『壹』 超声波探伤中灵敏度和增益调节有什么具体区别,在做DAC曲线时如何调节这两个参数
我有点没听明白,增益调节是通过调节增益是波高相应提高,一般在做DAC曲线的第一点时,为了使波高达到80%而调节,做后面的点时,是为了使波高高于20%而调节的.
『贰』 超声波探头角度过大,应该如何调整
超声波探伤中,超声波的发射和接收都是通过探头来实现的。探头的种类很多,结构型式也不一样。探伤前应根据被检对象的形状、衰减和技术要求来选择探头。探头的选择包括探头型式、频率、晶片尺寸和斜探头K值的选择等。
1.探头型式的选择
常用的探头型式有纵波直探头、横波斜探头表面波探头、双晶探头、聚焦探头等。一般根据工件的形状和可能出现缺陷的部位、方向等条件来选择探头的型式,使声束轴线尽量与缺陷垂直。
纵波直探头只能发射和接收纵波,束轴线垂直于探测面,主要用于探测与探测面平行的缺陷,如锻件、钢板中的夹层、折叠等缺陷。
横波斜探头是通过波形转换来实现横波探伤的。主要用于探测与深测面垂直或成一定角的缺陷。如焊缝生中的未焊透、夹渣、未溶合等缺陷。
表面波探头用于探测工件表面缺陷,双晶探头用于探测工件近表面缺陷。聚焦探头用于水浸探测管材或板材。
2.探头频率的选择
超声波探伤频率在O.5~10MHz之间,选择范围大。一般选择频率时应考虑以下因索。
(1)由于波的绕射,使超声波探伤灵敏度约为,因此提高频率,有利于发现更小的缺陷。
(2)频率高,脉冲宽度小,分辨力高,有利于区分相邻缺陷。
(3) 可知,频率高,波长短,则半扩散角小,声束指向性好,能量集中,有利于发现缺陷并对缺陷定位。
(4) 可知,频率高,波长短,近场区长度大,对探伤不利。
(5) 可知,频率增加,衰减急剧增加。
由以上分析可知,频率的离低对探伤有较大的影响。频率高,灵敏度和分辨力高,指向性好,对探伤有利。但频率高,近场区长度大,衰减大,又对探伤不利。实际探伤中要全面分析考虑各方面的因索,合理选择频率。一般在保证探伤灵敏度的前提下尽可能选用较低的频率。
对于晶粒较细的锻件、轧制件和焊接件等,一般选用较高的频率,长用2.5~5.0MHz。对晶粒较粗大的铸件、奥氏体钢等宜选用较低的频率,常用O.5~2.5MHz。如果频率过高,就会引起严重衰减,示波屏上出现林状回波,信噪比下降,甚至无法探伤。
3.探头晶片尺寸的选择中科朴道超声波探伤仪
探头圆晶片尺寸一般为φ10~φ30mm,晶片大小对探伤也有一定的影响,选择晶片尺寸时要考虑以下因素。
(l) 可知,晶片尺寸增加,半扩散角减少,波束指向性变好,超声波能量集中,对探伤有利。
(2)由N=等可知,晶片尺寸增加,近场区长度迅速增加,对探伤不利。
(3)晶片尺寸大,辐射的超声波能量大,探头未扩散区扫查范围大,远距离扫查范围相对变小,发现远距离缺陷能力增强。
以上分析说明晶片大小对声柬指向性,近场区长度、近距离扫查范围和远距离缺陷检出能力有较大的影响。实际探伤中,探伤面积范围大的工件时,为了提高探伤效率宜选用大晶片探头。探伤厚度大的工件时,为了有效地发现远距离的缺陷宜选用大晶片探头。探伤小型工件时,为了提高缺陷定位定量精度宜选用小晶片探头。探伤表面不太平整,曲率较大的工件时,为了减少耦合损失宜选用小晶片探头。
4.横渡斜探头K值的选择
在横波探伤中,探头的K值对探伤灵敏度、声束轴线的方向,一次波的声程(入射点至底面反射点的距离)有较大的影响。由图l.39可知,对于用有机玻璃斜探头探伤钢制工传,βs=40°(K=O.84)左右时,声压往复透射率最高,即探伤灵敏度最高。由K=tgβs可知,K值大,βs大,一次波的声程大。因此在实际探伤中,当工件厚度较小时,应选用较大的K值,以便增加一次波的声程,避免近场区探伤。当工件厚度较大时,应选用较小的K值。
下面给出最常用的超声波斜探头的选择方案参考:
1.斜探头K值与角度的对应关系
NO. K值 对应角度
1 K1 对应45度
2 K1.5 对应56.3度
3 K2 对应63.4度
4 K2.5 对应68.2度
5 K3 对应71.6度
2.焊缝探伤超声波探头的选择方案参考
编号 被测工件厚度 选择探头和斜率 选择探头和斜率
1 4—5mm 6×6 K3 不锈钢:1.25MHz (下同)
2 6—8mm 8×8 K3 铸铁:0.5—2.5 MHz(下同)
3 9—10mm 9×9 K3 普通钢:5MHz (下同)
4 11—12mm 9×9 K2.5
5 13—16 mm 9×9 K2
6 17—25 mm 13×13 K2
7 26—30 mm 13×13 K2.5
8 31—46 mm 13×13 K1.5
9 47—120 mm 13×13( K2—K1)
10 121—400 mm 18×18 ( K2—K1)
20×20 ( K2—K1)
『叁』 超声波怎么调灵敏度!
超声检测的灵敏度认为0.5倍的波长,指极限值。主要考虑缺陷/不连续在与波束垂直方向平面的尺寸,因为随着d/波长的减小,衍射波成份远大于反射波,此时探头接收到的反射波极小。缺陷/不连续对于回波的影响来说,主要考虑:缺陷/不连续本身在与声束轴垂直平面的尺寸及声束直径的关系、反射面的粗糙程度、反射面的曲率、缺陷/不连续的特性等有关。
『肆』 无损检测超声波探伤的灵敏度调节
5大扩声系统中常用的电声计算公式
1.最大功率容量与最大电压容量的计算
*公式一:最大电压容量V=√最大功率W×负载阻抗Ω
*公式二:最大功率容量W=最大电压V2×负载阻抗Ω
假如已知一个音箱的最大持续功率(AES/ANSI)和标明的负载阻抗,则可以计算出此音箱的最大电压,例如A音箱的最大功率是600WRMS(ES/ANSI),阻抗是8Ω,希望通过系统的压限器或者音箱控制器设定功放的最大输出电压值,对A音箱进行保护,把相关的数据套进公式一:
最大电压容量V=√600W×8Ω
=√4800
=69.28V
由此得出69.28V电压加在8Ω负载阻抗时,可以产生最大600WRMS的功率,所以我们要在压限器或者音箱控制器上设定功放的最大输出电压值不能超过69.28V,才能有效保护A音箱不致烧毁。
2.功放电压增益的计算
*公式三:电压增益=输出电压V/输入电压V
增益由音频电路的输入和输出之间的关系决定,增益表示为倍数(×),或者用单位dB表示,若我们想知道一台功放的增益(称为电压增益),则必须知道输入信号电平和其相应的输出信号电平。例如已知从系统前级输入至A功放的信号电平是0.775V,输出信号是31V,把相关的数据套进公式三可以得知A功放的电压增益:
电压增益=输出电压V/输入电压V
=31V/0.775V
=40×(倍)
又如已知从系统前级输入至B功放的信号电平是0.5V,输出信号是20V,把相关的数据套进公式三同样可以得知B功放的电压增益:
电压增益=输出电压V/输入电压V
=20V/0.5V
=40×(倍)
注意,从以上两例可以看到A、B两台功放的电压增益一样是40×,所以电压增益大小与输入信号的大小无关。
3.输入灵敏度与电压增益
*公式四:输入灵敏度V=最大电压容量V/电压增益×
与习惯的说法相反,功放不能自我产生功率。功放使输入信号电平放大某一倍数输出,输出的电平大小由放大倍数决定,标准的说法应该是:功放的输出电压驱动了音箱的负载阻抗并由此转成电声功率。一台功放能接受的最大输入电压又称为输入灵敏度,如果输入电压超过了最大输入电压,功放的输出容量也将会超出最大范围,并产生较大的频响失真。所以如果用最大电压容量除以电压增益,即可得到最大输入电压(输入灵敏度)。例如A功放与A音箱连接,二者的相关参数如下:
A功放:FTC功率550W@8Ω,电压增益40倍;A音箱:600WRMS(AES/ANSI),阻抗8Ω(音箱的功率比功放高50W)。
*计算步骤1:A功放的最大电压容量计算
A功放最大电压容量V=√550W×8Ω
=√4400
=66.33V
*计算步骤2:A功放的输入灵敏度计算
A功放输入灵敏度V=最大电压容量V/电压增益
=66.33V/40×
=1.65V(最大输入限制阀值)
计算结果:A功放在输入有1.65V时,输出电压为66.33V,加在阻抗为8Ω负载上时,相当于产生550W的功率,意味着如果我们想避免过度驱动A功放,就应避免输入电压达到1.65V(本系统的最大输入限制阀值)。我们可以确信在A功放之前接上限制值为1.65V的限制电路之后(音箱处理器或数字分频器),A功放的输入就不会超过1.65V放。因此,当音箱处理器或数字分频器输出1.65V至A功放时,A功放会输出66.33V至音箱(66.33V=550W@8Ω),如果音箱处理器或数字分频器输出大于1.65V的电压至功放,将导致功放产生失真和输出更大的电压,并会转化成更大的功率和线圈热量,极有可能会对音箱产生破坏。为了保护音箱,需要将音箱处理器或数字分频器的限制阀值定在1.65V(6.5dBu)。
又如A功放与B音箱连接,二者的相关参数如下:
A功放:FTC功率550W@8Ω,电压增益40倍;A音箱:400WRMS(AES/ANSI),阻抗8Ω(音箱的功率比功放低150W)。
*计算步骤1:B音箱的最大电压容量计算
B音箱最大电压容量V=√400W×8Ω
=√3200
=56.56V
*计算步骤2:A功放的输入灵敏度计算
A功放输入灵敏度V=最大电压容量V/电压增益
=56.56V/40×
=1.41V(最大输入限制阀值)
计算结果:A功放在输入有1.41V时,输出电压为56.56V,加在阻抗为8Ω负载上时,相当于产生400W的功率,意味着如果我们想避免超过音箱的最大承受功率,就应避免功放输入电压达到1.41V(本系统的最大输入限制阀值)。我们可以确信在A功放之前接上限制值为1.41V的限制电路之后(音箱处理器或数字分频器),A功放的输入就不会超过1.41V放。因此,当音箱处理器或数字分频器输出1.41V至A功放时,A功放会输出56.56V至音箱(56.56V=400W@8Ω),如果音箱处理器或数字分频器输出大于1.41V的电压至功放,将导致功放输出更大的电压到音箱,并会转化成音箱更大的失真和线圈热量,极有可能会对音箱产生破坏。为了保护音箱,需要将音箱处理器或数字分频器的限制阀值定在1.41V(5.19dBu)。
4.功放的电平控制
在上述的示例里,所有功放的电平控制音量都假设在最大的位置(0dB衰减),当功放电平调节钮变化时,功放的输入灵敏度和电压增益也将会变化。当功放的电平控制减低时,其电压增益降低,输入灵敏度将增加。
上图表示了一台功放的电压控制,观察到在不同电压控制位置的增益(用倍数和dB表示)变化和输入灵敏度的变化。
5.功率容量的匹配
一个音箱的AES/ANSI短期峰值功率容量允许超过连续功率容量的6dB,也就是说峰值功率是连续功率的四倍。例如一个音箱的连续功率为100W,则它的峰值功率为400W。
同样,一台功放的连续FTC功率容量,允许其峰值超过连续功率的3dB,也就是说一台功放允许其峰值功率为连续功率的两倍。例如如果连续功率为100W,其峰值功率为200W。
因此,如果一台功放能够提供400W的峰值功率,则要求它的连续FTC功率为200W。换言之,如果功放要达到音箱的峰值功率容量,则要求功放的连续FTC功率两倍于音箱的连续功率。
例如:C音箱的ASE/ANSI连续功率为300W,则它的峰值功率为1200W(300W×4),如果功放要求提供1200W的峰值功率,则这台功放要求其连续FTC功率为600W(600W×2),由此得出:ASE/ANSI连续功率容量为300W的音箱,需要FTC连续功率为600W的功放来驱动。
『伍』 超声波传感器怎么调节
双向超声波传感器是一种既能接收又能发射的超声波器件
而单向超声波传感器是只能接收或者只能发射的超声波器件
从原理上超声波传感器是一种电声转换器件没有单双之分,而实际的应用中单双向的超声波传感器在制作工艺材料上有不同,所以应用场合就不同1、对于收发合一的超声波传感器(即采用了你说的用反射的方式接收),不同的型号的最大探测范围在1.5~6m之间,老板说的单程15m考虑反射损耗在内也还算正常 2、R为receive(接收),T为translate(发射)一般加40KHz方波发射信号(要看具体型号),另外一个接外皮的脚接地 3、测量量为电压,对于无源的接收器(两脚),出来的电压还要进行几千几万倍的放大,所以出现4的情况应该是不正常的。 我这有个方案说明,你要的话留个邮箱,我发给你好了。学东西重要的在学方法。 你要知道你手头上东西的型号,然后直接到google(我也想支持,但找国外的资料它确实不行)上搜原始的datasheet,上面的信息很全面,有了它基本上就不用参阅其它资料了。
『陆』 超声波探伤仪有很多的参数,比如声速,增益,抑制,延迟...这些参数分别是什么意思,怎样设置
声速:超声波在介质中的传播速度。钢中一般设置为5900,铝中6300,其他的可以查手册。
增益:作用为改变放大器的放大倍数,进而连续改变探伤仪的灵敏度。使用时将反射波高精确地调节到某一指定高度,仪器灵敏度确定以后,探伤过程中一般不再调整。
抑制:作用是抑制显示屏上幅度较低或认为不必要的杂乱反射波,使之不予显示,从而使显示屏的波形清晰。
延迟:用于调节开始发射脉冲时刻与开始扫描时刻之间的时间差。调节延迟可以使扫描线上的回波位置大幅度左右移动,而不改变回波之间的距离。
基本参数还有
频带宽度、重复频率、测量范围、扫描延迟、探头延迟、检波方式、测量分辨力、测量单位、接口类型等许多。
10000个字也讲不完,在着打完我手就废了。以后再慢慢说,你可以买本《超声波培训教材》看看。
『柒』 十万火急,超声波考试实做中如何调节扫描速度
时基线我感觉就是调节超声波扫描速度的始脉冲和一次反射波及其它反射波脉冲的总称。举例说明,1.调节有关旋钮使时基线清晰明亮,并与水平线刻度线重合。2.然后将仪器屏幕时基扫描线的水平刻度值与实际声程的比例关系调节为1:n.
『捌』 什么叫做增益怎样对美泰全数字式超声波探伤仪进行增益调节
增益是数字式超声波探伤仪的回波幅度调节量(灵敏度),在模拟仪器中通常称之为“衰减”,这两种概念刚好相反,即增益加大,回波幅度增高;而衰减加大,回波幅度则下降。在探伤工作中,利用增益调节可以控制仪器的灵敏度,测量信号的相对高度,用于判断缺陷的大小,或测量材料的衰减性能等,用分贝(dB)表示。选择基本→增益,界面中出现基本增益、增益步距、扫查增益、表面补偿参数项,选择某参数项并转动旋钮,可以调节该参数项的值手动增益调节
按键,仪器自动跳转到基本增益调节界面并选中基本增益项目,旋转旋轮调节基本增益到适当数值。
如果需要调整增益步距,可以选中增益步距项目,然后旋转旋轮调节;或者反复按键,增益步距可以在6dB、2dB、1dB、0.1dB、0dB之间切换。增益步距为0dB时,相当于基本增益被锁定,从而可防止误操作改变基本增益。
自动增益调节
该功能是为了快速调整闸门内回波到预定高度而设计。使用方法为:调节闸门锁定待测回波,然后按键,仪器会自动进行增益调节,使闸门内的最大回波波幅调节到屏高的80%高度(此高度在自动波高参数中可自行设置:辅助→功能→自动波高)。在增益自动调节过程中波形显示区的顶部有“AUTO-XX%”的字样提示,其中的“XX%”表示自动波高的数值。调整完毕后即消失。调整过程中,按键可以立即终止增益自动调节。注:在与波峰记忆功能同时使用时应注意,自动增益是针对当前的活动波形进行调节,而不是对记忆的回波进行操作。另外,在触发自动增益功能后应保持探头不动,待到仪器将现有波形调整到用户所指定的基准波高后,再移动探头。
本探伤仪的系统灵敏度由基本增益、扫查增益和表面补偿增益三部分组成。总增益最大为110dB,其中基本增益和补偿增益显示在屏幕右上角,如右图所示,其格式为:xx.x+
xx.x
dB
A
BA项为基本增益,B项为补偿增益。扫查增益相当于探伤时扫查灵敏度的调节,为方便寻找缺陷而设计的。表面补偿增益是指由于工件表面粗糙度等因素影响,而对探伤灵敏度进行的补偿。表面补偿需要根据工件表面粗糙度状况在菜单中设置。在无DAC/AVG曲线时,基本增益与补偿增益的调节效果相同,不会影响探伤结果。在有DAC/AVG曲线时,三者就有显著区别:1.调节基本增益,DAC/AVG曲线和回波幅度同步变化。探伤时,为了找到某一回波,需要调节增益,但又不能改变回波与DAC/AVG曲线的相对当量值(不改变已设置的探伤标准),此时应该在基本增益状态下,调节增益。2.
调节扫查增益,可使闸门内回波升高或降低,DAC/AVG曲线不变,其当量值也不变。
3.在探伤时,由于现场工件状况与试块测试时的区别,需要进行表面补偿时,应调整补偿增益(灵敏度补偿)。