Методика поверки «ГСИ. Дефектоскопы ультразвуковые на фазированной решетке ISONIC 2009, ISONIC 2010» (МП 018.Д4-16)

Методика поверки

Тип документа

ГСИ. Дефектоскопы ультразвуковые на фазированной решетке ISONIC 2009, ISONIC 2010

Наименование

МП 018.Д4-16

Обозначение документа

ФГУП «ВНИИОФИ»

Разработчик

904 Кб
1 файл

ЗАГРУЗИТЬ ДОКУМЕНТ

  

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора

Государственная система обеспечения единства измерений

Дефектоскопы ультразвуковые на фазированной решетке ISONIC 2009, ISONIC 2010

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП 018.Д4-16

Л'

Главный метролог ’УПЛЗНИИОФИ»

Негода 2016 г.

Москва 2016

СОДЕРЖАНИЕ

9. Оформление результатов поверки

Приложение Б

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящая методика поверки распространяется на Дефектоскопы ультразвуковые на фазированной решетке ISONIC 2009, ISONIC 2010 (далее по тексту - дефектоскопы), и устанавливает методы и средства их первичной и периодических поверок.

Дефектоскопы предназначены для измерения глубины залегания дефектов и амплитуд сигналов от них при контроле сварных соединений, готовых изделий, полуфабрикатов.

Интервал между поверками - 1 год.

2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
  • 2.1 При проведении поверки должны выполняться операции в последовательности, указанной в таблице 1.

Таблица 1.

Наименование операции

Номер    пункта

методики

Обязательность     выполнения

операции при:

Первичной поверке

Периодической поверке

1. Внешний осмотр

8.1

Да

Да

2. Идентификация ПО

8.2

Да

Да

3. Опробование

8.3

Да

Да

4. Определение диапазона и отклонений номинальных значений амплитуды зондирующего импульса, диапазона и отклонений номинальных значений длительности зондирующего импульса, времени нарастания зондирующего импульса

8.4

Да

Да

5. Определение стабильности зондирующего импульса по вертикали и по горизонтали

8.5

Да

Да

6. Определение диапазона и абсолютной погрешности измерения временных интервалов

8.6

Да

Да

7. Определение диапазона и

8.7

Да

Да

абсолютной погрешности измерения отношения амплитуд сигналов

8. Определение абсолютной погрешности измерения глубины залегания дефектов и толщины изделий

8.8

Да

Да

9. Определение диапазона рабочих частот приемника

8.9

Да

Да

  • 2.2 Поверку средств измерений осуществляют аккредитованные в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели.

  • 2.3 Поверка дефектоскопа прекращается в случае получения отрицательного результата при проведении хотя бы одной из операций, дефектоскоп признают не прошедшим поверку.

3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
  • 3.1 Рекомендуемые средства поверки указаны в таблице 2.

  • 3.2 Средства поверки должны иметь действующие паспорта, поверены и аттестованы в установленном порядке.

Таблица 2 - Средства поверки

Номер пункта (раздела) методики поверки

Наименование средства измерения или вспомогательного оборудования, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, разряд по государственной поверочной схеме и (или) метрологические и основные технические характеристики

п.п. 8.4 - 8.7, п.8.9

Осциллограф цифровой запоминающий TDS 1012В (полоса пропускания от 0 до 100 МГц, погрешность измерений ± 1 %);

п.8.6, п.8.7, п.8.9

Генератор сигналов сложной формы AFG3022 (синусоидальный сигнал от 1 кГц до 20 МГц, диапазон напряжений от 10 мВ до 10 В, погрешность ±(1 % от величины +1 мВ), амплитудная неравномерность (до 5 МГц) ±0,15 дБ, (от 5 до 20 МГц) ± 0,3 дБ);

п.8.2, п.8.8

Контрольный образец № 2 из комплекта контрольных образцов и вспомогательных устройств КОУ-2. Боковые цилиндрические отверстия диаметром 2 и 6 мм.

п.8.8

Комплект образцовых ультразвуковых мер толщины КМТ176М-1, зав.№07.

Диапазон толщин мер от 0,7 до 300 мм. Погрешность аттестации по эквивалентной ультразвуковой толщине 0,3 - 0,7 %.

  • 3.3 Допускается применение других средств поверки Российского или иностранного производства, имеющих аналогичные или лучшие метрологические характеристики и допущенные к применению в РФ в установленном порядке.

4 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЯ
  • 4.1 Лица, допускаемые к проведению поверки, должны изучить устройство и принцип работы дефектоскопа по эксплуатационной документации.

5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
  • 5.1 При проведении поверки должны соблюдаться требования безопасности, определенные в руководстве пользователя.

  • 5.2 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности согласно ГОСТ 12.3.019-80 «Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности».

6. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
  • 6.1 При проведении поверки должны быть выполнены следующие условия:

  • - температура окружающего воздуха - (20 ± 5) °C;

  • - атмосферное давление - (750 ± 30) мм рт.ст.;

  • - относительная влажность - (65 ± 15) %.

7 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ
  • 7.1 Если дефектоскоп и средства поверки до начала измерений находились в климатических условиях, отличающихся от указанных в п. 6.1, то их следует выдержать при этих условиях не менее часа, или времени, указанного в эксплуатационной документации на поверяемый дефектоскоп и средства поверки.

  • 7.2 Перед проведением поверки, средства поверки и дефектоскоп подготовить к работе в соответствии с технической документацией на них, утвержденной в установленном порядке.

  • 8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

8.1 Внешний осмотр

При внешнем осмотре должно быть установлено:

соответствие комплектности поверяемого дефектоскопа технической документации;

  • - наличие маркировки на задней панели дефектоскопа с указанием типа и серийного номера;

  • - отсутствие на дефектоскопе механических повреждений, влияющих на работоспособность;

  • - наличие знака утверждения типа на задней панели корпуса дефектоскопа.

Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если комплектность соответствует технической документации, имеется маркировка на задней панели дефектоскопа с указанием типа и серийного номера, имеется знак утверждения типа на задней панели корпуса дефектоскопа, на дефектоскопе отсутствуют механические повреждения, влияющие на работоспособность

8.2 Идентификация ПО
  • 8.2.1 Включить дефектоскоп.

  • 8.2.2 Дождаться загрузки ПО.

  • 8.2.3 Нажать на кнопку «Phased Array» в появившемся меню.

  • 8.2.4 Нажать на кнопку «Установки».

  • 8.2.5. В появившемся окне вверху окна будет отображена версия прошивки.

8.2.6 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если идентификационные признаки ПО дефектоскопа соответствуют значениям, приведенным в таблице 3.

Таблица 3 - Идентификационные признаки ПО дефектоскопа

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

ISONIC 2009 Operating Software

ISONIC 2010 Operating Software

Номер версии (идентификационный номер) ПО

  • 2015- 10-19 и выше для ISONIC 2009

  • 2016- 01-28 и выше для ISONIC 2010

Цифровой идентификатор ПО

-

Другие идентификационные данные (если имеются)

-

8.3 Опробование
  • 8.3.1 Опробование заключается в получении сигнала с преобразователя.

  • 8.3.2 Подключить к дефектоскопу любой преобразователь из комплекта поставки.

  • 8.3.3  Выполнить настройку дефектоскопа в соответствии с выбранным преобразователем.

  • 8.3.4  Установить преобразователь на бездефектный участок контрольного образца №2.

  • 8.3.4 Получить первый донный сигнал на временной развертке. Убедиться, что все органы управления исправны.

  • 8.3.5 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если все органы управления и отображения исправны, получен донный сигнал на контрольном образце №2.

  • 8.4 Определение диапазона и отклонений номинальных значений амплитуды зондирующего импульса, диапазона и отклонений номинальных значений длительности зондирующего импульса, времени нарастания зондирующего импульса

  • 8.4.1. Выполнить соединения в соответствии со схемой на рисунке 1

Делитель 1:10

Рис.1. Схема соединений для определения параметров импульсов возбуждения

Анализируемый сигнал - запускающий импульс на нереактивной нагрузке

50 Ом.

Включить дефектоскоп от сети и установить следующие обязательные

настройки генератора:

PULSER

Pulser Mode = Dual

PRF = 500 Hz

Остальные настройки несущественны.

  • 8.4.2. Ниже показан типичный экран осциллографа при поверке параметров импульса генератора возбуждения.

-

-

*

N

inimal

’ulse w

dth

-н-м-

: 1

Amplitude

-ы-м-

-......-

- -

- - ’

-

- -

- -

к    1

t

т

Рис. 2

  • 8.4.3.   Измеряемые параметры генератора прямоугольных импульсов:

о Амплитуда Amplitude;

о время нарастания импульса Rise Time - время увеличения амплитуды от 0,1 до 0,9 ее максимального значения;

о минимальная ширина импульса Minimal Pulse Width.

  • 8.4.4.   Минимальная ширина импульса измеряется при амплитуде зондирующего импульса Firing Level=12 и трех значениях длительности импульса Pulse Width (подменю PULSER): 100 ns, 300 ns, 600 ns.

  • 8.4.5.   Результаты измерений минимальной ширины импульса Minimal Pulse Width записать в протокол.

  • 8.4.6.   Амплитуда Amplitude и время нарастания импульса Rise Time измеряются при трех значениях амплитуд зондирующего импульса Firing Level: 1, 6, 12 (подменю PULSER).

  • 8.4.7.   Результаты измерений амплитуды Amplitude записать в протокол.

  • 8.4.8.   Результаты измерений времени нарастания импульса Rise Time записать в протокол.

  • 8.4.9.   Подключить разветвитель «Sonotron 64 channel splitter» из комплекта дефектоскопа к разъему канала фазированной решетки, как это показано на рисунке 3.

  • 8.4.10.  Подключить осциллограф к любому выходу разветвителя.

□ □□□

Рис.З

  • 8.4.11. Установить следующие настройки дефектоскопа

Таблица 4

BASICS

PULSER

EMIT

RECEIVE

GATE A

Display Delay = 0 ps

Pulser Mode = Dual

PRF = 500 Hz

Pulse Width = 600 ns

Start = 1

Aperture = 1

Start = 32

Aperture = 1

aSwitch = OFF

  • 8.4.12. Ниже показан типичный экран осциллографа при поверке параметров импульса генератора возбуждения.

В - амплитуда

p

A

к

J

L

MH

МЫ

-Ы-Ы"

и

i

*       ’

г         .

Г

'L

5

f..............1

............!

j

1

время нарастания

Рис. 4

  • 8.4.13. Измеряемые параметры генератора прямоугольных импульсов:

о Амплитуда Amplitude;

о время нарастания импульса Rise Time - время увеличения амплитуды от 0,1 до 0,9 ее максимального значения;

о минимальная ширина импульса Minimal Pulse Width.

  • 8.4.14. Минимальная ширина импульса измеряется при амплитуде зондирующего импульса Firing Level=12 и трех значениях длительности импульса Pulse Width (подменю PULSER): 100 ns, 300 ns, 600 ns.

  • 8.4.15.  Результаты измерений минимальной ширины импульса Minimal Pulse Width записать в протокол.

  • 8.4.16.  Амплитуда Amplitude и время нарастания импульса Rise Time измеряются при трех значениях амплитуд зондирующего импульса Firing Level: 1, 6, 12 (подменю PULSER).

  • 8.4.17.  Результаты измерений амплитуды Amplitude записать в протокол.

  • 8.4.18.  Результаты измерений времени нарастания импульса Rise Time записать в протокол.

  • 8.4.19.  Повторить пункты 8.4.11 - 8.4.18 для каждого выхода разветвителя.

  • 8.4.20.  Записать полученные данные в протокол.

  • 8.4.21.  Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если измеренные значения амплитуды зондирующего импульса, диапазона и отклонений номинальных значений длительности зондирующего импульса, времени нарастания зондирующего импульса соответствуют таблице 5:

Таблица 5

Наименование характеристики

Значение

Диапазон номинальных значений амплитуды зондирующего импульса на нагрузке 50 Ом (12 уровней с шагом 7 В) каналов фазированной решетки, В

От 65 до 150 (двойной размах от 130 до 300)

Диапазон номинальных значений амплитуды зондирующего импульса на нагрузке 50 Ом каналов для подключения обычных и TOFD преобразователей, В:

  • - для модификации ISONIC 2009 (12 уровней с шагом 9 В);

  • - для модификации ISONIC 2010 (12 уровней с шагом 7 В).

От 85 до 200 (двойной размах от 170 до 400)

От 65 до 150 (двойной размах от 130 до 300)

Отклонение амплитуды зондирующего импульса от номинальных значений,%

± 10

Диапазон номинальных значений длительности зондирующего импульса, нс

От 50 до 600 с шагом 10 нс

Отклонение длительности зондирующего импульса от номинальных значений, %

± 10

Время нарастания зондирующего импульса (от 10 до 90 % амплитуды), нс, не более

7,5

  • 8.5 Определение стабильности зондирующего импульса по вертикали и по горизонтали

Проверка стабильности характеристик во времени проводится с использованием преобразователя MSEB 5.

  • 8.5.1. Анализируемый сигнал - первый эхо-сигнал, получаемый как первое отражение ультразвуковой волны от контактной поверхности преобразователя внутри линии задержки и приходящий на приемный кристалл преобразователя.

  • 8.5.2. Включить дефектоскоп от внешнего источника постоянного/переменного тока и установить следующие обязательные параметры (вкладка Operate):

Таблица 6

BASIC:

US Velocity = 2000 м/с

Range = 2,5 мм

PULSER

Pulser Mode = SINGLE

PRF = 500 Гц

RECEIVER:

Filter = ON

Low Cut = 4 МГц High Cut = 6 МГц Display = RF

GATE A: aSwitch = ON a-Width = 0,5

MM

GATE В: bSwitch = OFF

DAC/TCG/DGS: DAC Mode: OFF

MEASURE:

Measuring Mode = Top

8.5.3. Должны быть установлены следующие обязательные настройки:

о Tuning (Текущее значение индуктивности внутренней катушки, мкГн, подменю PULSER) должно быть настроено таким образом, чтобы получить максимальную амплитуду анализируемого сигнала;

о Pulse Width (Текущее значение ширины зондирующего импульса, нс, подменю PULSER) должно быть настроено таким образом, чтобы получить максимальную амплитуду анализируемого сигнала;

о Gain (Текущее значение усиления, дБ, подменю BASIC) должно быть настроено таким образом, чтобы получить максимум сигнала на 80 -85 % экрана;

о Display Delay (Текущее значение задержки экрана, мс, подменю BASIC) должно быть настроено таким образом, чтобы пик максимальной положительной полуволны анализируемого сигнала наблюдался посередине ширины экрана;

о aStart (Текущее значение начала строба А, мм, подменю GATE А) должно быть настроено таким образом, чтобы положение начала строба А находилось на 40 % ширины экрана от начала;

о aThershold (Текущее значение порога строба А, %, подменю GATE А) должно быть настроено таким образом, чтобы амплитуда положительной полуволны анализируемого сигнала была между 5 и 95 %

о Probe Delay (Текущее значение задержки ПЭП, мкс, подменю MESURE) равно основному значению Display Delay:

Probe Delay = Display Delay

о Meas Value = H(A) (Амплитуда сигнала, попавшего в строб А, в % от высоты экрана, подменю MESURE)

  • 8.5.4. Остальные настройки несущественны и могут быть установлены произвольно.

  • 8.5.5. Наблюдать отклонение амплитуды анализируемого сигнала (стабильность по вертикали) в течение 30 мин. через интервалы 10 мин.: АН], АНг, АНз.

Наблюдаемые значения выводятся в окне Value: Н(а). Анализируется стабильность во времени амплитуды сигнала Н(а), попавшего в строб А.

UDS3-5 - ISONIC Pulser/Receiver

Value: Hlal

BASICS

GATE В

PULSER RECEIVER GATE A ALARM DAC/TCG ИТПШШТ

*

*

*

0.5

Gain

15 dB

Meas Value

4-

H(a)

Meas Mode

Top

8.68 |1S

Angle

i

0.01 Probe Delay MP1I

i

i

Menu

Selection

Рис.5

  • 8.5.6. Записать значение амплитуды в начальной точке Но(А), %.

  • 8.5.7. Спустя 10 минут записать значение амплитуды Н](А), %.

  • 8.5.8. Вычислить отклонение по вертикали ДН] для первых 10 минут по формуле:

ДН1 = Н0(А)-Н1(А),%                                     (1)

где Но(А) - значение времени в начальной точке, % Hi(A) - значение времени спустя 10 минут, %

  • 8.5.9. Спустя еще 10 минут записать значение амплитуды Н2(А), %.

  • 8.5.10. Вычислить отклонение по вертикали ДН2 для по формуле:

ДН2 = Н0(А) - Н2(А), %                                        (2)

где Но(А) - значение времени в начальной точке, %

Н2(А) - значение времени спустя 20 минут, %

  • 8.5.11. Спустя еще 10 минут записать значение амплитуды Нз(А), %.

  • 8.5.12. Вычислить отклонение по вертикали ДНз для по формуле:

ДН3 = Н0(А) - Н3(А), %                                         (3)

где Но(А) - значение времени в начальной точке, %

Нз(А) - значение времени спустя 30 минут, %

  • 8.5.13. Вычислить стабильность по вертикали по формуле:

ДН = шах(ДН1, ДН2, ДНз), %                                           (4)

где ДН1 - отклонение по горизонтали спустя 10 минут, %

ДН2 - отклонение по горизонтали спустя 20 минут, %

ДНз - отклонение по горизонтали спустя 30 минут, %

  • 8.5.14. Выполнить следующие настройки: Meas Value = Т(А). Измеряемое значение -время пробега эхо-сигнала, попавшего в строб А с учетом задержки призмы ПЭП Probe Delay, мкс.

  • 8.5.15. Все остальные настройки не меняются.

  • 8.5.16. Наблюдать положение анализируемого сигнала (стабильность по горизонтали) в течение 30 мин. с интервалами в 10 мин. : ДТ| ДТ2> ЛТз

Наблюдаемые значение выводятся в окне Value: Т(А).

«—

UDS 3-6 • I SONIC Pul serf Receiver

Channel 1

RECEIVER DAG

1

Gain

12 dB

Value

gj

01 □EG

1

ia

BASICS GATE В

PULSER ALARM

GATE А

X < < 4 <1Жt &

Рис. 6

  • 8.5.17. Записать значение времени в начальной точке То(А), мкс.

  • 8.5.18. Спустя 10 минут записать значение времени Ti(A), мкс.

  • 8.5.19. Вычислить отклонение по горизонтали ДТ1 по формуле:

ДТ1 = Т0(А) - Т ] (А), мкс                                       (5)

где То(А) - значение времени в начальной точке, мкс Ti(A) - значение времени спустя 10 минут, мкс

  • 8.5.20. Спустя еще 10 минут записать значение времени Т2(А), мкс.

  • 8.5.21. Вычислить отклонение по горизонтали ДТ2 по формуле:

ДТ2 = Т0(А) - Т2(А), мкс                                   (6)

где То(А) - значение времени в начальной точке, мкс

Т2(А) - значение времени спустя 20 минут, мкс

  • 8.5.22. Спустя еще 10 минут записать значение времени Тз(А), мкс.

  • 8.5.23. Вычислить отклонение по горизонтали ДТз по формуле:

ДТз = Т0(А) - Т3(А), мкс                                   (7)

где То(А) - значение времени в начальной точке, мкс

Тз(А) - значение времени спустя 30 минут, мкс

  • 8.5.24. Вычислить стабильность по горизонтали по формуле:

АТ = max(ATi, ДТг, ДТз), мкс                               (8)

где ДТ1 - отклонение по горизонтали спустя 10 минут, мкс

ДТ2- отклонение по горизонтали спустя 20 минут, мкс

ДТз - отклонение по горизонтали спустя 30 минут, мкс

  • 8.5.25. Включить дефектоскоп от полностью заряженного аккумулятора и повторить пункты 8.5.2 - 8.5.24.

  • 8.5.26. Записать значения стабильности зондирующего импульса по вертикали и по горизонтали в протокол.

  • 8.5.27. Подключить разветвитель «Sonotron 64 channel splitter» из комплекта дефектоскопа к разъему канала фазированной решетки, как это показано на рисунке 7.

Рис.7. Подключение разветвителя.

  • 8.5.28. Вместо разъема стандартного ультразвукового канала использовать любой разъем разветвителя.

  • 8.5.29. Установить следующие настройки дефектоскопа:

Таблица 7

BASICS

PULSER

RECEIVER

GATE A

Range = 2.5 mm

US Velocity = 2000 m/s

Display Delay = ___ps

Pulser Mode = SINGLE

PRF = 500 Hz

Filter = ON

Filter Low = 4MHz

Filter High = 6MHz Display = RF

aSwitch = ON a-Width = 0.5 mm

GATE В

DAC/TCG

MEASURE

EMIT

bSwitch = OFF

DAC Mode: OFF

Measuring Mode = Top

Start = 1 Aperture = 1

Параметр Display Delay установить таким образом, чтобы вершина максимальной отрицательной полуволны синусоидального импульса находилась посередине развертки.

Параметр Gain установить таким образом, чтобы амплитуда импульса установилась на уровень 80-85 %.

Изменяя параметры aStart и aThreshold добиться пересечения максимальной отрицательной полуволной синусоидального импульса порога.

  • 8.5.30. Параметр MeasValue установить равным Н(А).

  • 8.5.31. Повторить пункты 8.5.6 - 8.5.13.

  • 8.5.32. Параметр MeasValue установить равным Т(А).

  • 8.5.33. Повторить пункты 8.5.17 - 8.5.24.

  • 8.5.34. Повторить пункты 8.5.28 - 8.5.33 для всех разъемов разветвителя.

  • 8.5.35. Записать полученные данные в протокол.

  • 8.5.36. Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным

результатом, если измеренные значения стабильности зондирующего импульса по вертикали и по горизонтали соответствуют таблице 8.

Таблица 8                                   

Наименование характеристики

Значение

Стабильность зондирующего импульса по вертикали, %

±2

Стабильность зондирующего импульса по горизонтали, мкс

±0,2

  • 8.6 Определение диапазона и абсолютной погрешности измерения временных интервалов

  • 8.6.1. Выполнить соединения по схеме, указанной на рисунке 8.

  • 8.6.2. Убедиться, что на входном канале дефектоскопа отсутствует напряжение (либо не превышает 3,5 В). В противном случае использовать ограничитель напряжения (схема - приложение А)

  • 8.6.3. Анализируемый сигнал - синусоидальный сигнал на экране дефектоскопа в режиме А-скана.

  • 8.6.4. Включить дефектоскоп от сети и выполнить следующие обязательные настройки Таблица 9

    BASIC

    Gain = 30 дБ

    Reject - 0 %

    US Velocity = 5900 м/с

    Range = 8700 мм

    PULSER

    Pulser Mode -

    DUAL

    PRF = 450 Гц

    Pulser Width= 165нс

    RECEIVER:

    Filter = BB

    Frequency = 0.35-35

    МГц

    Display = Full

    GATE A: aSwitch = ON aThershold=20%

  • 8.6.5. Остальные настройки несущественны.

  • 8.6.6. Получить синусоидальный запускающий сигнал на выходе генератора Tektronix AFG3022, содержащий 1 полную волну на частоте 2,5 MHz, с задержкой 0 мкс. Характеристики запускающего сигнала отслеживается в канале 2 осциллографа Tektronix TDS-2012B.

  • 8.6.7. Выставить амплитуду сигнала на экране дефектоскопа 80 % экрана.

  • 8.6.8. Установить следующие настройки:

о aStart и aWidth (начало и ширина строба А, подменю GATE А) в стробе А устанавливаются таким образом, чтобы анализируемый сигнал попадал в строб А;

о Meas Value = Т(А) (время пробега эхо-сигнала, попавшего в строб А с учетом задержки призмы Probe Delay, мкс, попавшего в строб А, подменю MEASURE);

  • 8.6.9. Записать время пробега эхо-сигнала То при задержке генератора 0 мкс.

  • 8.6.10. Изменять задержку Т на выходе генератора Tektronix AFG3022 одновременно с изменением начала строба A aStart (подменю GATE А) и развертки (Range), добиться чтобы анализируемый сигнал попадал в строб А. Установить задержку Т, равную 20 мкс.

  • 8.6.11. Записать значения измеренного временного интервала Т(А) для сигнала, попавшего в строб А.

  • 8.6.12. Рассчитать абсолютную погрешность измерения временных интервалов по формуле:

ДТ= Т(А) - То - Т , мкс                                   (9)

где Т(А) - значение измеренного временного интервала, мкс

Т - задержка на выходе генератора, мкс

То - время пробега эхо-сигнала при задержке генератора 0 мкс, мкс

  • 8.6.13. Повторить пункты для задержек 50, 100, 200, 500, 1000, 2000, 3200 мкс.

  • 8.6.14. Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если измеренные значения диапазона и абсолютной погрешности измерения временных интервалов соответствуют таблице 10

Таблица!0

Наименование характеристики

Значение

Диапазон измерения временных интервалов, мкс

От 0 до 3200

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения временных интервалов, мкс

± (0,005t + 0,1), где t - измеренное значение временного интервала

  • 8.7 Определение диапазона и абсолютной погрешности измерения отношения амплитуд сигналов

  • 8.7.1. Выполнить соединения по схеме, указанной на рисунке 4.

  • 8.7.2. Анализируемый сигнал - синусоидальный сигнал на экране дефектоскопа в

    режиме А-скана.

    8.7.3. Включить дефектоскоп от сети и выполнить следующие обязательные настройки

    Таблица 11

    BASIC

    PULSER

    Gain = 30 дБ

    Pulser Mode —

    DUAL

    Reject = 0 %

    US Velocity = 2000 м/с

    Range = 5 мм

    PRF = 1000 Гц

    RECEIVER:

    GATE A:

    Filter = BB

    aSwitch = ON

    Frequency = 0.35-35 МГц

    Display = RF

    aThershold=50 %

  • 8.7.4. Остальные настройки несущественны.

  • 8.7.5. Получить синусоидальный запускающий сигнал на выходе генератора Tektronix AFG3022. Запускающий сигнал, содержащий 5 полных волн на частоте 2 МГц, отслеживается в канале 2 осциллографа Tektronix TDS-2012B.

  • 8.7.6. На генераторе Tektronix AFG3022 перевести единицы измерения в дБ и установить амплитуду А = 30 dB.

  • 8.7.7. Установить следующие настройки дефектоскопа:

о Display Delay (задержка экрана, подменю BASIC) выставляется таким образом чтобы анализируемый сигнал оказался в середине экрана дефектоскопа;

о aStart и a Width (начало и ширина строба А, подменю GATE А) устанавливаются таким образом, чтобы в строб А попали три средние положительные полуволны анализируемого сигнала;

о Meas Value = V(A) (амплитуда превышения порога строба А сигналом, попавшим в строб А в дБ, подменю MEASURE).

  • 8.7.8. Амплитуда синусоидального запускающего сигнала на выходе генератора Tektronix AFG3022 настраивается так, чтобы получить А-скан высотой в 50 % экрана дефектоскопа.

  • 8.7.9. Уменьшить амплитуду А сигнала генератора Tektronix AFG3022 на 10 дБ, компенсируя его увеличением усиления дефектоскопа Gain и отслеживать амплитуду превышения порога строба V(A).

  • 8.7.10. Рассчитать абсолютную погрешность измерения временных интервалов по формуле: АА=У(А)-А,дБ                                      (10)

где V(A) - амплитуда превышения порога строба А сигналом, дБ

А - амплитуда сигнала генератора, дБ

  • 8.7.11. Повторить пункты 8.7.9 - 8.7.10, уменьшая амплитуду А сигнала генератора на 20, 30, 40, 50, 60 дБ.

  • 8.7.12. Записать полученные результаты в протокол испытаний.

  • 8.7.13. Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если измеренные значения диапазона и абсолютной погрешности измерения отношения амплитуд сигналов соответствуют таблице 12

    Наименование характеристики

    Значение

    Диапазон измерения отношения амплитуд сигналов, дБ

    От 0 до 100 дБ

    Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения отношения амплитуд сигналов, дБ

    ±(0,2+0,02N) дБ, где N - усиление на входе приемника

  • 8.8 Определение абсолютной погрешности измерения глубины залегания дефектов и толщины изделий

  • 8.8.1.         Нанести на поверхность контрольного образца №2 контактную жидкость (масло трансформаторное ГОСТ 982-80, глицерин ГОСТ 6823-77 или другую, предусмотренную в соответствии с Руководством по эксплуатации).

  • 8.8.2.         Определение абсолютной погрешности измерения глубины проводится с помощью контрольного образца №2.

8.8.3.         Установить следующие параметры дефектоскопа:

Таблица 13

BASIC:

US Velocity =

5950 м/с

Range =120 мм

PULSER

Tuning=No

Pulser Mode = DUAL

Damping =1000 Q

PRF = 500 Гц

Pulse Width=Spike(250pJ)

RECEIVER:

Filter = BB

Frequency=2.8-5.2 MHz

Display = Full

GATE A: aSwitch = ON a-Width = 50 мм a-Start= 30 мм aThershold= 40 %

GATE В:

DAC/TCG/DGS:

MEASURE:

bSwitch = OFF

Mode: OFF

Measuring Mode = Top

Meas Value=T(a)

На поверхность контрольного образца №2 нанести контактную жидкость.

Установить преобразователь MSEB 2 (Е) или nil2-2-16/2-MSEB2 на контрольный образец №2 как показано на рисунке

Выполнить следующие настройки:

  • •  Gain (текущее значение усиления, дБ, в подменю BASIC) должно быть настроено таким образом, чтобы высота первого эхо-сигнала составляла 80 -85 % экрана;

  • •  Display Delay (Текущее значение задержки экрана, мс, подменю BASIC) устанавливается таким образом, чтобы первый эхо-сигнал находится по середине экрана;

  • •  Probe Delay (Текущее значение задержки ПЭП, мкс, подменю MEASURE) подбирается таким образом, чтобы получить в окне измерений Value: Т(а) = 20 мкс.

  • 8.8.4.          Установить Meas Value=s(a) (расстояние по лучу для сигнала,

попавшего в строб А в материале со скоростью ультразвука US Velocity, мм, подменю MEASURE), затем выполнить последовательно:

Действительные значения глубины Но, мм

Начало строба А aStart, мм

Ширина строба

A aWidth, мм

Развертка

Range, мм

30 (по толщине образца)

15

30

60

41 (отверстие диаметром 6 мм)

30

20

60

59 (по ширине образца)

30

60

120

210 (по длине образца)

150

90

500

  • 8.8.5.         Установить преобразователь на образец №2 и измерить толщину, ширину и длину образца Низм в мм, фиксируемую в окне значений Value: s(a).

  • 8.8.6. Рассчитать абсолютную погрешность измерения глубины залегания дефектов по формуле:

AA=s(a)-H,MM                                     (И)

где s(a) - измеренное значение, мм

Н - значение, указанное в протоколе поверки на контрольный образец №2, мм

  • 8.8.7  Нанести на поверхность образца с толщиной 1 мм из комплекта КМТ176М-1 контактную жидкость (масло трансформаторное ГОСТ 982-80, глицерин ГОСТ 6823-77 или другую, предусмотренную в соответствии с Руководством по эксплуатации)

  • 8.8.8  Повторить пункты 8.8.3 - 8.8.5 для образца с толщиной 1 мм из комплекта КМТ176М-1.

  • 8.8.9  Рассчитать абсолютную погрешность измерения толщины изделия по формуле:

AA=s(a)-H,MM                                       (12)

где s(a) - измеренное значение, мм

Н - значение, указанное в протоколе поверки на комлект образцов КМТ176М1, мм

  • 8.8.10 Повторить пункты 8.8.7 - 8.8.9 для образцов из комплекта КМТ176М-1 с толщиной 50, 100, 200, 300 мм.

  • 8.8.11 Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если измеренные значения диапазона и абсолютной погрешности измерения глубины залегания дефектов и толщины изделий соответствуют таблице 15

Таблица 15

Наименование характеристики

Значение

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения глубины залегания дефектов и толщины изделий, мм

±(0,015Н+0,05),

где Н - измеренное значение глубины залегания дефекта или толщины изделия

8.9. Определение диапазона рабочих частот приемника.

8.9.1. Выполнить соединения в соответствии со схемой на рисунке 9.

Генератор AFG3022                         Tektronix TDS-2012В

Рис. 9

Анализируемый сигнал - постоянный синусоидальный сигнал от выхода линейного усилителя дефектоскопа

  • 8.9.2. Установить следующие параметры

Таблица 16

BASIC

Gain = 30 дБ

PULSER Pulser Mode=DUAL

RECEIVER:

Filter = OFF, Display = RF

Остальные настройки несущественны и могут быть установлены произвольно.

  • 8.9.3. Получить синусоидальный сигнал CW на выходе генератора AFG3022. Амплитуда и частота сигнала отслеживаются по каналу 2 осциллографа TDS-2012B и должны быть 3,5 В и 1 МГц соответственно.

Найти новое значение фактора затухания Ао, изменяя амплитуду генератора AFG3022 до получения значения амплитуды анализируемого сигнала в 640 мВ, отслеживая в канале 1 осциллографа TDS-2012B (рисунок 10).

Рис. 10 Типичный вид экрана осциллографа после выполнения всех указанных выше действий

  • 8.9.4. Изменять частоту сигнала на генераторе AFG3022 в диапазоне от 200 кГц до 1 МГц с шагом 100 кГц, в диапазоне от 1 МГц до 25 МГц с шагом 1 МГц.

Допускается выполнять проверку в ограниченном диапазоне частот - от 0,2 до 19 МГц включительно. Поверку в диапазоне свыше 19 до 25 МГц выполнять исключительно с применением соединительных кабелей RG213 из комплекта поставки дефектоскопа.

  • 8.9.5. Для каждого нового значения частоты убедиться, что амплитуда исходного сигнала именно 3,5 В. Если это не так, настроить амплитуду исходного сигнала на 3,5 В с помощью генератора AFG3022.

  • 8.9.6. После получения амплитуды основного синусоидального сигнала в 3,5 В на выходе генератора AFG3022 найти значение фактора затухания Ai, изменяя сопротивление на магазине затухания для получения амплитуды анализируемого сигнала в 640 мВ. Затем установить усиление Gain дефектоскопа (подменю BASIC) таким образом, чтобы анализируемый сигнал имел высоту 80% экрана. Настроить развертку Range так, чтобы улучшить представление анализируемого сигнала на экране. Значение усиления Gain при частоте 1 МГц используется для нормализации (рисунок 11).

    UDS 3-в -1 SONICPulMrTRectiver

    Channel 1

    PULSER

    ALARM

    RECEIVER

    DAC TCG

    |:T VTRJIJPI GATE В ........

    Value: 1 (A)

    IM

    GATE A

    MEASURE

    Ж

    38 dB

    Display

    8.37 ps

    i S Veh

    2000 m/s

    Ji

    -fl

Рис.11 Типичный вид А-скана на экране дефектоскопа после выполнения пп. 8.9.4 -

  • 8.9.6.

  • 8.9.7. Выполнить пункты 8.9.5 - 8.9.6 для каждого значения частоты, записывая установленное значение усиления Gain в протокол.

  • 8.9.8. Нанесите полученные значения усиления Gain на приведенный ниже график.

    12345678 91011121314151617181920212223242526272829303132 Частота,МГц

    -40

    Typical

    Мах

Амплитуда, дБ

Рис. 12

  • 8.9.9. Убедиться, что для каждой установленной частоты полученные значения усиления не отличаются от значения, соответствующего среднему графику рисунка 12, более чем на 3 дБ. Для удобства на рисунке 12 нанесены линии, ограничивающие область ± 3 дБ от среднего графика.

  • 8.9.10. Дефектоскоп считается прошедшим операцию поверки с положительным результатом, если диапазон рабочих частот соответствует диапазону от 0,2 до 25 МГц (для ограниченного диапазона частот - от 0,2 до 19 МГц).

9. Оформление результатов поверки
  • 9.1 Результаты поверки заносятся в протокол (рекомендуемая форма протокола поверки - приложение Б методики поверки). Протокол может храниться на электронных носителях.

  • 9.2 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке в установленной форме, наносится знак поверки в соответствии с приказом Минпромторга России от 02.07.2015 №1815.

  • 9.3 При отрицательных результатах поверки, система признается непригодным к применению и на него выдается извещение о непригодности с указанием причин непригодности в соответствии с приказом Минпромторга России от 02.07.2015 №1815.

Исполнители:

Начальник отдела

А.В. Иванов

Д.С. Крайнов

ФГУП «ВНИИОФИ»

Начальник сектора МО НК отдела испытаний и сертификации ФГУП «ВНИИОФИ»

Приложение А

Электрическая принципиальная схема ограничителя

Перечень элементов ограничителя представлен в таблице 17

аблица 17

Позиция

Наименование

Количество

R1

МЛТ-0,5 820 Ом ± 5%

ОЖО.467.180ТУ

1

R2

МЛТ-0,25 10 кОм ± 5%

ОЖО.467.180ТУ

1

R3

СП42а ВС-2-12 10 кОм

ОЖО.468.045 ТУ

1

VD1, VD2

Диод КД522АдР3.363.029 ТУ

2

XI, Х2

Розетка СР-50 - 73Ф

ВРО.364.ОТО ТУ

2

Устройство и принцип действия ограничителя:

Ограничитель амплитуды зондирующих импульсов собран на кремниевых диодах VD1, VD2 по схеме двухстороннего ограничителя и обеспечивает амплитуду выходного сигнала не более 5 В при входном сигнале не более 600 В.

Ограничитель собирают в экранированном корпусе. При измерениях в цепях с напряжением более 300 В движок потенциометра устанавливают в положение 10 кОм.

Приложение Б

ПРОТОКОЛ

первичной / периодической поверки от «_______»____________20___года

Средство измерений:      ________ ________ ______________________________

Наименование СИ, тип (если в состав СИ входит несколько автономных блоков,

то приводят их перечень (наименования) и типы с разделением знаком «косая дробь» /)

Зав. №____________№/№__________________________________________

Заводские номера блоков

Принадлежащее............................................................

Наименование юридического лица, ИНН

Поверено в соответствии с методикой поверки_______________________________________

Наименование документа на поверку, кем утвержден (согласован), дата

С применением эталонов:

(наименование, заводской номер, разряд, класс точности или погрешность)

При следующих значениях влияющих факторов:__________________________________

(приводят перечень и значения влияющих факторов, нормированных в методике поверки)

Получены результаты поверки метрологических характеристик:_______________________

(приводят данные: требования методики поверки / фактически получено при поверке)

Рекомендации___________________________________________________

Средство измерений признать пригодным (или непригодным) для применения

Исполнители:____________________________________________________________________

___________________________________________подписи, ФИО,

должность

Настройки внешнего вида
Цветовая схема

Ширина

Левая панель