Ֆիզիկական մարմինների ուսումնասիրությունը ուլտրաձայնային ալիքների միջոցով սկսեց ներդրվել անցյալ դարի սկզբին։ Չափիչ սարքը ստացել է «ուլտրաձայնային թերությունների դետեկտոր» անվանումը։ Իր հայտնաբերումից անմիջապես հետո մեթոդը լայն տարածում գտավ ինժեներների և հետազոտության մեջ ներգրավված մարդկանց շրջանում:
Ընդհանուր տեղեկություններ սարքի մասին
Ուլտրաձայնը թափանցում է պինդ նյութի շերտերի միջով և կարող է ֆիքսել նույնիսկ ամենափոքր ճեղքը, որը գտնվում է առարկայի ներսում: Սարքը թույլ է տալիս ±1 մմ ճշգրտությամբ որոշել թերությունը 7-50 մմ խորության վրա։
Ուլտրաձայնային թերությունների դետեկտորներն ունեն զգայունության տարբեր մակարդակ: Այս ցուցանիշը որոշվում է թերությունների փոքր չափերով: Միավորների շրջանակը շատ լայն է. Օրինակ՝ մետաղի արտադրություն։
Սարքի հստակ ինտերֆեյսը ապահովում է սարքի արդյունավետ և միասնական օգտագործումը: Սարքը ճշգրիտ է, որի շնորհիվ հնարավոր է ստանալ բարձր մակարդակի արդյունք և հայտնաբերել ներկաներին։թերություններ.
Սարքի կիրառման ոլորտներ
Ուլտրաձայնային թերությունների հայտնաբերումը կարող է կիրառվել գրեթե ցանկացած շինանյութի վրա՝ հայտնաբերելու թաքնված ճաքերի, ծակոտիների, խարամների և այլ թերությունների առկայությունը:
Ամենատարածված տարածքները ներառում են՝
- Եռակցման կարեր. Սա մեքենայի հիմնական կիրառությունն է։
- Առաջնային մետաղներ կամրջի ճառագայթների, ճառագայթների, ձողերի, խողովակների բլոկների մեջ:
- Ենթակառուցվածք. Պտուտակային միացումներ, գնացքների ռելսեր, մետաղական կոնստրուկցիաներ։
- Նավթաքիմիական արդյունաբերություն. Տանկերի, կրող կառույցների խողովակաշարերի ստուգում։
- Գնացքների վագոնների անիվների և լիսեռների, օդանավերի վայրէջքի սարքերի, շարժիչի ամրացումների, ամբարձիչների, շարժիչ լիսեռների, տանկերի և ճնշման անոթների աշխատանքի մոնիտորինգ։
- Արտադրական տարածք. Շրջված եռակցման կարեր, հղկված կարեր, ձուլվածքներ, կոմպոզիտային նյութերի դիմացկունության փորձարկում։
- Օդանավերի մասերի, հողմային տուրբինների, շարժիչների նյութերի ստուգում։
Արատների դետեկտորների օգտագործում արտասահմանում
Արդյունաբերության մեջ ուլտրաձայնային թերությունների դետեկտորները սկսեցին օգտագործվել 20-րդ դարի 50-ական թվականներին: Այնուհետեւ ստեղծվեց լամպերի սարքերի առաջին շարքը։ Անցած ժամանակաշրջանում մեծ փորձ է կուտակվել ուլտրաձայնային կառավարման մեթոդի կիրառման գործում։
Եվրոպական երկրներում թերությունների հայտնաբերումը ուժեղ դիրք է գրավել։ Այն կազմում է արտադրանքի ստուգման ընդհանուր ծավալի մեկ երրորդը: Նշվեց նաև, որ, չնայած աշխատանքի ավտոմատացմանը, այս մեթոդին մեծ ուշադրություն է դարձվում։
Սա պայմանավորված է նրանով, որ մեծ ծավալի աշխատանքներ են տարվումօբյեկտներ, ինչպիսիք են ատոմակայանները, տարբեր նշանակության խողովակաշարերը, մետաղական կոնստրուկցիաները, տրանսպորտային միջոցները և այլն։
Գործիքների կիրառում հայրենական արդյունաբերության մեջ
Ներքին արդյունաբերության մեջ առաջատար դիրք է զբաղեցնում ուլտրաձայնային հսկողությունը։ Այդ մասին է վկայում նման աշխատանքով զբաղվող մասնագետների թիվը։ Օրինակ, 1994 թվականից մինչև 2000 թվականը, ըստ Ուրալի սերտիֆիկացման կենտրոնի, փորձարկվել են 1475 թերությունների դետեկտորներ: Նրանցից 38%-ը դարձել է ուլտրաձայնային մեթոդի պրոֆեսիոնալ մասնագետ։ Հատկանշական է, որ աշխատակիցների ճնշող մեծամասնությունը հիմնված է եռակցման կարերի հսկողության վրա։
Ինչպես է աշխատում մեքենան
Ուլտրաձայնային թերությունների դետեկտորի աշխատանքը հիմնված է իմպուլսային ճառագայթման վրա: Արտացոլված ուլտրաձայնային ալիքները ամրագրված են և հնարավորություն են տալիս հայտնաբերել թերություններ: Կարճ ռադիոալիքները փոխվում են B1-I3 պիեզոպլատների միջոցով։ Նրանք զուգակցման շերտի միջով տարածվում են նյութի միջով լայնակի ուղղությամբ փնջի տեսքով:
Ուլտրաձայնի արտացոլված թրթռումները ազդում են B1 B3 պիեզոէլեկտրական թիթեղների վրա: Տեղի է ունենում EMF ակտիվացում, որն ուժեղանում է, փոխվում և մտնում է թերության դետեկտորի ազդանշանային սարք:
Հսկողության հիմնական մեթոդներ
Կան վերահսկողության տարբեր մեթոդներ: Ամենատարածված, բարձր արդյունավետությունը ներառում է՝
- echo-way;
- մեթոդհայելային ստվերային սկզբունքով;
- ստվերային ընդունելություն.
Ինչից է բաղկացած թերությունների դետեկտորը:
Ինչից է բաղկացած ուլտրաձայնային թերությունների դետեկտորը: Ներկայացված է սխեման՝
- զարկերակային գեներատոր;
- թերության ցուցիչ;
- լայնաշերտ ուժեղացնող սարք;
- ժամանակի ամպլիտուդի հավասարեցման գործիք;
- լարման կայունացուցիչ;
- փոխակերպող սարք։
Միավորի դիագրամ
Սարքերի էլեկտրական սխեմաները, ինչպիսիք են ուլտրաձայնային թերությունների դետեկտորները, բավականին բարդ են:
Սարքի աշխատանքի սկզբունքը կարելի է ավելի հեշտ հասկանալ, եթե ուշադիր կարդաք դրա կառուցվածքը։ Ինչպես աշխատել այնպիսի սարքի հետ, ինչպիսին է ուլտրաձայնային թերությունների դետեկտորը, ձեզ կասի հրահանգը:
Ժամանակակից սարքի հիմնական ագրեգատները գործում են հետևյալ սկզբունքով.
- Զոնդի զարկերակային գեներատորը առաջացնում է էլեկտրական թրթռումներ, որոնք գրգռում են ուլտրաձայնային ալիքները փոխարկիչում:
- Արատից արտացոլված ուլտրաձայնային ազդանշանները ստացվում են նույն (համակցված միացում կամ մեկ այլ առանձին շղթա) փոխարկիչով: Ազդանշանները վերածվում են էլեկտրական իմպուլսների, որոնք սնվում են ուժեղացուցիչի մուտքի մեջ:
- Ժամանակի ձեռքբերման կառավարումը վերահսկվում է ժամանակի զգայունության վերահսկման (TCG) համակարգով:
- Ավելացել է ցանկալի արժեքին, ազդանշանը մուտքագրվում էէլեկտրական ճառագայթի ցուցիչ և անսարքության ավտոմատ դետեկտոր (ADD):
- Համաժամացման սարքը ապահովում է անհրաժեշտ ժամանակային հաջորդականությունը սարքի բոլոր հանգույցների տարածքների աշխատանքի համար միաժամանակ իմպուլսային գեներատորի գործարկման հետ (կամ որոշակի ուշացումով): Այն նպաստում է էլեկտրաճառագայթային ցուցիչի մաքրման գեներատորի գործարկմանը:
- Sweep-ը հնարավորություն է տալիս ժամանման ժամին տարբերել արտացոլող առարկաների ազդանշանները, որոնք գտնվում են փոխարկիչից տարբեր հեռավորությունների վրա: Սինխրոնիզատորը նաև պատասխանատու է TCG և ASD միավորների վերահսկման համար:
- Սարքերը լցոնված են սարքերով, որոնք չափում են արտացոլված իմպուլսի ամպլիտուդան և ժամանման ժամանակը: Դրանց ընդգրկման սխեման արտադրվում է տարբեր տատանումներով. Չափիչ սարքը մշակում է ուժեղացուցիչից ստացված ազդանշանները՝ հաշվի առնելով ազդանշանի փոխանցման ժամանակը համաժամացնող սարքից և թվային ցուցիչներ է տալիս էլեկտրաճառագայթային ցուցիչի վրա կամ առանձին էկրանի վրա։
Սարքի կարգավորում
Ուլտրաձայնային թերությունների դետեկտորի տեղադրումը սկսվում է լարման փոխարկիչում կայուն գեներացիայի տեղադրմամբ: Այս դեպքում կատարվում է ռեզիստորի R39 ընտրություն: Այնուհետև ստացվում է կրկնության ցանկալի արագությունը (120-150 imp/s), ընտրվում է R2 ռեզիստորը:
70-80 imp/s ամպլիտուդային ցուցանիշը ձեռք է բերվում V1 դինիստոր ընտրելով: Այնուհետև ընտրվում են C22 և C26 կոնդենսատորները, որոնք սահմանում են փոփոխության սահմանները R30 և R35 ռեզիստորների պտտվող շարժիչներով և ուշացման միայնակ վիբրատորների իմպուլսների տևողությունը (10-25 մկվ):և վերահսկվող գոտի (7-45 մկվ):
Ստուգեք սարքը
Ուլտրաձայնային թերությունների դետեկտորի ստուգումն իրականացվում է տարբեր եղանակներով.
- Առաջինը էլեկտրական շղթայում ներառելն է հատուկ սիմուլյացիոն սարք, որն արձակում է փորձնական ազդանշան: Այս սարքի թերությունը սարքի շղթայում միջամտությունն է և ձայնային միավորը ստուգելու անհնարինությունը:
- Հայտնի է նաև մեթոդը, որն իրականացվում է էխո ազդանշանների մոդելավորմամբ, դրանց արտանետումը թյունինգի օրինաչափությամբ։ Այնուհետեւ ստանալուց հետո ստուգվում է թերության դետեկտորի ողջ էլեկտրաձայնային ուղին։ Այն ներառում է սարքի էլեկտրաբլոկի արտանետող և ընդունող մասերը, որոնք համապատասխանում են PET-ին և PET-ը ագրեգատին միացնող էլեկտրական մալուխներին: Նման ստուգման թերությունը մեթոդի կիրառումն է միայն ուլտրաձայնային թրթռումների շարունակական ճառագայթմամբ թերության դետեկտորների համար և ազդանշանների մշակումը՝ հիմնված Դոպլերի էֆեկտի վրա: Այս լուծումն անընդունելի է ամբողջ աշխարհում տարածված սարքերի ժամանակակից մոդելների կառավարման համար:
- Ուլտրաձայնային թերության դետեկտորի ստուգումն իրականացվում է այլ եղանակով. Այն հիմնված է այն փաստի վրա, որ ակուստիկ միավորը տեղադրվում է թյունինգ նմուշի վրա՝ նմուշի մակերեսին կոնտակտային հեղուկ կիրառելով: Այսպիսով, ձայնային կապ է ապահովվում նմուշի և ակուստիկ միավորի միջև: Ակուստիկ միավորը նմուշի մեջ արձակում է ուլտրաձայնային ալիքներ: Ներքին ռեֆլեկտորից արտացոլված արձագանքները ստացվում են նմուշում և ուժեղացվում: Կա ժամանակավոր ընտրություն, որը սնվում էսարքի ցուցիչներ. Միավորի որակը գնահատվում է ցուցիչների աշխատանքի մակարդակով: Այս մեթոդի իրականացման համար օգտագործվում են մետաղից կամ օրգանական ապակուց պատրաստված սարքեր՝ ներսում տեղակայված ռեֆլեկտորներով։ Նմանատիպ սարքերն օգտագործվում են թերությունների դետեկտորների բոլոր առաջատար արտադրողների կողմից ամբողջ աշխարհում:
Թերի դետեկտորի հանրաճանաչ մոդելներ
Ուլտրաձայնային թերությունների դետեկտորները այնպիսի արտադրողների, ինչպիսիք են OmniScan, Epoch, Sonic, Phasor, կարելի է նշել բարձրորակ սարքերի լայն ցանկից: Իսկ կենցաղային սարքերի շարքում պետք է ուշադրություն դարձնել UD-2, UD-3, «Peleg» ապրանքանիշերին, A1212 սերիայի սարքերին։ Նրանք հուսալի են։
UD շարքի կենցաղային սարքերը կարելի է դասակարգել որպես ունիվերսալ, քանի որ դրանք ոչ միայն ունեն չափումների և տեխնիկական հնարավորությունների լայն շրջանակ, այլև կարող են գործել տարբեր ռեժիմներով՝ կախված պայմաններից և հատուկ նպատակներից: Լայն էկրանի լույսի և ձայնի ցուցիչի առկայությունը հեշտացնում է սարքի հետ աշխատանքը։
Ուլտրաձայնային թերությունների դետեկտորների արտասահմանյան արտադրողները արտադրում են ճկուն կարգավորումներով սարքեր: Նրանք ունեն թեթև, դիմացկուն մարմին, փոքր չափսեր։ Սրանք ոչ միայն թերությունների դետեկտորներ են, այլ ունիվերսալ սարքեր սովորական աշխատողի համար:
Օրինակ, հզոր OmniScan-ը հիմնված է փուլային զանգվածների վրա: Սա հնարավորություն է տալիս ընդլայնել չափման հնարավորությունները և ստանալ ճշգրիտ արդյունք։
Միջոցների լայն հատված չկապետք է շփոթեցնի գնորդին. Ի վերջո, ուլտրաձայնային թերությունների դետեկտորների տեխնիկական բնութագրերը տարբեր են, և յուրաքանչյուր սարք ունի իր առավելությունները և արդյունավետ է որոշակի պայմաններում օգտագործելու դեպքում:
Ուլտրաձայնային անսարքության ունիվերսալ դետեկտոր, փոքր չափսերով սարք, ցածր հաճախականություններով աշխատող սարք, պաշտպանիչ պատյանով հագեցած սարք. նման հարուստ տեսականին հնարավոր է դարձնում գտնել համապատասխան սարք, որը նախատեսված է տարրերը ստուգելու համար: նյութերի լայն տեսականի։
Ի՞նչ փնտրել գնելիս:
Սարք գնելիս ուշադրություն դարձրեք հետևյալ ցուցանիշներին.
- Սարքի շարժականություն. Լավագույն ցուցանիշը սարքի թեթև քաշն է։ Եթե սարքը կոմպակտ է, ապա սա կրկնակի լավ է։
- Օգտագործման հեշտություն: Որքան քիչ լրացուցիչ կարգավորումներ, այնքան հեշտ է աշխատել սարքի հետ:
- Հասկանալի ինտերֆեյս: Սա շատ կարևոր է, քանի որ հաճախ, առանց հատուկ ուսուցման, սկսնակը պարզապես չի կարող դա հասկանալ: Ինտերֆեյսը պետք է իսկապես պարզ լինի, որպեսզի այս կամ այն տարբերակն ակտիվացնելիս խնդիրներ չառաջանան:
- Երաշխիքային քարտի և սպասարկման առկայություն: Զգույշ եղեք սարքավորումների մատակարարների և վաճառողների հետ:
- Սարքը պետք է հարմար լինի արտասահմանում արտադրված պիեզոէլեկտրական փոխարկիչների համար: Նույնը վերաբերում է կենցաղային սարք գնելիս:
- Ունենալով հստակ, լավ գրված շահագործման ձեռնարկ:
