Вимірювальний канал ультразвукового дефектоскопу

Содержание

Слайд 2

Предметна область Дефектоскоп (рос.дефектоскоп; англ. flaw detector, non-destructive testing instrument; нім.

Предметна область

Дефектоскоп (рос.дефектоскоп; англ. flaw detector, non-destructive testing instrument; нім. Defektoskop

n, Fehlersuchgerät n) – прилад неруйнівного контролю для виявлення та оцінки внутрішніх і поверхневих дефектів матеріалів та виробів.
В залежності від методу неруйнівного контролю, дефектоскопи можна класифікувати на:
вихрострумові,
магнітні,
ультразвукові.

2

Слайд 3

Актуальність Ультразвукова дефектоскопія дозволяє проводити неруйнівний контроль виробів, зварних з`эднань, труб

Актуальність

Ультразвукова дефектоскопія дозволяє проводити неруйнівний контроль виробів, зварних з`эднань, труб тощо.

Застосовується для пошуку дефектів матеріалу (пори, різні включення, неоднорідна структура тощо) і контролю якості проведення робіт — зварювання, пайки, склейки та ін.
Сучасні дефектоскопи є достатньо дорогими, тому актуальною задачею є аналіз вк дефектоскопу та підбір компонентів для ВК.

3

Слайд 4

Мета і завдання Мета: аналіз та підбір компонентів для вимірювального каналу

Мета і завдання

Мета: аналіз та підбір компонентів для вимірювального каналу дефектоскопа
Було

вирішено наступні задачі:
Аналіз відомих методів УЗ дефектоскопії, аналіз аналогів
Вибір структурної схеми ВК ультразвукового дефектоскопу
Розглянуто принцип роботи ультразвукового дефектоскопу
Вибір елементів для ВК ультразвукового дефектоскопу
Проведення випробувань

4

Слайд 5

Методи акустичної дефектоскопії Ехо-метод Тіньовий Дзеркально-тіньовий Дзеркальний Дельта-метод 5

Методи акустичної дефектоскопії

Ехо-метод 
Тіньовий 
Дзеркально-тіньовий
Дзеркальний
Дельта-метод 

5

Слайд 6

Структурна схема дефектоскопу 1 – випромінювач ультразвукових коливань; 2 – приймач

Структурна схема дефектоскопу

1 – випромінювач ультразвукових коливань;
2 – приймач
3 –

генератор імпульсів;
4 – підсилювач;
5 – блок управління та обробки;
6 – АЦП;

6

Слайд 7

Вимірювальний канал складається з двох основних блоків: АЦП. Використовується 16-ти бітне

Вимірювальний канал складається з двох основних блоків:
АЦП. Використовується 16-ти бітне АЦП

моделі ADS1115
Датчик (пара приймач-випромінювач). Використовується датчик моделі Ultrasonic us40-14at T + R, що продається парами, та має клас точності 0,5 %
Можна обійтися без окремого підсилювача через те, що у АЦП є власний підсилювач, котрий можна використовувати в даному вимірювальному каналі

Вимірювальний канал

7

Слайд 8

ADS1115 є чотирьох канальним, малошумлячим, 12-ти бітним АЦП з влаштованим відсилювачем

ADS1115 є чотирьох канальним, малошумлячим, 12-ти бітним АЦП з влаштованим відсилювачем

та можливістю використання І2С інтерфейсу для передачі даних, має вбудований генератор.
Діапазон робочих напруг: 2.0V до 5.5V

8

АЦП

Структурна схема АЦП

Слайд 9

Принципова схема вимірювального каналу 9

Принципова схема вимірювального каналу

9

Слайд 10

Розрахунок класу тоності вимірювального каналу дефектоскопу знаходиться як сума похибок компонентів,

Розрахунок класу тоності вимірювального каналу дефектоскопу знаходиться як сума похибок компонентів,

що використовуються у вимірювальному каналі. Заради спрощення розрахунків та побудови вимірювального каналу було прийнято рішення використовувати інтегральні рішення
Похибка датчику: 0.5%
Сумарна похибка АЦП: 0,27 %

Розрахунок похибок

Похибка квантування Δкв=0,05 %
Похибка зміщення нуля Δ0 = ± 0,05 %
Похибка інтегральної нелінійності Δнл = ± 0,1 %
Похибка повної шкали Δпш = ± 0,1 %

Сумарна похибка вимірювального каналу:

10

Слайд 11

Використані стандарти ГОСТ 23667-85 Контроль неруйнівний. Дефектоскопи ультразвукові. Методи вимірювання основних

Використані стандарти

ГОСТ 23667-85  Контроль неруйнівний. Дефектоскопи ультразвукові. Методи вимірювання основних параметрів
ГОСТ Р

55809-2013 Контроль неруйнівний. Дефектоскопи ультразвукові. Методи вимірювання основних параметрів
ГОСТ 14782-86 Контроль неруйнівний. Дефектоскопи ультразвукові. Методи вимірювання основних параметрів

11

Слайд 12

Висновки В даній дипломній роботі було розроблено вимірювальний канал ультразвукового ехо-імпульсного

Висновки

В даній дипломній роботі було розроблено вимірювальний канал ультразвукового ехо-імпульсного дефектоскопу.
Було

проаналізовано методи акустичної дефектоскопії
Було розглянуто принцип роботи дефектоскопа
Наведено структурну та принципову схему вимірювального каналу дефектоскопу.
Проведено моделювання запропонованого ВК в (прогр)
Обчислено значення похибки

9