Назначение
Системы цифровые акустико-эмиссионные диагностические модификаций СЦАД-16.02 и СЦАД-16.03 (далее - системы) предназначены для измерений координат различных внутренних и сквозных дефектов (трещин, коррозии, течи) по результатам вычислений расстояний до них на основе измерений параметров сигналов акустической эмиссии в процессе диагностики технического состояния различных машиностроительных конструкций.
Описание
Принцип действия основан на зонной локации - методе обнаружения различных дефектов и вычисления расстояний до них с помощью упругих волн. Излучение упругих волн возникает в процессе перестройки внутренней структуры твердых тел вследствие изменений напряжений - акустическая эмиссия (АЭ). Вычисление координат дефектов выполняется на основе измерений разности времени прихода сигналов АЭ на преобразователи акустической эмиссии (ПАЭ) Системы.
Система выполнена с использованием параллельно-последовательной структуры построения и состоит из одинаковых четырехканальных измерительных блоков (от 1 до 4). В каждом из каналов осуществляется усиление, фильтрация и преобразование сигналов АЭ в цифровой код. Каждый блок представляет собой функционально законченную четырехканальную систему измерений. Измерительные блоки конструктивно выполнены в виде плат расширения, вставляемых в шину ввода-вывода ПЭВМ, на которой осуществляет сбор и преобразование информации с целью вынесения диагностического суждения.
Система состоит из следующих функциональных узлов:
- набор ПАЭ — для преобразования принятого акустического сигнала в электрический;
- программно-управляемые фильтры — для обеспечения работы с импульсными сигналами АЭ;
- пиковые детекторы — для оценки длительности сигнала АЭ (выделение огибающей кривой и пиковых значений амплитуды сигнала);
- цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП) — для формирования пороговых напряжений измерительных каналов;
- аналого-цифровые преобразователи (АЦП) — для преобразования принимаемых сигналов АЭ в цифровой код.
Системы модификации СЦАД-16.03 от модификации СЦАД-16.02 отличает увеличенная частота дискретизации АЦП (2 МГц против 1 МГц), что позволяет повысить точность определения координат дефекта и получать более достоверные результаты измерений при регистрации внутренних и поверхностных трещин.
Пломбирование систем не предусмотрено.
Общий вид системы представлен на рисунке 1.
Программное обеспечение
Уровень защиты программного обеспечения по Р 50.2.077-2014 - средний.
Таблица 1- Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | aes51.exe |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.0 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | 995527C0 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | CRC32 |
Технические характеристики
Таблица 2- Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| СЦАД-16.02 | СЦАД-16.03 |
| Диапазон измерений координат дефекта по осям X и Y, мм | от 100 до 1000 |
| Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений координат дефекта при температуре окружающего воздуха (20 ±10) °C, % | ±5 | ±3 |
| Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений координат дефекта при изменении температуры окружающего воздуха на каждые 10 °C относительно 20 °C в диапазоне температур от минус 20 °C до плюс 50 °C, % | ±5 |
| | Значение |
| Наименование характеристики | СЦАД-16.02 | СЦАД-16.03 |
| 1 | 2 | 3 |
| Рабочая полоса частот, кГц | от 100 до 700 |
| Частота дискретизации АЦП, кГц | 103 | 2103 |
| Количество измерительных каналов | от 4 до 16 |
| Амплитуда импульсов блока имитатора сигналов АЭ, В | от 20 до119 |
| Частота следования импульсов блока имитатора сигналов АЭ, Гц | от 0,25 до 8 |
| Длительность импульсов блока имитатора сигналов АЭ, мкс | 150 ±50 |
| Электропитание от трехпроводной однофазной сети переменного тока | |
| - напряжением, В | от 187 до 242 |
| - частотой, Гц | 50 ±1 |
| Габаритные размеры, мм, не более | | |
| - ПАЭ | | |
| - диаметр | 20 |
| - высота | 40 |
| - предварительный усилитель | | |
| - диаметр | 27 |
| - высота | 137 |
| - измерительная плата | | |
| - длина | 250 |
| - ширина | 130 |
| - блок имитатора сигналов АЭ | | |
| - высота | 115 |
| - ширина | 150 |
| - длина | 265 |
| Масса, кг, не более | | |
| - ПАЭ (с магнитным держателем) | 0,065 (0,275) |
| - предварительный усилитель | 0,125 |
| - блок имитатора сигналов АЭ | 3,05 |
| Условия эксплуатации оборудования в отапливаемом помещении по гр. В1 ГОСТ Р 52931-2008, |
| со следующими уточнениями: | | |
| - температура окружающего воздуха, °С | от +10 до +35 |
| - верхнее значение относительной влажности при 30 °С | «п |
| без конденсации влаги, % | | |
| - атмосферное давление, кПа | от 85 до 105 |
| Условия эксплуатации оборудования на открытом воздухе (предусилители, ПАЭ, кабели связи, |
| блок имитатора сигналов АЭ) по гр. Д3 ГОСТ Р 52931-2008, со следующими уточнениями: |
| - температура окружающего воздуха, °С | от -20 до +50 |
| - верхнее значение относительной влажности при 35 °С | ск |
| без конденсации влаги, % | | |
| - атмосферное давление, кПа | от 85 до 105 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 8500 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 5 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель системного блока ПЭВМ методом шелкографии, на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.
Таблица 4- Комплектность систем
| Наименование | Обозначение | Кол- во |
| СЦАД-16.02 | СЦАД-16.03 |
| Плата измерительная | А02.411709.001-001 | А02.411709.004-001 | 1 - 4 |
| Преобразователь сигналов АЭ (с магнитным держателем) | А02.411709.001-002 | А02.411709.004-002 | 5 - 17 |
| Усилитель предварительный | А02.411709.001-003 | А02.411709.004-003 | 4 - 16 |
| Кабель связи 1) | А02.411709.001-004 | А02.411709.004-004 | 5 - 17 |
| Блок имитатора сигналов АЭ | А02.411709.001-005 | А02.411709.004-005 | 1 |
| Промышленная ПЭВМ 2) | — | — | 1 |
| Комплект программного обеспечения 3) | А02.411709.001-02Ш | А02.411709.004-03ГО | 1 |
| Руководство по эксплуатации | А02.411709.001-РЭ | А02.411709.004-РЭ | 1 |
| Паспорт | А02.411709.001ПС | А02.411709.004ПС | 1 |
| Методика поверки | А02.411709.001МП | А02.411709.001МП | 1 |
| Примечания: 1) Количество и длина (до 50 м) определяется договором поставки по согласованию с заказчиком; 2) Минимальные требования: ЦПУ - Pentium 200 МГц / ОЗУ - 1024 МБ / НЖМД - 5 ГБ / Шина ISA - 1.. .4 разъемов (в зависимости от комплектации) / CD-ROM / Клавиатура / Мышь; 3) На жестком диске ПЭВМ и резервная копия на компакт-диске. |
Поверка
осуществляется по документу А02.411709.001МП «Системы цифровые акустико-эмиссионные диагностические модификаций СЦАД-16.02 и СЦАД-16.03. Методика поверки», утвержденному ФГУП «СНИИМ» 12 сентября 2018 г.
Основные средства поверки:
- линейка измерительная металлическая от 0 до 1000 мм ПГ±0,20 мм (номер в реестре средств измерений Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений 66266-16);
- штангенциркуль ТТТТЩ от 0 до 150 мм ПГ ±0,01 мм (номер в реестре средств измерений Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений 64144-16);
- вольтметр универсальный цифровой В7-34А (номер в реестре средств измерений Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений 7982-80);
- частотомер электронно-счётный вычислительный Ч3-64 (номер в реестре средств измерений Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений 9135-83).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационных документах.
Нормативные документы
ГОСТ Р 52727-2007 Техническая диагностика. Акустико-эмиссионная диагностика. Общие требования
А02.411709.004-ТУ Системы цифровые акустико-эмиссионные диагностические модификаций СЦАД-16.02 и СЦАД-16.03
78816-20: Методика поверки А 02.411709.001 МПСкачать5.9 Мб