⑴ 超声波探伤仪的基本原理是什么
第二章 超声波探伤的物理基础
第一节 基本知识
超声波是一种机械波,机械振动与波动是超声波探伤的物理基础。
物体沿着直线或曲线在某一平衡位置附近作往复周期性的运动,称为机械振动。振动的传播过程,称为波动。波动分为机械波和电磁波两大类。机械波是机械振动在弹性介质中的传播过程。超声波就是一种机械波。
机械波主要参数有波长、频率和波速。波长:同一波线上相邻两振动相位相同的质点间的距离称为波长,波源或介质中任意一质点完成一次全振动,波正好前进一个波长的距离,常用单位为米(m);频率f:波动过程中,任一给定点在1秒钟内所通过的完整波的个数称为频率 ,常用单位为赫兹(Hz);波速C:波动中,波在单位时间内所传播的距离称为波速,常用单位为米/秒(m/s)。
由上述定义可得:C= f ,即波长与波速成正比,与频率成反比;当频率一定时,波速愈大,波长就愈长;当波速一定时,频率愈低,波长就愈长。
次声波、声波和超声波都是在弹性介质中传播的机械波,在同一介质中的传播速度相同。它们的区别在主要在于频率不同。频率在20~20000Hz之间的能引起人们听觉的机械波称为声波,频率低于20Hz的机械波称为次声波,频率高于20000Hz的机械波称为超声波。次声波、超声波不可闻。
超声探伤所用的频率一般在0.5~10MHz之间,对钢等金属材料的检验,常用的频率为1~5MHz。超声波波长很短,由此决定了超声波具有一些重要特性,使其能广泛用于无损探伤。
1. 方向性好:超声波是频率很高、波长很短的机械波,在无损探伤中使用的波长为毫米级;超声波象光波一样具有良好的方向性,可以定向发射,易于在被检材料中发现缺陷。
2. 能量高:由于能量(声强)与频率平方成正比,因此超声波的能量远大于一般声波的能量。
3. 能在界面上产生反射、折射和波型转换:超声波具有几何声学的上一些特点,如在介质中直线传播,遇界面产生反射、折射和波型转换等。
4. 穿透能力强:超声波在大多数介质中传播时,传播能量损失小,传播距离大,穿透能力强,在一些金属材料中其穿透能力可达数米。
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⑵ 超声波液位计信号跳动非常利害是什么原因
情况很多,要去分析是哪种。
如果是液位确实波动比较大 可以增加阻尼时间,在仪表的设置里面。
另外要考虑信号线的屏蔽以及接地,因为干扰问题会造成波动。
还有就是测量空间内有其他的 对波的影响因素,这从回波分析软件可以看出来。
⑶ LMC超声波明渠流量计测量数据波动大有哪些原因具体怎么解决
明渠流量计是根据水位来计算流速的,首先观察探头下方的水面是否有较大的波动,排除之后再看仪表显示的当前水位是否正常,水位值不正常是仪表的问题,重新调试一下就好了
⑷ 我们使用的是US-502T型号的超声波液位计。是北京瑞普三元的。现在液位计显示波动是怎么回事
超声波液位计显示波动主要有以下几个原因:
1.液位波动造成。
2.周围有干扰影响。
3.导线屏蔽不好。
⑸ 造成超声波涂层测厚仪测量不准确是什么原因呢
这是我多次不推荐的原因
首先是界面不清楚,反射波动不稳定
然后是涂层中声速不确定,不稳定
是误差的重要原因
⑹ 超声波明渠流量计数据无故大范围波动
查看仪表显示的当前水位,流量计测量准确与否是以它为前提的。如果也在波动,检查是否进入盲区了,如果是,就抬高仪表的安装高度(20-30cm),如果不是,就是仪表的故障了,需要从新校准了
⑺ 我们这的超声波液位计在测量过程中因为探头有水珠总是出现波动,不知道怎么可以解决这种状况呢
一般来说,这种情况加大超声波液位计的量程就可以了。我们的产品在现场用得很多,户外,暴雨天气,照样很正常使用的。
⑻ 超声波焊机带模头,空载测试很好,负载后频率就一直波动,然后数字发生器就找不到频率了,是什么原因
如果您使用的是自动追频电箱,需要检测下模具的频率是否正常范围内,如果模具频率在机器工作范围内,需要调节自动追频LF的范围小于模具频率0.4-0.6HZ。
⑼ e+h超声波液位计 总是波动 怎么回事
里面供电模块是不是坏了。
⑽ 如何解决超声波液位计的部分故障
如何解决超声波液位计的部分故障?
任何的仪器都不可避免的会产生一些障碍。超声波液位计也不例外。超声波液位计是一款应用很广泛的液位计,关于其应用中可能存在的一些问题。我们知道一款仪器不能正常使
用,不仅有自身存在的问题的因素,同时也可能是外部的因素影响,本篇就主要跟大家介绍
一下超声波液位计出现故障的以下几种情况。
第一种:进入盲区
故障现象:出现满量程或者任意数据。
原因:超声波液位计都有盲区,一般5米以内量程,盲区是0.3-0.4米。10米以内量程是0.4-0.5
米。进入盲区后,超声波会出现任意的数值,不能正常工作。
解决方法:安装的时候就要考虑盲区的高度,安装好之后探头离最高水位之间的距离必
须大于盲区。
以上原因可能导致超声波液位计的不正常工作,
所以在购买超声波液位计的时候,一定要把现场的工况和有经验的客服说,好帮你选型,建议您怎么安装。保证超声波液位计正常工作。
第二种:现场容器里面有搅拌,液体波动比较大,影响超声波液位计的测量。
故障现象:无信号或者数据波动厉害。
原因:超声波液位计说的测量几米距离,都是指平静的水面。比如5米量程的超声波液
位计,一般是指测量平静的水面最大距离是5米,实际出厂会做到6米。遇到容器里面有搅
拌的情况下,水面不是平静的,反射信号会减弱到正常信号的一半以下。
解决方法:选用更大量程的超声波液位计,如果实际量程是5米,那就要用10米或者15
米的超声波液位计来测量。如果不换超声波液位计,而且罐子内液体无粘性,还可以安装导波管,把超声波液位计探头放在导波管内测量液位计高度,因为导波管内的液面基本是
平稳的。建议把二线制超声波液位计改为四线制的。 第三种:液体表面有泡沫。
故障现象:超声波液位计一直在搜索,或者显示“丢波”状态。原因:泡沫会明显吸收超声波,导致回波信号非常弱。因此当液体表面40-50%以上面积覆盖了泡沫,超声波液位计发射的信号就被会吸收绝大部分,造成液位计接收不到反射的信号。这个跟泡沫的厚度没有太大关系,主要跟泡沫的覆盖面积有关。
解决方法:
安装导波管,把超声波液位计探头放在导波管内测量液位计高度,
因为导波管内的泡沫会减少很多。更换为雷达液位计来测量,雷达液位计对5
厘米以内的泡沫都可以穿透。第四种:现场有电磁干扰。 故障现象:超声波液位计数据无规律跳动,或者干脆显示无信号。 原因:工业现场会有很多电动机、变频器还有电焊都会对超声波液位计测量造成影响。电磁干扰会超过探头接收到的回波信号。
解决方法:超声波液位计必须可靠接地,接地后,电路板上的一些干扰,会通过地线跑
掉。而且这个接地是要单独接地,不能跟其他设备共用一个地。电源不能跟变频器、电动机
同一个电源,也不能从动力系统电源上直接引电。安装地点要远离变频器、变频电动机、大
功率 电动设备。如果不能远离,就要在液位计外面装金属的仪表箱来隔绝屏蔽,这个仪表
箱也要接地。 第五种:现场水池或者罐子内温度高,影响超声波液位计测量。 故障现象:水面离探头近的时候可以测量到,水面离探头远就测量不到。水温低的时候超声波液位计测量都正常,水温高了超声波液位计就测量不到。 原因:液体介质在
30-40℃以下一般不会产生蒸汽和雾气,超过这个温度容易产生蒸汽或雾气,超声波液位计发射的超声波在发射过程中穿过蒸汽会衰减一次,从液面反射回来的时候又要衰减一次,
造成最后回到探头的超声波信号很弱,所以测量不到。而且在这种环境下,超声波液位计探头容易结水珠,水珠会阻碍超声波的发射和接收。
解决方法:要把量程加大,实际罐子高度是3米,要选择6米-9米的超声波液位计。可以减少或削弱蒸汽或者雾气对测量的影响。探头要用聚四氟乙烯或者PVDF做,做成物理密封型的,
这样的探头发射面上不容易凝结水珠。其他材质的发射面,水珠都比较容易凝结。