Толщиномер ультразвуковой А1208

Ультразвуковой толщиномер А1208 предназначен для измерения толщины изделий из металла, а так же изделий с высоким затуханием ультразвука, таких как стекловолокно, резина, пластик, керамика, и других материалов. Толщиномер А1208 сделан в России и готов к работе, как в лабораторных условиях, так и на объектах подверженных агрессивным воздействиям окружающей среды при температуре от -30 до +50°C. Будучи простым в применении, ультразву­ковой толщиномер А1208 обеспечивает высокие метрологические показатели, достигнутые за счет комплексного подхода к физико-математическим основам контроля и использованию самых современных средств вычислитель­ной техники и электронных компонентов. Все параметры А1208 подтверждены испытаниями, на основании которых он полу­чил сертификат Госстандарта РФ и был внесен в Госу­дарственный реестр средств измерений. Прибор также внесен в реестр средств неразрушающего контроля ПАО «Газпром».

Отличительными особенностями ультразвукового толщиномера А1208 от других моделей данной серии, является возможность измерения толщины в диапазоне от 0,8 до 300мм (по стали) с исполь­зованием одного совмещенного преобразователя, срок эксплуатации которого приблизительно равен сроку жизни самого толщиномера. Использование прямого совмещенного преобразователя с износостойким протектором позволяет проводить толщинометрию толстостенных изделий из металла, чугуна, пластика и других материалов с высоким затуханием ультразвука, измерять толщину металлических изделий через лакокрасочное покрытие, а так же проводить сканирование объекта контроля. Пройти обучение по ультразвуковой толщинометрии можно в нашем аттестационном центре.

Толщиномер А1208 так же может быть использован с раздельно-совмещенным преобразователем позволяющим определять места язвенной коррозии и измерения толщин тонкостенных труб малого диаметра (от 20 мм). Для каждого типа тракта использу­ется отдель­ный генератор возбу­ждающих импуль­сов. Кроме того, А1208 может работать­ как цифровой осциллограф: при исполь­зовании специаль­ных программ на персональ­ном компь­ю­тере можно наблюдать и обрабатывать эхо-сигналы.

Боль­шинство современных УЗ толщиномеров базиру­ется на эхо-импульсном методе и исполь­зовании раздель­но-совмещенных преобразователей (ПЭП). При всех своих достоинствах они имеют ряд общих недостатков, обу­словленных конструкцией самого преобразователя, таких как нелинейность зависимости времени прихода эхо-импуль­са от толщины, ограниченность диапазона толщин, отсутствие осевой симметрии диаграммы направленности и главное, малый срок службы из-за разру­шения кромок призм и повреждения аку­стического экрана. Фактически РС ПЭП считается расходным материалом. И если электронный блок толщиномера может безотказно работать многие годы, то РС ПЭП изнашивается уже через несколь­ко месяцев или даже недель интенсивной работы. Все это приводит к удорожанию самих приборов и увеличению затрат на их эксплуатацию.

Аль­тернативой РС ПЭП являются прямые совмещенные (ПС) ПЭП. Су­ществу­ют ПС ПЭП без линии задержки и с линией задержки. Первые имеют ограничения по минималь­ной измеряемой толщине (не работают с толщинами менее 3 – 4 мм), а вторые – по максималь­ной. Однако главный недостаток ПС ПЭП – наличие мертвой зоны из-за собственных реверберационных колебаний после зондирую­щего сигнала. Следствием таких ограничений, является то, что для перекрытия диапазона толщин от 0,8 до 300мм, боль­шинству известных толщиномеров требу­ется два – три преобразователя, каждый из которых хорошо работает толь­ко в одной части данного диапазона. В реаль­ных условиях поль­зователю очень неудобно менять преобразователи и производить перенастройку прибора, которая зачастую ведет к повышению вероятности возникновения ошибки за счет человеческого фактора. Однако с точки зрения толщинометри, исполь­зование совмещенных преобразователей в эхо-импульсных толщиномерах имеет ряд дополнитель­ных преиму­ществ по сравнению с раздельно-совмещенными ПЭП. Среди основных преимуществ можно выделить следующие:

• линейная зависимость времени задержки эхо-сигналов от толщины;
• более равномерная зависимость амплиту­ды эхо-сигналов от толщины изделий;
• лучшая чувствитель­ность в даль­ней зоне;
• боль­шая протяженность ближней зоны аку­стического поля;
• осевая симметрия диаграммы направленности.
• если протектор совмещенного ПЭП сделан из минералокерамики, срок его службы может составить многие годы.

В толщиномере А1208 удалось реализовать принцип - один прямой совмещенный преобразователь на весь диапазон толщин. Такой результат удалось достичь благодаря внедрению корреляционного способа измерения толщины (КСИ), дающего возможность выделения информации о толщине конструкции из сигнала многократных отражений. Практический эффект от применения КСИ состоит в том, что в сочетании с классическими алгоритмами с помощью одного прямого совмещенного ПЭП стало возможным измерять толщины от 0,5 до 500 мм и более. При этом поверхность объ­екта контроля может быть как корродированной и криволинейной, так и полированной плоской, а пятно аку­стического контакта между объектом контроля и произволь­ной областью рабочей поверхности ПС ПЭП – площадью приблизитель­но 5–10 мм. Для толщиномеров с РС ПЭП такой площади аку­стического контакта, как правило, не хватает. Таким образам, процесс работы с прибором максимально прост - вклю­чил, приложил, полу­чил резуль­тат. Вместе с простотой работы, прибор располагает современным набором функций. Список основных функций толщиномера ультразвукового А1208 приводится ниже.

• оперативный выбор скорости ультразву­ка из четырех предустановленных значений;
• установка значения скорости с шагом 1 м/с;
• библиотека из пяти конфигу­раций для различных типов ПЭП;
• полу­автоматическая адаптация к новому преобразователю;
• функция поиска миниму­ма толщины;
• функция измерения скорости при известной толщине образца;
• установка верхнего и нижнего допустимых пределов измерений;
• индикация аку­стического контакта;
• регу­лировка яркости свечения индикатора;
• управление зву­ковым сопровождением;
• контрольразряда элементов питания.

Как и все ультразву­ковые приборы данной серии, толщиномер А1208 выполнен по принципу полностью цифрового тракта. Это означает, что после возбу­ждения, приема и усиления эхо-сигналов производится их оцифровка, а все даль­нейшие преобразования и обработка данных осу­ществляются в цифровом виде. Этот подход обеспечивает абсолютную стабиль­ность и воспроизводимость результатов контроля, простоту регу­лировки, низкую стоимость в производстве и высокую надежность при эксплуатации.

Для устойчивой работы толщиномера при отрицатель­ных температу­рах в качестве индикатора применен наиболее морозоустойчивый с семисегментный светодиодный дисплей. Современные светодиоды имеют очень боль­шую яркость и обеспечивают возможность чтения показаний при ярком солнечном свете и при приемлемом потреблении тока. При испытаниях электронный модуль прибора устойчиво работал при температу­рах ниже –40°С, потребляя от 30 до 80 мА (от двух элементов по 1,5 В) в зависимости от количества горящих сегментов и установленной яркости.

При создании УЗ толщиномера А1208 особое внимание разработчиков было уделено элементам питания. Как показали испытания, при температу­ре ниже –30° С емкость стандартных никель-кадмиевых и литиевых батарей падает в несколь­ко раз, а обычные одноразовые батарейки и вовсе прекращают работать при температу­ре ниже –10° С. Толщиномер а1208 комплектуется литиевыми элементами питания марки Lithium Energizer, которые способны работать при температуре до –40° С. Дополнитель­ным преиму­ществом данных батарей, является боль­шой срок хранения – до 10 лет без потери емкости, что дает возможность заку­пать их впрок, не беспокоясь об их сохранности. Одного комплекта литиевых элементов при среднестатистическом энергопотреблении хватает не менее чем на 60 ч непрерывной работы, что эквивалентно более чем недельной норме рабочего времени контроллера.

Все электронные компоненты прибора удалось поместить в малогабаритный корпус за счет исполь­зования технологии поверхностного монтажа и четырехслойной печатной платы. Корпус выполнен из ударопрочного пластика. Специаль­ные конструктивные решения (пленочная клавиату­ра, герметизирую­щие прокладки стыков, защищенные разъ­емы, отсутствие лишних отверстий и т. п.) обеспечивают защиту прибора от попадания пыли и воды на уровне IP65. Надежность а1208 во многом достигается за счет тщательного отбора комплектующих. Так например приборы комплектуются разъ­емами швейцарской компании LEMO, стоимость и качество которых заметно отличаются от большинства имеющихся на рынке аналогов. Дополнитель­но для повышения надежности и минимизации отказов при производстве приборов, исполь­зуются электропроверка печатной платы, термотренировка и дру­гие технологические способы контроля качества.

Интерфейс А1208 создавался ориентированным на людей не имеющих опыта работы с подобными приборами. Клавиатура и навигация, дают возможность освоить прибор даже начинающим пользователям. Интерфейс состоит понятных слов и интернациональных символов. Удобство и простота работы с А1208 подтверждена многолетней практикой и отзывами потребителей. При возникновении сложностей, пользователь всегда может воспользоваться подробным руководством по эксплуатации.

Режимы работы толщиномера A1208

Режим	Описание	Особенности	Изображение на дисплее
Режим НОРМА	Применяется для оперативного определения толщины изделия с оценкой принадлежности результата измерений заданному интервалу и критерию срабатывания автоматической сигнализации дефекта (АСД).	Возможность проведения измерений с индикацией остаточной толщины объекта контроля в процентах от предварительно установленного значения, путем задания верхнего предела толщины, соответствующего 100%, и нижнего - соответствующего браковочной норме. Звуковая, цветовая и виброиндикация при выходе результатов измерений за границы допустимых значений. Наглядное представление шкалы глубиномера.
Режим ПАМЯТЬ	Применяется для оперативного определения толщины изделия с отображением на экране прибора ранее сохраненных результатов (группы, ячейки в группах и результаты).	Предварительный выбор группы, в которую будет сохранен результат из любого режима измерений. Распределения результатов по группам создает дополнительные удобства при последующем просмотре и анализе полученных результатов. Коррекция сохраненных записей, путем проведения повторных измерений с последующей записью новых данных в корректируемые ячейки памяти. Любой результат, вызывающий сомнение, может быть перезаписан.
Режим ДОПУСК	Применяется для оперативного определения отклонения толщины изделий от установленного номинального значения. Этим режимом удобно пользоваться, когда в нормативных документах указаны допустимые отклонения от нормы.	Реультаты измерения отображаются в виде разности между номинальной и реальной толщиной объекта контроля. Возможность установки диапазона срабатывания АСД при отклонении результатов измерений от допустимых значений. Звуковая, цветовая и виброиндикация при выходе результатов измерений за границы допустимых значений. Направления отклонения результата измерений от номинального. Если перед результатом измерений стоит знак "плюс", значит объект контроля толще номинала на указанное значение, если знак "минус" - тоньше. Наглядное графическое представление шкалы результатов измерений с отображением номинальной толщины объекта и допустимых значений минимального и максимального отклонения от номинала, установленных в меню прибора.