Аэрокосмоэкология Украины

Описание

Ультразвуковой дефектоскоп-томограф общего назначения для контроля сплошности и однородности материалов, изделий и полуфабрикатов, сварных соединений, измерения отношения амплитуд сигналов от дефектов, глубины и координат их залегания. Дефектоскоп также решает задачу измерения толщины изделий при одностороннем доступе.

Функция томографа позволяет отображать и сохранять результаты контроля в виде Б-сканов с привязкой к пути сканирования. Включено несколько режимов работы с АРД диаграммами, что позволяет мобильно определять эквивалентные размеры дефектов.

УД4-76 адаптирован и полностью соответствует требованиям нормативной документации действующей в различных производственных секторах, таких как: атомная энергетика, металлопроизводство, трубная промышленность, железнодорожный транспорт и т.д.

Отличительные особенности дефектоскопа

•   Формы отображения информации: А-скан, Б-скан, ортогональные виды, карта коррозии.
•   Различные формы отображения А-сканов: РЧ/2п.п./+п.п./-п.п./Огибающая;
•   Специальные режимы работы: «Пик», «Разметка развертки», режимы автоматического построения АРД-диаграмм и ВРЧ-кривых;
•   Система АСД по трем уровням: поисковый, контрольный, браковочный. 3 трехцветных светодиода, звуковая сирена;
•   Динамическое изменение характеристик генерирующего тракта в зависимости от включаемых частотных фильтров;
•   Работа с различными типами ПЭП, автоматические алгоритмы калибровки;
•   Подключение датчика пути;
•   Сохранение данных в виде радиочастотного Б-скана;
•   Возможность создания звуковых комментариев ко всем типам сохраняемых данных
•   Поддержка USB
•   Большой цветной высококонтрастный TFT дисплей
•   Металлический защитный корпус

Индивидуальный комплект поставки, в который входит набор ультразвуковых датчиков, адаптированных под контроль конкретной номенклатуры сварных соединений и других объектов УЗ контроля.

Технические характеристики

Сервисные функции

Наличие двух независимых измерительных строба с системой сигнализации дефектов (звуковая и световая) по каждому из стробов.

При этом каждый строб имеет:
- Три уровня срабатывания:«БРАКОВОЧНЫЙ»; «КОНТРОЛЬНЫЙ»; «ПОИСКОВЫЙ»; обозначенные на экране дефектоскопа «КРАСНЫМ» «СИНИМ» и  «ЗЕЛЕНЫМ» цветом, соответствующие цвета световой сигнализации АСД по каждому из стробов.
- уровень срабатывания звуковой  сигнализации настраивается оператором по конкретному стробу.
- режим (по превышению или по не превышению установленного уровня) настраиваются оператором для каждого из стробов независимо.

При использовании трех-уровневых стробов есть возможность производить протоколирование эхо-сигналов на разных уровнях относительно браковочного. Это позволит записывать эхо-сигналы от развивающихся дефектов и производить мониторинг дефектов в программе просмотра результатов контроля, что является необходимым для проведения УЗК объектов АЭ. Трех-уровневые стробы, а также удобная и мобильная звуковая и световая система сигнализации дефекта дают возможность быстро и качественно оценивать размеры найденной несплошности.

Режим временной регулировки чувствительности (ВРЧ)
Уровень ВРЧ устанавливается в сетке точек, соединенных линейными участками, т.о. можно задать различные формы кривой ВРЧ – кусочно-линейную, ступенчатую и т.д. Уровень ВРЧ соответствует ослаблению сигнала в данной точке относительно установленного значения коэффициента усиления.  Эта опция позволяет контролировать длинномерные изделия и изделия из материалов с большим затуханием, используется для настройки чувствительности при контроле сварных соединений с толщиной стенки более 12 мм.

Режим амплитудных кривих DAC
Режим DAC является альтернативой режиму ВРЧ и предоставляет возможность построения кривой, соединяющей точки на экране, соответствующие вершинам сигналов, а также до двух кривых, отстоящих от базовой на указанное количество дБ. Режим DAC также предоставляет возможность быстрого и удобного построения кривой ВРЧ.

Режим «РАЗМЕТКА РАЗВЕРТКИ ПО ОТРАЖЕНИЯМ»
Помогает наглядно представить расположение обнаруженного дефекта в контролируемом изделии по ходу ультразвуковых лучей (прямому, однажды, дважды и более крат отраженному лучу). Эта опция дает возможность дефектоскописту сэкономить время в рабочей зоне на определении реальной глубины залегания несплошности сориентировавшись по разметке развертки.

Режим «ПИК»
Незаменим при поиске мелких дефектов, работе в условиях нестабильного акустического контакта. При этом на экране одновременно с максимальной огибающей всех наблюдаемых эхо-сигналов (отображается красным цветом) индицируется текущее значение сигнала. Этот режим используется для нахождения максимальной амплитуды эхо-сигнала и оценки условной протяженности. Может быть использован для документирования результатов контроля как для забракованных, так и для годных изделий, чем будет подтверждаться наличие или отсутствие дефектов по всему периметру сканирования. Применение режима «Пик» повышает достоверность результатов и сокращает время контроля, при этом уменьшаются дозовые нагрузки на персонал, проводящий контроль.

Измерение эквивалентных размеров дефектов (АРД диаграммы)
Используя АРД- диаграммы, дефектоскоп УД4-76 позволяет проводить измерение эквивалентных размеров дефектов в диапазоне от 0,8 до 20,0 мм (эквивалентный диаметр дефекта) с относительной погрешностью, не превышающей 15 %.
Наличие в ПО дефектоскопов встроенного алгоритма автоматического построения АРД-диаграмм для различных типов ПЭП дает возможность быстро и качественно произвести анализ полученных данных и определить эквивалентные размеры найденных несплошностей с последующим их документированием. Для сокращения затрат времени на настройку приборов программное обеспечение прибора УД4-76 содержит функцию автоматического построения кривой ВРЧ по построенной для конкретного ПЭП АРД-диаграмме.

Режим SAFT
Для получения более качественных результатов контроля разработано специальное программное приложение реализующее алгоритм SAFT для использования  в дефектоскопии сварных соединений и заготовок из сталей. Этот алгоритм позволяет при обработке данных получить более высокое значение отношения «сигнал/шум» (в том числе при контроле объектов из крупнозернистых материалов) и передать приблизительную форму дефекта.
Построение «карты коррозии» – «карты толщин»
Для проведения толщинометрии, а также дефектоскопии околошовных зон сварных соединений разработаны специальные режимы, позволяющие при помощи каретки, в которой закреплен ПЭП проводить дефектоскопию и толщинометрию контролируемой зоны с фиксацией координаты пути сканирования при помощи датчика  перемещений и дальнейшей обработкой полученных данных, в результате которой можно получить профиль поверхности, содержащий все возможные несоответствия по толщине металла, расслоения и язвенные поражения.

Отображение РЧ сигнала
Для измерения толщины изделия и координат дефектов используется недетектированный РЧ (радиочастотный) сигнал, что позволяет обеспечить дискретность измерения 0,01 мм. В приборе предусмотрены два режима выбора точки на кривой сигнала, по которой проводятся измерения (автоматический и ручной).

Режим специализированного интерфейса
Используется для решения специализированных задач. При контроле различных однотипных деталей или в случае, когда деталь имеет много зон контроля. Для решения данной проблемы (задачи) в УД4-76 используется система «Спец Меню». Необходимые типовые настройки и программный интерфейс «СпецМеню» заносятся в дефектоскоп с ПЭВМ. Введенные настройки нельзя испортить (изменить) дефектоскописту (оператору).

Режим связи с ПЭВМ
Режим необходим для передачи данных из памяти дефектоскопа в память компьютера и наоборот. Используется для передачи в ПЭВМ "А-сканов" и "Файлов" для создания отчетов по результатам контроля или баз данных. При необходимости в дефектоскоп из персонального компьютера могут быть введены пользователем программы настроек на конкретные виды контроля через встроенный USB порт, что значительно сокращает время подготовки дефектоскопа к проведению контроля.

Дополнительное ПО

Ультра УДх-7х - программа предназначена для обработки результатов контроля универсального ультразвукового дефектоскопа УД4-76 и служит для расширения функциональности и повышения удобства работы с прибором. Данная программа предусматривает работу с сохраненными данными на персональном компьютере.

Работа с элементами памяти позволяет выполнять следующие функции:

• • Просмотр: настройки, А-Сканы и Б-Сканы
• • Обработка и измерения: Б-Сканы
• • Создание и редактирование: Настройки

А-Скан

B-Скан

Настройки

• Распечатка отчетов по: А-Сканам и Б-Сканам

• Запись и прослушивание звуковых комментариев к: настройкам, А-Сканам и Б-Сканам

Просмотр Ортогональных видов Б-Сканов
Проекции позволяют наглядно представить себе расположение обнаруженных дефектов.

Дефектоскоп кроме амплитуд сигналов и расстояния вдоль луча сохраняет также и координаты положения датчика в момент обнаружения дефекта. Программное обеспечение вычисляет 3-мерные координаты каждой индикации, основываясь на сохраненных данных и настройках дефектоскопа. В результате, появляется возможность построения 3-D скана или, что более информативно, его ортогональных видов.

Ортогональные виды Б-Сканов могут использоваться как для изучения расположения обнаруженных дефектов, так и для измерения их параметров и распечатки протоколов контроля.

Измерения на Б-Сканах

Абсолютные измерения позволяют получить информацию о следующих параметрах индикации:

• • координатах:
• - L – координата вдоль шва (Lstep – в случае пошагового сканирования), мм;
• - X – горизонтальная координата поперек шва, мм;
• - Y – глубина залегания дефекта, мм;
• - H – расстояние до дефекта вдоль акустического луча датчика, мм.
• • амплитудных характеристиках:
• - A – амплитуда дефекта (усиление, при котором амплитуда сигнала соответствовала бы 50% высоты экрана), дБ;
• - Δ – превышение амплитудой сигнала уровня 50% высоты экрана, дБ.
• • условных размерах:
• - dL – условная протяженность;
• - dX – условная ширина;
• - dY – условная высота.

Относительные измерения в дополнение к параметрам, описанным выше, выдаются также значения:

• • условных расстояний между дефектами, измеренных по точкам максимальной амплитуды (RelMax) и относительно краев индикаций (RelBorder):
• - L12 – условное расстояние вдоль шва, мм;
• - X12 – условное расстояние поперек шва, мм;
• - Y12 – условное расстояние по глубине, мм.
• • разности амплитуд:
• - A12 – разность абсолютных амплитуд (с учетом влияния ВРЧ), дБ;
• - Δ12 – разность экранных амплитуд (без учета влияния ВРЧ), дБ.

Измерения по выбранному полупериоду (как абсолютные, так и относительные) позволяют значительно повысить точность измерения толщины объектов контроля и координат обнаруженных дефектов. Также повышает точность измерений по методу TOFD.

Измерения истинной протяженности дефекта гиперболическими курсорами производится автоматически – достаточно лишь выбрать рамкой индикацию или (для повышения точности) указать полупериод – и позволяет отсечь «крылья» индикации, которые продуцируются полем датчика, и, таким образом, получить координаты крайних точек дефекта (L1 и L2) и его истинную протяженность L12.

Измерение диаграммы направленности датчика

Интерпретация результатов контроля, основываясь только на угле ввода, может привести к ошибке, поскольку не учитывается влияние ширины основного и наличие боковых лепестков диаграммы направленности датчика. Ультра УДх-7х позволяет снять диаграмму направленности датчика и измерить ее основные параметры. Для этого можно воспользоваться любым Б-Сканом, снятым этим датчиком и содержащим индикацию от бокового сверления. Зная форму диаграммы направленности датчика и ее параметры, можно с большей уверенностью интерпретировать результаты контроля.

Метод TOFD (Time Of Flight Diffraction) позволяет определить истинные размеры дефекта. Например, высоту трещины и координаты ее вершин. Несмотря на то, что метод может быть реализован и в режиме А-Скан, гораздо удобнее проводить контроль с применением TOFD-скана.