Назначение
Анализаторы скорости распространения ультразвуковых волн в керне AutoLab (далее - анализаторы) предназначены для измерений скорости распространения продольных и сдвиговых ультразвуковых волн в керне горных пород.
Описание
Принцип действия анализатора основан на измерении времени распространения ультразвуковой волны в контролируемом образце керна горной породы под давлением до 70 МПа.
Анализатор состоит из трех основных блоков:
- автоклава, совмещенного с гидравлическими усилителями давления, предназначенными для создания давления на контролируемом образце;
- электронной консоли, совмещенной с механической системой и предназначенной для контроля давления и других параметров, усиления сигналов, получаемых с датчиков, устройств, блока ультразвуковых преобразователей;
- системы компьютерного управления, обеспечивающей получение, обработку и сохранение данных, полученных в результате эксперимента.
Наиболее важной частью анализатора является блок ультразвуковых преобразователей скоростей продольных и сдвиговых ультразвуковых волн, которые состоят из соответствующего набора пьезоэлектрических кристаллов, установленных для
распространения продольных и сдвиговых волн сквозь образец горной породы диаметром 30 или 38,1 мм и длиной от 20 до 75 мм. Средняя частота преобразователя составляет около 700 кГц. Блок ультразвуковых преобразователей работает в автоклаве при горном и поровом давлениях до 70 МПа.
Анализатор выпускается в трех модификациях - AutoLab 500, AutoLab 1000, AutoLab 1500, которые отличаются формой кернодержателя. У анализатора AutoLab 500 создается гидростатическое давление обжатия (равные и аксиальные давления). У анализаторов AutoLab 1000 и AutoLab 1500 возможно создание давления по трем осям.
Горное и поровое давления у анализатора AutoLab 500 создаются и контролируются вручную при помощи насосов с ручным приводом и усилителя. У анализаторов
AutoLab 1000 и AutoLab 1500 горное и поровое давления создаются и контролируются либо вручную, либо с помощью управляемых программным обеспечением серво-гидравлических усилителей.
Блок управления анализатора опломбирован с целью защиты от несанкционированного доступа.
Общий вид анализатора представлен на рисунке 1, схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 1.
Место пломбирования
Рисунок 1 - Общий вид анализатора и схема пломбировки от несанкционированного доступа
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения (ПО) анализаторов приведены в таблице 1.
Уровень защиты ПО анализаторов «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Влияние ПО учтено изготовителем при нормировании метрологических характеристик анализаторов.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | AutoLab 5 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 5.8.5 |
| Цифровой идентификатор ПО (для версии 5.8.5) | 63657ED6607C3C074FC197101CBE74EF |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения | MD5SUM |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Диапазон измерений скорости распространения продольных ультразвуковых волн, м/с | от 2000 до 7500 |
| Диапазон измерения скорости распространения сдвиговых ультразвуковых волн, м/с | от 1000 до 4000 |
Окончание таблицы 2
| 1 | 2 |
| Предел допускаемого среднего квадратического отклонения случайной составляющей относительной погрешности измерений скорости распространения ультразвуковых волн, % | 5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений скорости распространения ультразвуковых волн, % | ± 12 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Г абаритные размеры (ширина, высота, длина), мм, не более: - AutoLab 1500; | 1300х915x2050 |
| - AutoLab 1000; | 1150x600x1430 |
| - AutoLab 500. | 1150x915х1120 |
| Масса, кг, не более: - AutoLab 1500; | 320 |
| - AutoLab 1000; | 275 |
| - AutoLab 500. | 230 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С | от 18 до 28 |
| - относительная влажность воздуха при плюс 25 °С, % | от 20 до 80 |
| - атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
| Параметры электрического питания: - напряжение источника питания переменного тока, В | 220±22 |
| - частота источника питания переменного тока, Гц | от 49 до 51 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель анализатора методом наклейки и на титульный лист инструкции по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Анализатор скорости распространения ультразвуковых волн в керне | - | 1 шт. |
| Инструкция на анализатор | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 65-223-2013 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу «ГСИ. «Анализаторы скорости распространения ультразвуковых волн в керне AutoLab. Методика поверки МП 65-223-2013 с изменением № 1», утвержденному ФГУП «УНИИМ» в октябре 2018 г.
Основные средства поверки:
- стандартные образцы скорости распространения продольных и сдвиговых ультразвуковых волн, комплект из 6 образцов (ГСО 10225-2013); скорость распространения продольных ультразвуковых волн от 2500 до 6500 м/с; скорость распространения сдвиговых ультразвуковых волн от 1200 до 3300 м/с; границы абсолютной погрешности аттестованных значений скоростей распространения продольных и сдвиговых ультразвуковых волн ±10 м/с и ±20 м/с соответственно.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде клейма.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Техническая документация изготовителя «New England Research, Inc.» (США)
