Комплекс дефектоскопический SIBAR. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Комплекс дефектоскопический SIBAR

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 1
Найдено поверителей 1

Назначение

Комплекс дефектоскопический SIBAR (далее - комплекс SIBAR) предназначен для выявления дефектов и измерения их размеров и координат залегания ультразвуковым, вихретоковым и визуальными методами в металле валов роторов генераторов и турбин со стороны осевого канала.

Описание

Принцип действия комплекса SIBAR при измерениях ультразвуковым методом основан на способности ультразвуковых колебаний, возбуждаемых ультразвуковыми пьезоэлектрическими преобразователями (ПЭП), распространяться в контролируемом изделии и отражаться от внутренних дефектов, граней или поверхностей изделий. Выявление дефектов и измерение их координат залегания проводится по амплитуде и временным характеристикам отраженных ультразвуковых сигналов.

Принцип действия комплекса SIBAR при измерениях вихретоковым методом основан на создании электромагнитного поля вихретоковыми преобразователями (ВТП) в контролируемом изделии и регистрации изменения результирующего электромагнитного поля вихревых токов непосредственно над зоной дефекта.

Ультразвуковой метод контроля предназначен для обнаружения несплошностей и неоднородностей внутри металла, а вихретоковый и визуальный метод контроля ориентирован на поиск дефектов на поверхности изделия.

Комплекс SIBAR состоит из механического манипулятора, блока электроники, устройства питания акустического контакта и персонального компьютера (ПК^Ш32).

Механический манипулятор - это цилиндрическое модульное устройство, включающее в себя зонд с преобразователями, которое перемещается по осевому каналу вала. Зонд состоит из блока держателей преобразователей (6 ультразвуковых пьезоэлектрических преобразователей и

2 вихретоковых преобразователя) и камеры для визуального контроля поверхности. Манипулятор удерживается на оси канала с помощью комплекта механических кронштейнов, снабженных на концах крутящимися подшипниками, которые прижимаются к внутренним стенкам канала давлением, создаваемым специальным устройством со сжатым воздухом. Сжатый воздух используется также для прижатия преобразователей к контролируемой поверхности, что обеспечивает необходимые условия проведения измерений.

При проведении контроля манипулятор перемещается вдоль оси с помощью двух систем перемещения: пневматического типа (гусеничная) и электрического типа, кроме этого зонд с преобразователями вращается вокруг своей оси с помощью двигателя постоянного тока.

Размеры механического манипулятора позволяют проведение контроля валов роторов, имеющих сквозное или глухое осевое отверстие диаметром не менее 64 мм.

Сигналы с преобразователей и камеры передаются по кабелю в блок электроники, а далее регистрируются и записываются в цифровом формате на жесткий диск ПК^Ш32 для визуализации и обработки в автономном режиме.

Механический манипулятор связан с блоком электроники кабелем, соединяющим электрические разъемы и шланги для сжатого воздуха. Блок электроники, представленный в корпусе промышленного компьютера, состоит из источника бесперебойного питания, компьютера (ПК/QNX), блока контроля движения манипулятора, блока генерирования импульсов и коаксиального концевого разъема BNC манипулятора.

Устройство питания акустического контакта представляет собой насос для подачи жидкости для создания контакта ПЭП с поверхностью изделия.

Общий вид комплекса SIBAR приведен на рисунке 1.

Рисунок 1 - Общий вид комплекса SIBAR а) механический манипулятор; б) блок электроники

Пломбирование комплекса SIBAR не предусмотрено.

Программное обеспечение

На ПК^Ш32 для взаимодействия с пользователем установлено несколько пакетов программного обеспечения для введения параметров (SibarFileEditor), сбора данных (SibarAcquisizone), обработки данных (SibarAnalisi_SAFT, EcAnalyzer) и программа, осуществляющая вывод двухмерного изображения ультразвуковых данных (SibarBiViewer). Уровень защиты программного обеспечения «низкий» в соответствии с Р 50.2.007 - 2014.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

SibarFileEditor; SibarAcquisizone; SibarAnalisi_SAFT; EcAnalyzer; SibarBiViewer

Номер версии (идентификационный номер) ПО

-

Цифровой идентификатор ПО

-

Таблица 2 - Метрологические характеристики ультразвукового канала измерений

Наименование характеристики

Значение

Амплитуда зондирующих импульсов, В

120

Допускаемое отклонение амплитуды зондирующих импульсов от номинального значения, %

±10

Частота следования зондирующих импульсов, МГц

от 1 до 5

Длительность зондирующих импульсов, нс, на частотах

1    МГц

2    МГц

4    МГц

5    МГц

500

300

150

120

Допускаемое отклонение длительности зондирующих импульсов от номинальных значений, %

±15

Диапазон установки усиления приемного тракта, дБ

от 0 до 62

Пределы допускаемого отклонения установки усиления приемного тракта, дБ

±1

Полоса пропускания приемника, МГц

от 0,5 до 10,0

Диапазон измерения координат залегания дефектов, мм

от 2 до 200

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения глубины залегания дефектов при работе с прямым ПЭП, мм

±(0,5+0,01Y)*

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения координат залегания дефектов при работе с наклонным ПЭП, мм

±(0,5+0,03-Х)*

* где Y - глубина залегания дефекта, мм,

Х - координаты залегания дефекта (глубина залегания и/или расстояние от передней грани ПЭП до проекции дефекта на поверхность изделия), мм.

Таблица 3 - Метрологические характеристики вихретокового канала измерений

Наименование характеристики

Значение

Диапазоны установки частоты сигнала возбуждения ВТП, Гц

от 103 до 106

Порог чувствительности к определению параметров дефектов типа «пропил», мм, не более

-    ширины дефекта

-    глубины дефекта

5 0 00

Диапазон измерения глубины дефектов, мм

от 0,2 до 2,0

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения глубины дефектов, мм

±(0,1 + 0,3Н)*

* где Н - глубина дефекта, мм

Таблица 4 - Основные технические характеристики комплекса SIBAR

Наименование характеристики

Значение

Параметры электрического питания:

- напряжение, В

220±22

- частота, Гц

50±1

Потребляемая мощность, кВ, не более

2,5

Наименование характеристики

Значение

Габаритные размеры блока электроники

- высота

1000

- ширина

600

- глубина

600

Диаметр механического манипулятора, мм, не более

63

Длина механического манипулятора, мм, не более

4950

Масса комплекса SIBAR в полной комплектации, кг,

1660

не более

Условия эксплуатации:

- температура окружающей среды, °С

от 0 до + 50

- относительная влажность воздуха, %, не более

95

Срок службы, лет, не менее

20

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист инструкции по эксплуатации типографским способом. Комплектность средства измерений

Таблица 5 - Комплектность средства измерений

Наименование

Обозначение

Кол-во

Комплекс дефектоскопический SIBAR в составе:

1 шт.

- механический манипулятор;

- блок электроники;

- устройство питания акустического контакта;

- персональный компьютер

ПК/ШШ2

Инструкция по эксплуатации «SIBAR. Система

1 экз.

автоматизированного бороскопического контроля

роторов».

Паспорт «Комплекс дефектоскопический SIBAR»

1 экз.

ГСИ. Комплекс дефектоскопический SIBAR. Методика

МП 184-261-2016

1 экз.

поверки

Поверка

осуществляется по документу МП 184-261-2016 «ГСИ. Комплекс дефектоскопический SIBAR. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» 31 января 2017 г.

Основные средства поверки:

-    эталон единицы скорости распространения продольных ультразвуковых волн в твердых средах 3 - го разряда по ГОСТ Р 8.756-2014 (контрольный образец СО-2 из комплекта контрольных образцов и вспомогательных устройств КОУ-2, регистрационный номер №6612-99);

-    рабочий эталон единицы длины по ГОСТ Р 8.763-2011 (меры моделей дефектов ОСО-Г-043, ОСО-Г-047, регистрационный номер №48384-11);

-    осциллограф цифровой TDS1012В (регистрационный номер №32618-06);

-    аттенюаторы широкополосные АТТ-90-0,1-95/2 (регистрационный номер №20674-00);

-    генератор сигналов Г4-102, диапазон частот (0,1 - 50) МГц, основная погрешность установки частоты не более 1 % (регистрационный номер №3244-72).

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Техническая документация CESI (Centro Elettrotecnico Sperimentale Italiano Giacinto Motta SpA), Италия.

Развернуть полное описание