Приложение 6.2 АЭ. Состав АЭ измерительной системы и требования к ней

Приложение 6.2 АЭ

СОСТАВ АЭ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ И ТРЕБОВАНИЯ К НЕЙ

1. АЭ-аппаратура должна обеспечивать:

- фиксирование и вычисление параметров сигналов АЭ (активность, число импульсов, скорость счета, суммарный счет, амплитуда), оценивать вторичные параметры (величина относительной энергии, координата источника АЭ);

- обрабатывать АЭ-информацию и представлять в виде гистограмм и графиков.

2. Для выполнения АЭ-диагностики на объектах эксплуатации подъемников целесообразно, чтобы АЭ-аппаратура была смонтирована на транспортном средстве (микроавтобусе типа РАФ, УАЗ и т.п.).

3. Типовая конфигурация АЭ измерительной системы представлена на рис. 6.2.1 и содержит следующие элементы:

1 - датчик (АЭ-преобразователь);

2 - предусилитель;

3 - основной усилитель;

4 - блок измерения значений пиковой амплитуды, активности и скорости счета;

5 - блок определения разности времени прихода АЭ-сигнала (вычисления координат);

6 - устройство согласующее;

7 - устройство ввода-вывода;

8 - ПЭВМ типа IBM PC;

9 - дисплей;

10 - принтер/плоттер для отображения информации;

11 - накопитель на магнитном диске;

12 - датчик-имитатор;

13 - блок генерации импульсов.

Рисунок 6.2.1. Структурная схема АЭ

диагностического комплекса

4. Технические требования к элементам АЭ-системы

4.1. Датчики (АЭ-преобразователи). АЭ-преобразователи должны иметь следующие частотные зоны: 0,2 - 0,5 МГц, 0,2 - 2,0 МГц с коэффициентом преобразования 1,6 x 10 В/м; 0,5 - 1,0 МГц с коэффициентом преобразования 8 x 10 В/м и 0,02 - 0,2 МГц с коэффициентом преобразования 1,6 x 10 В/м. Датчики крепятся к конструкции при помощи магнитных держателей.

4.2. Кабель, передающий сигнал от датчика, должен быть коаксиальным с волновым сопротивлением 50 Ом.

С учетом минимизации наводок от электромагнитных полей длина кабеля от преобразователя до предусилителя, как правило, не превышает 0,5 м, а от предусилителя до усилителя - до 200 м.

4.3. Предусилители

Коэффициент усиления предусилителя должен быть не менее 40 дБ.

Диапазон рабочих частот предусилителя - от 20 кГц до 2 МГц.

4.4. Основной усилитель

Коэффициент усиления основного усилителя должен быть не менее 40 дБ при частотном диапазоне от 20 кГц до 2 МГц.

Основной усилитель должен обеспечивать ступенчатую регулировку усиления с шагом 1 дБ, а также содержать фильтры с частотой среза: ФВЧ, кГц-20, 200, 500, 1000; ФНЧ, кГц-200, 500, 1000, 2000.

4.5. Устройство для измерения разности времен прихода

Устройство должно обеспечивать измерение разности времен прихода сигнала для минимального количества преобразователей, необходимых для локализации источников АЭ.

Разность времен прихода, предпочтительно, должна представляться в цифровой форме в диапазоне измерения от 8 до 800 мкс при погрешности измерения не более 3,0 мкс.

4.6. Блок для измерения величины пиковой амплитуды

Динамический диапазон регистрации амплитуды сигналов АЭ - от 50 до 5000 мВ.

4.7. Оборудование для обработки данных

Это оборудование должно иметь возможность вычисления координат АЭ-источников, величины относительной энергии АЭ и др., рассчитанных на основе информации о разности времен прихода АЭ-сигналов и характеристиках сигналов АЭ (по ГОСТ 27655-88) при следовании импульсов не чаще 1000 имп./с по каждому каналу и продолжительности накопления информации не менее 20 мин.

Оборудование должно содержать компьютер, периферийные устройства и программное обеспечение.

В качестве компьютера могут применяться любые ЭВМ из семейства IBM PC.