Назначение
Толщиномеры ультразвуковые УДТ-45 (далее по тексту - толщиномеры) предназначены для проведения измерения толщины различных изделий, в том числе, сложной конфигурации, изготовленных из металлических сплавов и неметаллических материалов с затуханием ультразвуковых колебаний (УЗК) до 0,1 дБ/см на частоте 2,5 МГц.
Описание
Принцип действия толщиномеров основан на ультразвуковом контактном эхо-методе неразрушающего контроля с применением объемных продольных ультразвуковых волн.
Генератор ультразвукового канала формирует электрический импульс заданной длительности и передает его на преобразователь (ПЭП). В результате обратного пьезоэффекта электрический импульс преобразуется в механические колебания пьезокерамического элемента ПЭП, которые, передаются через слой контактной смазки в объект контроля.
УЗК распространяются в материале объекта контроля до границы перехода между различными типами материалов, после чего часть энергии ультразвукового импульса отражается обратно и преобразуется ПЭП назад в электрический импульс, поступающий на усилитель ультразвукового блока. Ультразвуковой канал толщиномера оцифровывает полученный сигнал, обрабатывает его и передает в персональный компьютер (ПК). Управляющая программа в ПК формирует визуальное представление данного сигнала в виде Аскана.
По измеренному времени прихода сигнала, которое складывается из времени прохождения УЗК в материале объекта контроля и в материале призмы ПЭП, и известной скорости УЗК вычисляется толщина объекта контроля. Для компенсации дополнительной погрешности, возникающей при использовании раздельно-совмещенных ПЭП и связанной с непрямолинейностью (V-образности) пути звукового луча, толщиномер калибруется по нескольким образцам толщины.
Конструктивно толщиномеры состоят из электронного блока, ультразвукового преобразователя с номинальными частотами от 0,5 до 15 МГц, персонального компьютера, на который устанавливается программное обеспечение (ПО). Фотография общего вида
толщиномеров представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид толщиномеров
Толщиномер пломбируется на нижней стороне электронного блока. Схема пломбировки от несанкционированного доступа приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа
Предельные значения параметров контролируемых объектов:
- максимально допускаемое значение параметра шероховатости поверхности со стороны ввода УЗК Rz = 160 мкм;
- максимально допускаемое значение параметра шероховатости поверхности со стороны, противоположной стороне ввода УЗК, Rz = 320 мкм.
Толщиномеры могут применяться на авиастроительных, авиаремонтных, энергетических, трубопрокатных, машиностроительных, судостроительных, судоремонтных, транспортных и других предприятиях. Толщиномер позволяет организовать рабочее место контролера в технологическом процессе и включает в себя возможность протоколирования результатов контроля на основе заданных по чертежу толщин и допусков по размеченным сечениям изделия.
Программное обеспечение
Управление электронным блоком толщиномера, изменение настроек, отображение и анализ результатов измерений осуществляется на персональном компьютере с помощью программного обеспечения «Ультразвуковой толщиномер УДТ-45». ПО толщиномера содержит четыре основных режима работы: режим контроля изделия, режим настройки контроля, режим настройки параметров системы и режим просмотра и печати протоколов изделия.
Идентификационные признаки ПО толщиномеров соответствуют данным,
приведенным в таблице 1.
Таблица 1
Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
Ультразвуковой толщиномер УДТ-45 | v.2.1.0.1 и выше | - | - |
Защита ПО толщиномеров от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С согласно МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Таблица 2
Наименование характеристики | Значение |
Диапазоны измерения толщины при работе с различными ПЭП по стали 40Х13, мм - П112-5; - П112-10 | От 0,6 до 15,0 От 0,4 до 15,0 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения толщины, мм | ± (0,02 + 0,001-X), где X - измеренное значение толщины, мм |
Потребляемая мощность, кВт, не более | 0,5 |
Масса электронного блока, кг, не более | 2,0 |
Габаритные размеры электронного блока (длина х ширина х высота), мм, не более | 292 х 195 х 56 |
Питание осуществляется от сети переменного тока: - с напряжением, В; - частотой, Гц | 220 50 |
Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - верхнее значение относительной влажности воздуха при температуре плюс 35 °С, % | От плюс 5 до плюс 50 80 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации УДТ-45.00.00.00.00 РЭ методом печати и на переднюю панель электронного блока толщиномера методом шелкографии или фотохимическим методом.
Комплектность
Таблица 3
№ п.п | Наименование | Количество |
1. | Блок электронный УДТ-45 | 1 шт. |
2. | Персональный компьютер с монитором | 1 компл. |
3. | Преобразователь ультразвуковой П112-5-6/2* | 1 шт. |
4. | Преобразователь ультразвуковой П112-10-ММ * | 1 шт. |
5. | Преобразователь ультразвуковой П112-10-4/2* | 1 шт. |
6. | Кабель подключения преобразователя* | 2 шт. |
7. | Кабель подключения к персональному компьютеру | 1 шт. |
8. | Программное обеспечение | 1 диск |
9. | Кейс для транспортировки и хранения | 1 шт. |
10. | Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
11. | Методика поверки | 1 экз. |
*Примечание - Тип и количество зависит от заказа потребителя.
Поверка
осуществляется согласно методике поверки УДТ-45.00.00.00.00 МП «Толщиномеры ультразвуковые УДТ-45. Методика поверки», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИОФИ» в ноябре 2013г.
Основные средства поверки:
1. Меры из комплекта образцовых ультразвуковых мер КМТ176М-1 в диапазоне толщин от 0,4 до 15 мм. Погрешность аттестации по эквивалентной ультразвуковой толщине 0,3 - 0,7 %.
Сведения о методах измерений
Сведения о методах измерений приведены в разделе 6 руководства по эксплуатации «Толщиномер ультразвуковой УДТ-45. Руководство по эксплуатации. УДТ-45.00.00.00.00 РЭ»
Нормативные документы
1. Технические условия «Толщиномер ультразвуковой УДТ-45. Технические условия.
ТУ 4276-016-33044610-08».
Рекомендации к применению
Толщиномеры ультразвуковые УДТ-45 применяются вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений.