделия.
|
В некоторых дефектоскопах, помимо развертки «типа А», когда сигнал от дефекта отображается в виде импульса, амплитуда которого пропорциональна величине дефекта, а положение на линии развертки относительно ЗИ пропорционально расстоянию до дефекта применяют развертки В, С и D.
- развертка «типа В» отображает поперечное сечение объекта контроля по линии сканирования. Эхо-сигнал индицируется простой отметкой, амплитуда сигнала при этом не измеряется.
- развертка «типа С» отображает продольное сечение объекта контроля по площади сканирования, также с яркостной отметкой сигнала.
Развертка «типа D»
Получение информации осуществляется при сканировании изделия по всему объему изделия.
Рис. 17
Представление сигналов на развертке типа «в»
Развертка типа «В» (от англ. «bright» - яркость) заключается в представлении сигналов на координатной плоскости в виде яркостных отметок всех сигналов, превышающих заданный пороговый уровень по амплитуде.
Рис. 18
|
На Рис. 18: tдв – время движения преобразователя; tр – время распространения УЗ колебаний; Uпор – заданный пороговый уровень.
|
Формирование развертки типа «в» при нормальном вводе уз колебаний
При сканировании изделия с плоскопараллельной поверхностью прямым преобразователем на «В»-развертке формируются 2 параллельные линии: линия зондирующих импульсов и линия донных сигналов.
Эхо-сигналы от возможных дефектов формируются внутри этих параллельных линий.
По «В»-развертке можно измерить глубину залегания дефекта и оценить его условные размеры: условную протяженность ΔL и условную высоту ΔH. Причем иногда точнее, чем непосредственно на объекте.
При известной скорости сканирования и ее фиксации шкала «время движения преобразователя» превращается в шкалу «путь движения преобразователя» или «длина изделия».
Недостатком данного типа развертки является то, что теряется информация об амплитуде эхо-сигнала.
Эта проблема решается путем введения многоуровневой регистрации «В»-развертки.
Рис.
19
При контроле зон болтового стыка прямым преобразователем на «В»-развертке формируется серия дугообразных линий от болтовых отверстий.
Над каждым отверстием и в зоне стыкового зазора происходит пропадание донного сигнала.
Отображение сигналов на «В»-развертке в отечественной дефектоскопии имеет ряд особенностей:
Линию зондирующих импульсов принято отображать внизу, а линию донных сигналов – сверху, при этом получается перевернутое изображение рельса.
С целью экономии программно-аппаратурных ресурсов дефектоскопа линия зондирующих импульсов не отображается, вместо нее – условная линия, соответствующая началу зоны временной селекции (началу строба).
Глубину залегания горизонтальных трещин можно весьма точно определить путем измерения временного интервала между несколькими горизонтальными линиями на «В»-развертке и делением на количество промежутков между ними.
Возможны ситуации, когда на «В»- развертке имеется эхо-сигнал, и в то же время донный сигнал не пропал. Если эхо-сигнал находится в середине между зондирующим и донным импульсами, то это дефект кода 55, и в зоне донного сигнала оказалось 2 отражение от дефекта. В другом случае возможно неполное перекрытие трещиной проекции шейки рельса, в результате принимается донный сигнал и от дефекта.
Рис. 20
В дефектоскопе «АВИКОН» существует уникальная функция – возможность отображения огибающей донного сигнала в той же зоне регистрации.
