Назначение
Системы акустико-эмиссионные Модуль SH-II (далее - АЭ-системы) предназначены для измерения и регистрации параметров сигналов акустической эмиссии (АЭ) в процессе АЭ-обследований с целью контроля состояния потенциально опасного оборудования, работающего под нагрузкой. Система обеспечивает накопление и хранение зарегистрированных данных, обработку данных и их представление для анализа в графическом виде.
Описание
АЭ-системы представляют собой многоканальные цифровые универсальные автоматизированные системы сбора и обработки акустико-эмиссионной информации, получаемой с исследуемого объекта от первичных преобразователей акустической эмиссии (ПАЭ) в реальном масштабе времени. Каждый канал включает в себя блок аналоговых измерений, блок цифровой обработки сигнала и блок связи с внешней универсальной вычислительной машиной с полным набором периферийных устройств.
На рисунке 1 представлена фотография общего вида АЭ-системы.
а)
Рисунок 1 - Общий вид АЭ системы. а) в корпусе NEMA; б) в корпусе CCFE-6B
б)
АЭ-системы комплектуются по требованию заказчиков индустриальными шасси (далее системный блок) в разных исполнениях типа NEMA и CCFE-6B, с количеством каналов от 4 до 128 и более. В системном блоке располагаются канальные платы, встроенный PC компьютер, класса PentiumM, периферийные и другие устройства. Укомплектованная АЭ-система включает в себя системный блок с канальными платами, кабельные линии, предварительные усилители, к входам которых подключаются приемные акустические преобразователи или интегральные акустические преобразователи (со встроенными предусилителями).
Аналоговая измерительная цепь каждого канала состоит из ПАЭ и платы акустического сигнального препроцессора. ПАЭ принимает волны напряжения, распространяющиеся в конструкции, и преобразует их в электрический сигнал, который затем усиливается интегрированным или внешним предусилителем. В блоке акустического сигнального препроцессора сигнал АЭ, поступающий с предусилителя, преобразуется в поток цифровых данных.
Программное обеспечение
Для осуществления сбора и анализа данных в АЭ-систему встроена серверная часть программного обеспечения AEwin Модуль SH-II. Изменение параметров контроля осуществляется с помощью клиентской части ПО AEwin, устанавливаемой на персональном компьютере.
Защита метрологически значимого ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» согласно МИ 3286-2010.
Идентификационные признаки (ПО) соответствуют данным, приведенным в таблице 1. Таблица 1
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| AEwin | Модуль SH-II | U77:A | 00D91588A | CRC32 |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики приведены в таблице 2. Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон рабочих частот (по уровню -3дБ), кГц | 1-1000 |
| Динамический диапазон измерения амплитуд АЭ-сигналов, дБ, не менее | 72 |
| Напряжение питания датчиков, В | 5; 12; 28 |
| Диапазон измерения длительности АЭ-сигналов, мкс | 0-1000 |
| Относительная погрешность измерения длительности АЭ-сигналов, % | ±5 |
| Уровень шума, приведенного ко входу, дБ, не более | 28 |
| Дополнительное усиление АЭ-сигнала, дБ | 12; 26; 40 |
| Относительная погрешность измерения времени нарастания АЭ-сигналов, % | ±15 |
| Относительная погрешность измерения числа превышений порогового уровня, % | ±5 |
| Относительная погрешность измерения энергетического параметра, % | ±5 |
| Определение абсолютной погрешности измерения напряжения параметрического входа, мВ | ±30 |
| Диапазон регистрации амплитуды АЭ-сигнала, дБ | 0-100 |
| Предел допустимой абсолютной погрешности измерения амплитуды сигнала (в диапазоне измерения от 45 до 100 дБ при частоте 150 кГц) , дБ, не более | ± 1 |
| Напряжение питания, В: переменным током с частотой (48-62) Гц постоянным током | 85-260 9-28 |
| Дискретность времени регистрации АЭ-сигнала, нс | 250 |
| Входной импеданс АЭ канала, Ом | 50 |
| Потребляемая мощность на один канал, Вт | 2 |
| Количество каналов - высокоскоростных АЭ-каналов - дополнительных входных параметрических | 4-128 2 - 32 |
| Число программируемых частот среза фильтров: верхних частот нижних частот | 3 2 |
| Разрядность аналогово-цифрового преобразователя (АЦП), бит | 18 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - в корпусе типа NEMA, длина х ширина х высота - в корпусе типа CCFE-6B, длина х ширина х высота | 510 х 410 х 150 870 х 650 х 380 |
| Масса, кг, не более | 150 |
| Условия эксплуатации: Температура окружающей среды, оС Относительная влажность воздуха, % Высота над уровнем моря, м, не более | От -35 до +70 исполнение NEMA От -55 до +70 исполнение CCFE-6B 0 - 95 3000 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации печатным способом и на крышку прибора с помощью наклейки.
Комплектность
Таблица 3
| № п.п | Наименование и условное обозначение | Количество |
| 1. | Система акустико-эмиссионная Модуль SH-II | 1 шт. |
| 2. | Акустические преобразователи | 1 компл.* |
| 3. | Соединительные кабели | 1 компл. |
| 4. | Катушки с коаксиальным кабелем | 1 компл.* |
| 5. | Программное обеспечение AEwin (Модуль SH-II) | 1 экз. |
| 6. | Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| 7. | Методика поверки | 1 экз. |
* Тип и количество определяется требованиями заказа
Поверка
осуществляется согласно методике поверки «Система акустико-эмиссионная Модуль SH-II. Методика поверки» МП 45.Д4-11, утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИОФИ» в ноябре 2011 года.
Основные средства поверки:
Осциллограф цифровой запоминающий TDS 2024, где полоса частот от 0 до 100МГц, диапазон напряжений от 2мВ до 50В (Госреестр №24018-06);
Генератор сигналов сложной формы AFG 3021, где диапазон частот 1 мГц - 25МГц, диапазон амплитуды 10мВ - 10В (Госреестр №32620-06);
Источник питания постоянного тока Б5-48, где пределы установки выходного напряжения от 0 до 49,9 В; выходного тока от 0 до 1,99 А (Госреестр № 5968-77).
Сведения о методах измерений
Используется для прямых измерений в соответствии с методиками, приведенными в руководстве по эксплуатации «Система акустико-эмиссионная Модуль SH-II. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Техническая документация фирмы “PHYSICAL ACOUSTICS CORPORATION”, США.
Рекомендации к применению
Системы акустико-эмиссионные Модуль SH-II используются вне сферы государственного регулирования.
