Назначение
Измерители времени и скорости распространения ультразвука ПУЛЬСАР-2 (далее -приборы) предназначены для измерения времени и скорости распространения ультразвуковых импульсов (далее УЗ импульсов) в твёрдых композиционных материалах посредством сквозного и поверхностного прозвучивания.
Описание
Принцип работы приборов основан на измерении времени и скорости прохождения УЗ импульсов через материал от излучающего датчика к приёмному в соответствии с заданным алгоритмом обработки. Результаты измерения времени и скорости индицируются дисплеем электронного блока прибора.
Приборы выпускаются в трех модификациях - ПУЛЬСАР-2.1, ПУЛЬСАР-2.2, ПУЛЬ-САР-2М имеющих набор сервисных функций и отличающихся по конструкции и комплектности. Связь с ПК у всех модификаций осуществляется через USB-порт.
Модификации приборов ПУЛЬСАР-2.1, ПУЛЬСАР-2.2 состоят из электронных блоков и датчиков (излучающего и приемного электроакустических УЗ преобразователей). Электронный блок выполнен в малогабаритном корпусе с дисплеем и 12-ти клавишной клавиатурой.
В зависимости от способа прозвучивания исследуемого материала к электронному блоку посредством двух кабелей длиной 1,5 метра подключаются датчики для поверхностного прозвучивания либо для сквозного прозвучивания.
Датчик поверхностного прозвучивания состоит из двух УЗ преобразователей с конусными насадками. УЗ преобразователи жестко закреплены на ручке с фиксированной базой 120 ± 1 мм.
Датчик сквозного прозвучивания представляет собой УЗ преобразователь с плоской измерительной поверхностью, закрепленной в пластмассовом корпусе. К электронному блоку подключаются два датчика сквозного прозвучивания для проведения измерений на произвольной базе. Для увеличения базы прозвучивания дополнительно используется кабель длиной 3 метра.
Датчики поверхностного и сквозного прозвучивания имеют два исполнения: обычное исполнение и исполнение с гидроизоляцией для измерений в водной среде.
Для проведения измерений в труднодоступных местах, датчик поверхностного про-звучивания может быть выполнен с разъемами для подключения кабелей, расположенных на одной стороне корпуса.
Питание приборов модификаций ПУЛЬСАР-2.1, ПУЛЬСАР-2.2 осуществляется от трех элементов типа АА.
Набор сервисных функций модификаций приборов ПУЛЬСАР-2.1, ПУЛЬСАР-2.2 позволяет задать значение базы измерения, выбрать один из основных режимов работы - сквозное или поверхностное прозвучивание, задать количество измерений в серии, установить период следования зондирующих импульсов, сохранить и просмотреть результаты измерений при долговременном хранении в энергонезависимой памяти.
Модификация ПУЛЬСАР-2.2 отличается наличием функции визуализации принимаемых сигналов (с автоматической и ручной регулировкой усиления), режимом осциллографа, оценкой затухания УЗК.
Модификация прибора ПУЛЬСАР-2М выполнена в виде датчика поверхностного прозвучивания с встроенным электронным блоком, дисплеем и 9-ти клавишной клавиатурой. Расстояние между конусами фиксировано на длине 120 ± 1 мм. Набор сервисных функций позволяет задать количество измерений в серии, установить период следования зондирующих импульсов, сохранить и просмотреть результаты измерений при долговременном хранении в энергонезависимой памяти.
Питание приборов модификации ПУЛЬСАР-2М осуществляется от встроенного литиевого источника питания.
Место пломбирования и клеймения на приборах модификации ПУЛЬСАР-2.1, ПУЛЬСАР-2.2 от несанкционированного доступа расположено в отверстии на винте крепления корпуса электронного блока.
Фотографии общего вида и места пломбирования представлены на рисунках 1-5.
На приборе модификации ПУЛЬСАР-2М место клеймения и пломбирования от несанкционированного доступа расположено на передней панели корпуса электронного блока.
Место пломбирования
Программное обеспечение реализовано на микросхеме Flash-микроконтроллера с защитой от считывания и перезаписи: тип микроконтроллера ЛТ918ЛМ7С256 фирмы "Atmel" (США). Управляющая программа микроконтроллера реализует алгоритм:
• формирования импульсов для излучающего УЗ преобразователя;
• выделения и обработки принятых УЗ импульсов;
• измерения и обработки времени прохождения УЗ импульсов;
• измерения и обработки скорости прохождения УЗ импульсов;
• хранения и индикации результатов обработки и измерения времени прохождения УЗ импульсов.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПО ПУЛЬСАР-2 | НКИП.408232.100 ПО | 01.02.2012 | 5728 | CRC16 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений по МИ 3286-2010 соответствует уровню "C".
Относительное отличие тестовых результатов вычислений от опорных (5) не превышает 0,001.
Технические характеристики
Диапазон измерений скорости распространения УЗ импульсов, м/с................. 1000-10000
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения скорости распространения УЗ импульсов, м/с:
- для модификации Пульсар-2.1, Пульсар-2.2
в диапазоне скоростей от 1000 до 2499 м/с........................ ± (0,02Vй+10)
в диапазоне скоростей от 2500 до 6499 м/с........................ ± (0,01V^+10)
в диапазоне скоростей от 6500 до 10000 м/с........................... ± (0,02V а+10)
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения скорости распространения УЗ импульсов, м/с:
-для модификации Пульсар-2М
в диапазоне скоростей от 1000 до 2499 м/с........................ ± (0,02V а+10)
в диапазоне скоростей от 2500 до 6499 м/с......................... ± (0,01V^+10)
в диапазоне скоростей от 6500 до 10000 м/с........................... ± (0,03V а+10)
Диапазон показаний времени распространения УЗ импульсов, мкс
- модификаций Пульсар-2.1; Пульсар -2.2 .......................................... 10-20000
- модификации Пульсар-2М............................................................... 10-120
Диапазон измерений времени распространения УЗ импульсов, мкс......................... 10-100
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности
измерения времени распространения УЗ импульсов, мкс:
- для модификации Пульсар-2.1, Пульсар-2.2
в диапазоне скоростей от 1000 до 2499 м/с.......................... ± (0,02 То+0,1)
в диапазоне скоростей от 2500 до 6499 м/с........................... ± (0,01Т0+0,1)
в диапазоне скоростей от 6500 до 10000................................± (0,02Т0+0,1)
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения времени распространения УЗ импульсов, мкс:
-для модификации Пульсар-2М
в диапазоне скоростей от 1000 до 2499 м/с.......................... ± (0,02 Т0+0,1)
в диапазоне скоростей от 2500 до 6499 м/с........................... ± (0,01Т0+0,1)
в диапазоне скоростей от 6500 до 10000 м/с...........................± (0,03Т0+0,1)
Предел допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерения скорости и времени распространения УЗ импульсов при отклонении температуры окружающей среды от границ нормальной области на каждые 10 °С в пределах рабочего диапазона температур,
в долях от основной погрешности, не более...........................................................0,5
Дискретность измерений скорости распространения УЗ импульсов, м/с........................1,0
База измерений при поверхностном прозвучивании, мм.........................................120 ± 1
Пределы установки периода зондирования импульсов, с.......................................0,2 - 1
Питание приборов напряжением, В....................................................................3,7±0,5
Потребляемая мощность, Вт, не более...................................................................0,7
Рабочие условия эксплуатации:
- рабочий диапазон температур окружающего воздуха, °С.....................от минус 10 до 40
- относительная влажность воздуха при плюс 25 °С, %..........................................до 80
- атмосферное давление, кПа................................................................от 84 до 106,7
Масса прибора с полной комплектацией, кг, не более
- модификаций Пульсар-2.1; Пульсар-2.2 ............................................................. 1,5
- модификации Пульсар-2М................................................................................0,5
Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более:
- модификаций Пульсар-2.1; Пульсар -2.2
электронного блока...................................................................205x115x35
датчика поверхностного прозвучивания в сборе.............................. 250x100x50
датчика сквозного прозвучивания ................................................... 036x62
- модификации Пульсар -2М.................................................................. 210x100x35
Средняя наработка на отказ, ч, не менее.............................................................8000
Полный средний срок службы, лет, не менее ..........................................................10
Знак утверждения типа
наносится наклейкой на лицевые панели электронных блоков приборов и печатается типографским способом в левом верхнем углу титульного листа Руководств по эксплуатации НКИП.408232.100 РЭ, НКИП.408233.100 РЭ, НКИП.408235.100 РЭ.
Комплектность
| Наименование и условное обозна | | Количество, шт. | | Примечание |
| чение | ПУЛЬСАР -2.1 | ПУЛЬСАР -2.2 | ПУЛЬСАР-2М | |
| Измеритель времени и скорости распространения ультразвука | | | | |
| - блок электронный | 1 | 1 | - | |
| - моноблок | - | - | 1 | |
| - датчик поверхностного прозву | | | | |
| чивания | 1 | 1 | | По заказу - исполнение с гидроизоляцией |
| - датчик сквозного прозвучивания | 2 | 2 | - | По заказу - исполнение с гидроизоляцией |
| - комплект кабелей 1,5 м (2 шт) | 1 | 1 | | При заказе датчиков с гидроизоляцией комплект со специальными разъемами |
| -кабель длиной 3 м | 1 | 1 | - | При заказе датчиков сквозного прозвучивания |
| Контрольный образец из оргстекла | 1 | 1 | - | |
| Аккумуляторы типа АА | 3 | 3 | - | |
| Блок питания 5 В | - | - | 1 | |
| Кабель USB | 1 | 1 | 1 | |
| Устройство зарядное | 1 | 1 | 1 | |
| Сервисная программа на CD | 1 | 1 | 1 | |
| Футляр приборный | 1 | 1 | 1 | |
| Сумка транспортная | 1 | 1 | 1 | |
| Наименование и условное обозна | | Количество, шт. | | Примечание |
| чение | ПУЛЬСАР -2.1 | ПУЛЬСАР -2.2 | ПУЛЬСАР-2М | |
| Руководство по эксплуатации НКИП. 408232.100 РЭ, содержащее раздел « Методика поверки» | 1 | | | |
| Руководство по эксплуатации НКИП. 408233.100 РЭ, содержащее раздел « Методика поверки» | | 1 | | |
| Руководство по эксплуатации НКИП. 408235.100 РЭ, содержащее раздел « Методика поверки» | | | 1 | |
Поверка
осуществляется по методике поверки, изложенной в разделе 8 Руководств по эксплуатации НКИП.408232.100 РЭ, НКИП.408233.100 РЭ и НКИП. 408235.100 РЭ, утвержденной ГЦИ СИ ФБУ «Челябинский ЦСМ» в 2012 году.
Основное средство поверки - комплект ультразвуковых образцов толщины и скорости распространения ультразвуковых волн СВ002.
Сведения о методах измерений
Описание
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к измерителям времени распространения ультразвука ПУЛЬСАР-2
МИ 2055-90 ГСИ. «Государственная поверочная схема для средств измерений скорости распространения продольных ультразвуковых волн в твёрдых средах».
ТУ 4276-026-7453096769-2012 «Измерители времени и скорости распространения ультразвука ПУЛЬСАР-2. Технические условия».
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
