本設(shè)備是針對(duì)板材專門研發(fā)設(shè)計(jì)的超聲波半自動(dòng)探傷系統(tǒng)，可用于鋁板、鋼板、鈦板的版自動(dòng)監(jiān)測(cè)。16個(gè)探頭采用晶片陣列組合排布。探頭有水膜系統(tǒng)，水箱供水，。探傷部分有一個(gè)調(diào)節(jié)架，可檢測(cè)12mm到150mm不同厚度的金屬板材。
系統(tǒng)基于筆記本電腦機(jī)的多通道全數(shù)字式超聲波探傷設(shè)備，采用Windows98/2000/XP操作系統(tǒng)，并保留計(jì)算機(jī)的各種周邊設(shè)備接口。檢測(cè)時(shí)探傷人員推動(dòng)探傷小車向前，探頭自動(dòng)檢測(cè)內(nèi)部缺陷，儀器實(shí)時(shí)顯示16通道畫面，監(jiān)測(cè)板材內(nèi)部缺陷。并可以將缺陷波形記錄，事后可以調(diào)出查看分析。筆記本電腦機(jī)的多通道全數(shù)字式超聲波探傷設(shè)備，采用Windows98/2000/XP操作系統(tǒng)，并保留計(jì)算機(jī)的各種周邊設(shè)備接口。
示 意 圖
顯示界面
1、陣列探頭組固定在探頭夾持架上，晶片之間有15%相互覆蓋，滿足99%探傷要求。
探傷機(jī)把數(shù)字化后的全波數(shù)據(jù)傳輸?shù)讲僮鳈C(jī)中，操作機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理和計(jì)算，并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行處理。
2、缺陷檢出方法
在本設(shè)備中，采用全波數(shù)據(jù)采集方法提高缺陷的檢出能力。
全波數(shù)據(jù)采集法原理如下：
采集的超聲信號(hào)為閘門內(nèi)的全波信號(hào)，如圖1所示。
圖1 檢測(cè)信號(hào)與信號(hào)閘門
信號(hào)閘門寬度=板厚度+可變范圍。
在閘門寬度內(nèi)對(duì)信號(hào)進(jìn)行峰值檢波，然后自動(dòng)分析檢出界面波、底面波和缺陷波。
一、 系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)及功能
1.板材規(guī)格：12-150mm
2.掃查方式：探傷小車行走、探頭液浸掃查
3.掃描的最小記錄步進(jìn)1mm
4.耦合方式：水膜法耦合
5、探傷速度：1-24m/min
6、檢測(cè)信噪比：≥8db
7、波形穩(wěn)定性：±2db
8.探傷方法
1）探頭采用晶片組合陣列排布
2）頻率：探傷2.5—5MHz
9.通道數(shù)量：4-16通道可選
10.探頭數(shù)量：5MHz探頭16個(gè)和2.25MHz（或2.5MHz）探頭16個(gè)
11.探傷監(jiān)視功能
1）顯示各個(gè)通道的A型波形或B型掃描圖像（可采用窗口切換顯示）
12.探傷記錄數(shù)據(jù)
1）保存各個(gè)通道的儀器參數(shù)和探傷條件
2）記錄每個(gè)缺陷點(diǎn)的振幅和深度
3）對(duì)超標(biāo)缺陷自動(dòng)記錄A型波形
13.儀器主要技術(shù)指標(biāo)
1）聲頻率范圍：0.5—15 MHz
2）增益：0-110dB
3）增益精度：每20 dB±1 dB
4）各通道發(fā)射脈沖重復(fù)頻率：500 Hz—2000 Hz
5）分辨率：≥32dB
6）電噪聲電平：﹤10%
7）信噪比：≥24 dB
8）動(dòng)態(tài)范圍：≥30dB
9）探傷靈敏度余量：≥60dB
10）探頭方式： 直探頭、斜探頭、雙晶探頭、穿透探頭（可選）
11）探頭中心頻率：在標(biāo)稱頻率的±10%以內(nèi)。
12）探頭聲束寬度比：≥ 0.75。
13）探頭靈敏度：多個(gè)探頭平均靈敏度的±3dB以內(nèi)。
14）監(jiān)測(cè)閘門： 進(jìn)波門、失波門、跟蹤門；
15）A掃顯示上垂直極限99%；垂直線性范圍5 %～95 %，誤差≤3 %
16）A掃顯示上水平極限99%；水平線性范圍0 %～90 %，誤差≤1 %
17）信噪比：10：1（1MHz使用對(duì)比試塊2-0300測(cè)定，大于1MHz使用對(duì)比試塊1-0300測(cè)定）
18）入射面分辨力：1MHz時(shí)≤1.5in，2.25MHz或2.5MHz時(shí)≤0.7 in，5MHz時(shí)≤0.5 in，10MHz≤0.3 in
19）背面分辨力：1MHz時(shí)≤0.75 in，2.25MHz或2.5MHz時(shí)≤0.3 in，5MHz時(shí)≤0.2 in，10MHz≤0.1 in
20）聲學(xué)單元寬度≥200mm
21）采樣頻率：150MHz
22）脈沖重復(fù)頻率：≥2000Hz
23）脈沖電壓：≥100
二、.儀器主要功能
1) 數(shù)字功能
★儀器各個(gè)通道有傷波閘門和底波閘門，閘門位置及寬度即可自動(dòng)設(shè)置也可人工設(shè)置，精度≤0.1us，有聲光報(bào)警系統(tǒng)，有數(shù)字波形顯示和掃描圖形顯示，自動(dòng)打印及存貯功能。
★每個(gè)通道全波數(shù)據(jù)采樣，（可設(shè)定）允許水膜厚度在一定范圍內(nèi)變化，計(jì)算機(jī)有自適應(yīng)水膜厚度變化的能力。
★自動(dòng)校準(zhǔn)給定厚度板材的厚度值；自動(dòng)校準(zhǔn)延遲；自動(dòng)增益調(diào)節(jié)。
★按A檢測(cè)厚度為5mm～150mm的鋁、鋼、鈦板；
★顯示方式：A掃、B掃、C掃。
★盲區(qū)：5mm～150mm的鋁板近遠(yuǎn)表面盲區(qū)≤3mm；
30mm～70mm的鈦板近遠(yuǎn)表面盲區(qū)≤1mm。
★采用數(shù)字閘門，其在探傷中失去模擬探傷儀的功能，僅為觀察方便而設(shè)定。
★閘門數(shù)量：3個(gè)閘門/A掃。
★閘門測(cè)量值：可測(cè)量缺陷的深度、波幅。
★缺陷的檢出不受閘門數(shù)量的限制，能自動(dòng)檢測(cè)出表面回波、底波、缺陷波及干擾波。
★具有數(shù)字濾波去噪功能，去噪過(guò)程不影響波高和精度。
★具有記錄同一位置出現(xiàn)的不同深度缺陷的能力，并對(duì)每個(gè)缺陷精確測(cè)量深度和幅度。
★探傷小車沿直線行進(jìn)，自動(dòng)標(biāo)記掃描寬度。
★探傷小車自動(dòng)糾偏，利用X軸Y軸的精密編碼器定位。如果技術(shù)人員在檢測(cè)時(shí)將小車左右偏移，可以通過(guò)編碼器準(zhǔn)確定位，最終提供整張板材的準(zhǔn)確探傷結(jié)果。
★對(duì)缺陷自動(dòng)定位和定量，并提供整塊板的C掃描圖。
2) 模擬功能
★檢波模式：全波、正半波、負(fù)半波、射頻波。
★電子部分采用集成度高、工作穩(wěn)定可靠、低功耗的大規(guī)模門陣列電路。
★增益衰減控制及放大系統(tǒng)采用寬帶可編程放大器和高精度、高速AD轉(zhuǎn)換器。
★采用DSP高速處理器和PCI總線直接數(shù)據(jù)傳送，以提高信號(hào)處理和傳送速度。
★儀器有自動(dòng)跟蹤信號(hào)漂移的功能和DAC斜率自動(dòng)補(bǔ)償。
