Назначение
Системы акустико-эмиссионные МАЛАХИТ АС-12А (далее - АЭ системы) предназначены для измерения координат источников акустической эмиссии (АЭ), измерения параметров сигналов акустической эмиссии в процессе АЭ-обследований.
Описание
АЭ-метод контроля основан на регистрации упругих волн, генерируемых при высвобождении энергии из области дефектов нагруженным материалом. Акустические волны с помощью установленных на поверхности контролируемого объекта приемников преобразуются в электрические сигналы и регистрируются АЭ-аппаратурой.
В каждом канале регистрируются несколько параметров импульсов АЭ: время прихода, амплитуда, длительность, число превышений порога, энергетический параметр. По разностям времен прихода АЭ-сигналов к нескольким рядом расположенным акустическим приемникам производится расчет координат источников АЭ. Другие параметры сигналов используются для фильтрации данных и оценки степени опасности дефектов.
В АЭ системах МАЛАХИТ АС-12А применяется принцип измерения и обработки сигналов, основанный на быстрой оцифровке и последующей обработке сигналов в каждом измерительном канале с помощью цифровых сигнальных процессоров.
Фотография общего вида АЭ систем представлена на рисунке 1.
Рисунок 1.
Аппаратура выполнена в стандартных модульных приборных крейтах - евро-каркасах (IEC297-3 / DIN 41494, part 1,5), имеет небольшие габариты и вес, невысокое потребление электроэнергии, возможность автономного питания от аккумулятора.
Измерительные каналы содержат программно устанавливаемые частотные полосовые фильтры, имеют фиксированные и автоматические уровни порогов, предусмотрена возможность регистрации формы волн в каждом канале, автоматическое тестирование датчиков и предварительных усилителей.
АЭ-системы выпускаются в 5-ти вариантах исполнения, отличающихся числом измерительных каналов (таблица 1).
Таблица 1.
| Условное обозначение | Число каналов |
| МАЛАХИТ АС -12А/8 | 8 |
| МАЛАХИТ АС -12А/16 | 16 |
| МАЛАХИТ АС -12А/32 | 32 |
| МАЛАХИТ АС -12А/64 | 64 |
| МАЛАХИТ АС -12А/112 | 112 |
Системы измеряют параметры сигналов акустической эмиссии в процессе АЭ-обследований состояния потенциально опасного оборудования, работающего под нагрузкой: магистральных и технологических трубопроводов, сосудов под давлением, резервуаров нефтепродуктов, элементов оборудования энергоблоков АЭС и другого оборудования.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО), входящее в состав АЭ систем, выполняет функции отображения результатов измерения в удобном для оператора виде, а также задания параметров измерения.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 2.
Таблица 2.
| Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентиф икатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентифика-тора программного обеспечения |
| AE Studio АС-12А | 7.00.0000 и выше | — | — |
Защита ПО от преднамеренных и непреднамеренных воздействий соответствует уровню «С» согласно МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики приведены в таблице 3.
Таблица 3.
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон рабочих частот, кГц | От 10 до 300 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики в пределах рабочего диапазона, дБ | ±3 |
| Ослабление сигнала вне рабочего диапазона при расстройке относительно частот среза на октаву без предусиления, дБ, не менее | 20 |
| Эффективное значение напряжения собственных шумов усилительного тракта, мкВ, не более | 3 |
| Динамический диапазон измерения амплитуд АЭ-сигналов, дБ, не менее | 80 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения амплитуды сигнала на среднегеометрической частоте, дБ | ± 2 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности определения линейных координат источника АЭ на стальной пластине (1750 х 50 х 5 мм) при имитации сигналов АЭ и расстоянию между двух акустических приемников 1500 мм, мм | ±75 |
| Диапазон регулировки порогового уровня (относительно 1 мкВ на входе усилительного тракта), дБ | От 20 до 80 |
| Диапазон измерения длительности АЭ-сигналов, мкс | От 1 до 60000 |
| 0,005-t ± 1, |
| Пределы относительной погрешности измерения длительности | где t - измеренное |
| АЭ-сигналов, мкс | значение длительности, |
| мкс |
| Потребляемая мощность, ВА, не более: - МАЛАХИТ АС -12А/8; | 30 |
| - МАЛАХИТ АС -12А/16; | 60 |
| - МАЛАХИТ АС -12А/32; | 120 |
| - МАЛАХИТ АС -12А/64; | 240 |
| - МАЛАХИТ АС -12А/112. | 420 |
| Габаритные размеры электронного приборного блока (крейта), длина х ширина х высота, мм, не более: - МАЛАХИТ АС -12А/8; | 240x375x150 |
| - МАЛАХИТ АС -12А/16; | 460x375x150, 1 крейт |
| - МАЛАХИТ АС -12А/32; | 460x375x150, 2 крейта |
| - МАЛАХИТ АС -12А/64; | 460x375x150, 4 крейта |
| - МАЛАХИТ АС -12А/112. | 460x375x150, 7 крейтов |
| Габаритные размеры предусилителя, длина х ширина х высота, мм, не более | 138x62x36 |
| Габаритные размеры электронного приборного блока (крейта), кг, не более: - МАЛАХИТ АС -12А/8; | 7 |
| - МАЛАХИТ АС -12А/16; | 12 (1 крейт) |
| - МАЛАХИТ АС -12А/32; | 24 (2 крейта) |
| - МАЛАХИТ АС -12А/64; | 48 (4 крейта) |
| - МАЛАХИТ АС -12А/112. | 84 (7 крейтов) |
| Условия эксплуатации: Температура окружающей среды, °С Относительная влажность воздуха (при 35 °С и более низких | От 5 до 50 |
| температурах без конденсации влаги.), %, не более | 80 |
Знак утверждения типа
наносится на титульном листе паспорта и на задней панели системного блока методом гравировки.
Комплектность
В зависимости от варианта исполнения АЭ системы комплектуются в соответствии с таблицей 4.
Лист № 4
Всего листов 5 Таблица 4.
| № пп | Наименование | Количество, шт. |
| АС -12А/8 | АС -12А/16 | АС -12А/32 | АС -12А/64 | АС -12А/112 |
| 1. | Блок приборный (крейт) МАЛАХИТ АС -12А/8 | 1 | | | | |
| 2. | Блок приборный (крейт) МАЛАХИТ АС -12А/16 | | 1 | 2 | 4 | 7 |
| 3. | Блок управления БУМ-12АС | 1 | 1 | 2 | 4 | 7 |
| 4. | Предварительный усилитель БПУ-12А (БПУ-12АТ) | 8 | 16 | 32 | 64 | 112 |
| 5. | Преобразователь акустический R15 (ДР15И)* | 8 | 16 | 32 | 64 | 112 |
| 6. | Магнитный держатель МГ-14А * | 8 | 16 | 32 | 64 | 112 |
| 7. | Катушка с коаксиальным кабелем (100 м) | 8 | 16 | 32 | 64 | 112 |
| 8. | Кабель сетевой | 1 | 1 | 2 | 4 | 7 |
| 9. | Кабель интерфейсный КИ-12.1 (КИ-12.2) | 1 | 1 | | | 2 |
| 10. | Компьютер* | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 11. | Программа сбора и обработки данных | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 12. | Паспорт АМ100.9805.00.000 ПС | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 13. | Руководство по эксплуатации АМ100.9805.00.000 ТО (с методикой поверки, раздел 8) | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
* Примечание: тип акустических преобразователей, магнитных держателей и компьютера может уточняться в договоре на поставку АЭ-системы.
Поверка
осуществляется в соответствии с разделом 8 «Поверка» Руководства по эксплуатации АМ100.9805.00.000РЭ «Системы акустико-эмиссионные МАЛАХИТ АС-12А», согласованным с ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИОФИ» в 2003 г.
Основные средства поверки:
1. Осциллограф С1-65 (диапазон частот от 10 Гц до 35 МГц, амплитуда исследуемых сигналов с делителем до 300 В, погрешность ± 5%);
2. Генератор сигналов специальной формы Г6-28, где диапазон частот от 0,001 Гц до 1 МГц, основная погрешность установки частоты ±1% (в диапазоне от 0,1 Гц до 100 кГц) и ±2% (в диапазонах от 0,001 до 0,1 Гц и от 100 кГц до 1 МГц);
3. Микровольтметр В3-40, где диапазон измерения напряжений от 10 мкВ до 300 В, погрешность измерения напряжений ±10%.
4. Генератор импульсный Г5-72, где период повторения в режиме одинарных импульсов от 20 нс до 1 с, в режиме парных импульсов от 50 нс до 1 с, погрешность установки периода повторения 0,РТ, максимальная амплитуда 10 В, погрешность установки амплитуды (0,VU + 0,25 В), длительность импульсов от 5 нс до 500 мс, погрешность установки длительности (0,Рт + 3) нс.
Сведения о методах измерений
Используются для прямых измерений в соответствии с методикой, изложенной в разделе 7 руководства по эксплуатации АМ100.9805.00.000РЭ.
Лист № 5
Всего листов 5
Нормативные документы
1. ГОСТ 27.655-88. Акустическая эмиссия. Термины, определения и обозначения.
2. ПБ 03-593-03 "Правила организации и проведения акустико-эмиссионного контроля сосудов, аппаратов, котлов и технологических трубопроводов". Утверждены постановлением Госгортехнадзора России.
3. Системы акустико-эмиссионные МАЛАХИТ АС-12А. Технические условия. АМ100.9805.00.000 ТУ.
Рекомендации к применению
- вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений.
