Дефектоскоп ультразвуковой УСД-50 IPS
Промышленный ультразвуковой дефектоскоп УСД-50 IPS
Назначение
Дефектоскоп УСД-50 IPS — эргономичный, простой в использовании и обслуживании прибор, предназначенный для проведения ультразвукового контроля. Служит для обнаружения дефектов, определения координат их местоположения, оценки износа металлических конструкций, измерения толщины изделий. Сегодня УСД-50 IPS является одним из самых востребованных приборов на рынке неразрушающего контроля. С его помощью может быть проведен ультразвуковой контроль заготовок, готовых изделий и конструкций, узлов и агрегатов, сварных швов и т.д.
УСД-50 IPS отлично зарекомендовал себя как со стороны удобства и простоты использования, так и с точки зрения точности и надежности в самых экстремальных условиях эксплуатации. Относится к классу портативных специализированных приборов для неразрушающего контроля и с одинаковым успехом может использоваться как в условиях стационарной лаборатории или производства, так и в полевых условиях.
Внесен в Госреестр средств измерений РФ (№ 85073-22) и в перечень средств неразрушающего контроля ПАО «Газпром» (п. 52).
Конструктивное исполнение
Корпус прибора выполнен из ударопрочного ABS-пластика. Степень защиты IP65 обеспечивает возможность работы с дефектоскопом в помещениях с повышенной влажностью или в дождливую погоду, а диапазон рабочих температур составляет от ?30 до +55 °C. Особенность конструкции УСД-50 IPS — морозостойкий цветной TFT дисплей разрешением 640 ? 480 точек. Дисплей снабжен антибликовым покрытием и будет отлично виден на солнечном свету.
Дефектоскоп комплектуется съемным Li-Ion аккумулятором, что обеспечивает его мобильность. Зарядка аккумулятора осуществляется от сети переменного тока 220 В, во время зарядки дефектоскоп продолжает работать. Установить или заменить аккумулятор можно самостоятельно — для этого крышка аккумуляторного отсека снабжена винтами крепления. Прибор оснащен ручкой, предназначенной для его переноски и установки на горизонтальной поверхности рабочего места.
Вид прибора сзади
1 — Кнопки регулировки положения ручки;
2 — Крышка аккумуляторного отсека;
3 — Винты крепления аккумуляторного отсека.
Разъемы прибора
1 — Разъемы для подключения ультразвуковых преобразователей;
2 — Многоконтактный разъем для подключения двухкоординатного
энкодера;
3 — Разъем USB;
4 — Разъем питания +15 B DC.
Работа с прибором
УСД-50 IPS отличает интуитивно-понятный интерфейс: управление прибором не создает сложностей даже у начинающих пользователей. Управление организовано через клавиши и систему меню, где все функции разбиты по группам. Структура меню позволяет изменять параметры работы под любую задачу и включает в себя главное меню (для настройки прибора перед контролем, например, изменения параметров генератора, усилителя, установки зон контроля и пр.) и дополнительное меню (для редких специфических регулировок: цветовой схемы экрана, установки даты, времени и пр.) Более подробно интерфейс управления дефектоскопа изображен на рисунке ниже.
Структура меню УСД-50 IPS
1 — «Заморозка» экрана;
2 — Полноэкранный режим;
3 — Увеличение усиления на заданный шаг;
4 — «Электронная лупа»;
5 — Сохранение результата;
6 — ВКЛ/ВЫКЛ;
7 — Выбор пункта меню;
8 — Дополнительное меню;
9 — Выбор пункта меню;
10 — Индикаторы АСД а- и б-зоны контроля;
11 — Индикаторы подключения к сети;
12 — Изменение значения параметра;
13 — Выбор параметра;
14 — Выбор шага изменения параметра.
Связь с компьютером на базе OS Windows (XP, 7-10) осуществляется через USB-интерфейс.
Принцип работы
Принцип работы дефектоскопа УСД-50 IPS основан на способности ультразвуковых волн отражаться как от внешних границ контролируемого объекта, так и от границ внутренних инородных включений, в том числе полостей, характерных для несплошностей и дефектов. Источником и приемником ультразвуковых колебаний в дефектоскопе выступают пьезоэлектрические преобразователи (ПЭП). Принятый ими сигнал усиливается, преобразуется в цифровую форму, после чего обрабатывается микропроцессором и в цифровом и графическом виде выводится на дисплей.
Использование пьезоэлектрических преобразователей (ПЭП)
С дефектоскопом УСД-50 IPS используются преобразователи со встроенными согласующими устройствами (катушки индуктивности и т.д.), которые обеспечивают такой режим работы, при котором достигается наибольший коэффициент преобразования электрических сигналов в ультразвуковые волны. Функционал УСД-50 IPS позволяет производить тонкую настройку возбуждающего и приемного тракта с использованием конкретного ПЭП для решения некоторых специфических задач ультразвукового контроля, например, контроля тонкостенных объектов.
Особенности дефектоскопа
Среди функциональных особенностей прибора стоит отметить следующие:
1) Одновременное отображение амплитуды сигнала, координат дефекта и номера луча.
2) Функции временной регулировки чувствительности (ВРЧ) и построения кривых «амплитуда-расстояние» (АРК), предназначенные для оценки размеров дефектов на разной глубине залегания.
3) Возможность представления сигнала в недетектированном виде в реальном масштабе времени позволяет подробно изучить фазы сигналов, производить контроль на фоне больших структурных помех и разделять сигналы от близкорасположенных отражателей.
4) Режим B-скана для более удобной визуализации процесса УЗ контроля.
5) Режим огибающей для надежной фиксации максимума сигнала; предназначен для оценки формы дефекта при УЗ контроле сварных швов и основного металла.
6) Сохранение и вызов настроек из памяти прибора.
7) Сохранение и просмотр результатов УЗ контроля на дисплее прибора (расширенная память для хранения результатов контроля: 200 установок с А-сигналом, 1000 протоколов исследований с сохранением всех необходимых для документирования значений).
8) Полноэкранный режим работы (640 ? 480 точек).
9) TOFD-режим.
10) Режим АРД-диаграмм (диаграмм «амплитуда-расстояние-диаметр» с привязкой по чувствительности).
11) Функция смены цвета фона, а также индивидуальные настройки цветов для всех элементов экрана, благодаря чему можно комфортно проводить неразрушающий контроль даже при прямом солнечном свете.
12) Большинство параметров типовых преобразователей, включая их АРД-диаграммы, уже введены в память дефектоскопа, что позволяет существенно сократить время подготовки к работе.
13) Возможность задавать простые и понятные названия настроек и результатов с использованием русского и латинского алфавитов.
Обучающие видео по дефектоскопу УСД-50 IPS
Общий обзор на ультразвуковой дефектоскоп УСД-50 IPS.
Ультразвуковой дефектоскоп УСД-50 IPS. Настройка прибора для измерений.
Ультразвуковой дефектоскоп УСД-50 IPS. Подключение и согласование преобразователей.
Ультразвуковой дефектоскоп УСД-50 IPS. Регулировка параметров отображения сигнала.
Ультразвуковой дефектоскоп УСД-50 IPS. Функции ВРЧ и АРК.
Ультразвуковой дефектоскоп УСД-50 IPS. АРД-диаграммы.
Ультразвуковой дефектоскоп УСД-50 IPS. Настройка диапазона контроля.
Ультразвуковой дефектоскоп УСД-50 IPS. Организация памяти прибора.
Ультразвуковой дефектоскоп УСД-50 IPS. Программное обеспечение.
| Наименование параметра | Значение |
| Максимальный размах импульса возбуждения при нагрузке 50 Ом, не менее | 300 В |
| Длительность импульса возбуждения при нагрузке 50 Ом (шаг не более 0,025 мкс) | от 0,025 до 1 мкс |
| Диапазон частот импульса возбуждения (-3 дБ) | от 0,1 до 20 МГц |
| Развертка | мин: 0-2 мкс; макс: 0-2000 мкс с шагом 0,01; 0,1; 1; 10 и 100 мкс |
| Задержка развертки | от -5 мкс до 2000 мкс с шагом 0,01; 0,1; 1; 10 и 100 мкс |
| Максимальная длина контролирующего материала | до 4500 мм (эхо-режим); 9000 мм (теневой режим) |
| Диапазон скоростей распространения звуковых колебаний | 1000-15 000 м/с с шагом 1, 10 и 100 м/с |
| Задержка в призме | 0-100 мкс с шагом 0,01; 0,1 и 1 мкс |
| Демпфирование | 25 Ом / 50 Ом / 1000 Ом |
| Входной импенданс | 50 Ом / 600 Ом |
| Зондирующий импульс | радиоимпульс амплитудой 50, 100, 150 или 200 В с регулируемым числом периодов (0,5-10) и изменяемой частотой радиоимпульса |
| Демпфер зондирующего импульса | регулируемый 0-500 нс с задержкой демпфирования от 0 до 500 нс |
| Частота повторений зондирующего импульса | от 20 до 2000 Гц с шагом 10, 100 и 1000 Гц |
| Усилитель | широкополосный 0,1-20 МГц (-6 дБ) |
| Диапазон регулировки усиления | 100 дБ с шагом 0,1; 0,5; 1; 2 и 6 дБ |
| Дополнительная клавиша +dB | программируемая |
| Временная регулировка чувствительности (ВРЧ) | диапазон от 90 дБ, 12 дБ/мкс, с построением кривой по 32 опорным точкам введенным вручную или от контрольных отражателей |
| Кривая «амплитуда-расстояние» (АРК) | построение по 32 точкам, регулируемое по высоте; две дополнительные кривые АРК 0-12 дБ от базовой |
| Диаграмма «амплитуда-расстояние-диаметр» (АРД) | построение по 32 точкам, регулируемое по высоте; автоматическая привязка к усилению и две дополнительные кривые |
| Автоматическая калибровка задержки в призме | по СО-3, V-2, образцу с отражателем, калибровка TOFD преобразователей |
| Автоматическая калибровка диапазона контроля при заданной толщине шва | есть |
| Автоматическая калибровка скорости УЗК | есть |
| Детектирование | положительная или отрицательная полуволна; полное; радиосигнал (во всем диапазоне развертки); B-скан |
| Отображение сигналов на экране (визуализация) | А-скан, В-скан, TOFD |
| Отсечка | компенсированная, 0-90% высоты экрана |
| Зоны контроля | две независимых зоны; начало и ширинаизменяются во всем диапазоне развертки,уровни порогов задаются от 0 до 95%высоты экрана при детектировании иот -95% до +95% при радиосигнале с шагом1%; индивидуальная логика определения дефектов |
| Автоматическая сигнализация дефектов (АСД) | световая для каждой зоны отдельно и звуковая |
| Измерение временных интервалов | от 0 до первого сигнала в зоне или между сигналами в зонах; по фронту; по максимуму сигнала или по переходу через «0» |
| Измерение амплитуды | в процентах от высоты экрана: в дБ относительно уровня порога в зоне; в дБ относительно опорного сигнала; в дБ относительно кривой «амплитуда-расстояние» |
| Использование TOFD | одноканальный TOFD с записью по датчику пути или по времени |
| B-скан | В-скан по датчику оборотов |
| Оценка размеров дефектов в режиме классического дефектоскопа | встроенные АРД диаграммы |
| Сравнение с сохраненным эталонным сигналом | автоматическое во всем диапазоне усиления |
| Обработка изображения на экране после «заморозки» экрана | полнофункциональная обработка и анализ |
| Дисплей | цветной высококонтрастный с TFT-матрицей, 640?480 точек (130?100 мм) |
| Память | 200 настроек с А-сигналом; 1000 протоколов контроля (сигнал, огибающая, результат измерения, параметры работы прибора, дата, время и название протокола) |
| Интерфейс | USB |
| Разъемы преобразователей | LEMO 00 ? 2 |
| Аккумулятор | Li-Ion 10,8 В; 5000 mA/ч |
| Время работы | до 15 ч работы от встроенного аккумулятора |
| Внешнее питание | блок питания 220В АС на входе и 15В / 2,5А DC на выходе |
| Диапазон рабочих температур | от –30 до +55 °C |
| Габаритные размеры, мм | 200 ? 225 ? 80 |
| Масса, кг, с аккумулятором | 1,4 |