Выбор оптимальной рабочей частоты

Содержание

1. Исходные данные: 3

2. Выбор и обоснование метода контроля. 3

4. Выбор материала и размеров ПЭП.. 5

5. Выбор размеров ПЭП.. 6

6. Расчет частоты следования зондирующих импульсов. 7

7.Сканирование при УЗК. Время контроля. 7

8. Определение материала демпфера ПЭП.. 9

9. Динамический диапазон входных сигналов от заданного дефекта. 10

10. Временная регулировка чувствительности (ВРЧ) 11

11. Динамический диапазон входных сигналов при наличии ВРЧ(требования к усилителю) 12

12. Коэффициентусиленияприемноготракта. 13

13. Полоса пропускания приемного тракта. 13

14. Функциональная схема системы автоматизированного контроля. 17

Список литературы: 18

 

 

 

 

1. Исходные данные:

Задача: сконструировать автоматизированный компьютерный комплекс для реализации неразрушающего контроля листового проката.

Толщина листа – 50мм;

Ширина листа – 3600 мм;

Длина листа – 20000 мм

Мертвая зона – 10мм;

Время контроля – погонный метр в секунду;

Чувствительность – плоскодонный отражатель диаметром 5 мм;

Размер зерна D = 0,15 мм.

Рисунок 1 – Схематичное изображение объекта контроля

Выбор и обоснование метода контроля

Для контроля изделия целесообразно применить эхо-метод, т.к. он обладает высокой чувствительностью к плоскостным дефектам, а также позволяет определить координаты дефектов.

Так как поверхность необработанная, горячая и требуется высокая скорость контроля, целесообразно применить иммерсионный способ ввода с погружением объекта контроля в воду, для того чтобы уменьшить срок износа преобразователей.

2.1 Расчёт минимальной толщины слоя иммерсионной жидкости:

Н = 50 мм;

Выбор оптимальной рабочей частоты

 Как правило, оптимальной рабочей частоте соответствует максимум эхо-сигнала от дефекта.

При контроле эхо-методом уравнение акустического тракта имеет вид:

С учетом этой формулы получим:

 

где f – частота преобразователя в МГц

   D – средний размер зерна в металле

   А=0,12; В=20 (для продольных волн) - постоянные коэффициенты

   N=1 – коэффициент не зависящий от частоты

   H – глубина залегания дефекта

Рисунок 2 – Зависимость амплитуды сигнала от частоты

        Частота на графике приведена в МГц. По графику определяем оптимальную частоту 1,3 МГц.