全信息聲發(fā)射信號(hào)分析儀
全信息聲發(fā)射信號(hào)分析儀
聲發(fā)射概念: 無(wú)損檢測(cè)方法之一。
材料中局部區(qū)域應(yīng)力集中,快速釋放能量并產(chǎn)生瞬態(tài)彈性波的現(xiàn)象稱為聲發(fā)射(Acoustic Emission,簡(jiǎn)稱AE) ,有時(shí)也稱為應(yīng)力波發(fā)射。材料在應(yīng)力作用下的變形與裂紋擴(kuò)展,是結(jié)構(gòu)失效的重要機(jī)制。這種直接與變形和斷裂機(jī)制有關(guān)的源,被稱為聲發(fā)射源。流體泄漏、摩擦、撞擊、燃燒等與變形和斷裂機(jī)制無(wú)直接關(guān)系的另一類彈性波源,被稱為其它或二次聲發(fā)射源。 利用這種"應(yīng)力波發(fā)射"進(jìn)行的無(wú)損檢測(cè),具有其他無(wú)損檢測(cè)方法無(wú)法替代的效果。
用儀器探測(cè)、記錄、分析聲發(fā)射信號(hào)和利用聲發(fā)射信號(hào)推斷聲發(fā)射源的技術(shù)稱為聲發(fā)射技術(shù),人們將聲發(fā)射儀器形象地稱為材料的。
聲發(fā)射檢測(cè)的原理:從聲發(fā)射源發(fā)射的彈性波最終傳播到達(dá)材料的表面,引起可以用聲發(fā)射傳感器探測(cè)的表面位移,這些探測(cè)器將材料的機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),然后再被放大、處理和記錄。固體材料中內(nèi)應(yīng)力的變化產(chǎn)生聲發(fā)射信號(hào),在材料加工、處理和使用過(guò)程中有很多因素能引起內(nèi)應(yīng)力的變化,如位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)、孿生、裂紋萌生與擴(kuò)展、斷裂、無(wú)擴(kuò)散型相變、磁疇壁運(yùn)動(dòng)、熱脹冷縮、外加負(fù)荷的變化等等。人們根據(jù)觀察到的聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行分析與推斷以了解材料產(chǎn)生聲發(fā)射的機(jī)制。
聲發(fā)射較其它常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)為:
(1) 聲發(fā)射是一種被動(dòng)的動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)方法,聲發(fā)射探測(cè)到的能量來(lái)自被測(cè)試物體本身,而不是像超聲或射線探傷方法一樣由無(wú)損檢測(cè)儀器提供;
(2) 聲發(fā)射檢測(cè)方法對(duì)線性缺陷較為敏感,它能探測(cè)到在外加結(jié)構(gòu)應(yīng)力下這些缺陷的活動(dòng)情況,穩(wěn)定的缺陷不產(chǎn)生聲發(fā)射信號(hào);
(3) 在一次試驗(yàn)過(guò)程中,聲發(fā)射檢驗(yàn)?zāi)軌蛘w探測(cè)和評(píng)價(jià)整個(gè)結(jié)構(gòu)中缺陷的狀態(tài);
(4) 可提供缺陷隨載荷、時(shí)間、溫度等外變量而變化的實(shí)時(shí)或連續(xù)信息,因而適用于工業(yè)過(guò)程在線監(jiān)控及早期或臨近破壞預(yù)報(bào);
(5) 由于對(duì)被檢件的接近要求不高,而適于其它方法難于或不能接近環(huán)境下的檢測(cè),如高低溫、核輻射、易燃、易爆及極毒等環(huán)境;
(6) 對(duì)于在役壓力容器的定期檢驗(yàn),聲發(fā)射檢驗(yàn)方法可以縮短檢驗(yàn)的停產(chǎn)時(shí)間或者不需要停產(chǎn);
(7) 對(duì)于壓力容器的耐壓試驗(yàn),聲發(fā)射檢驗(yàn)方法可以預(yù)防由未知不連續(xù)缺陷引起系統(tǒng)的災(zāi)難性失效和限定系統(tǒng)的工作壓力;
(8) 由于對(duì)構(gòu)件的幾何形狀不敏感,而適于檢測(cè)其它方法受到限制的形狀復(fù)雜的構(gòu)件。
硬件指標(biāo):
1、通道數(shù):4 通道
2、連續(xù)數(shù)據(jù)通過(guò)率:65.5MB/S
3、波形數(shù)據(jù)通過(guò)率:48 MB/S
4、接口形式:USB3.0接口
5、數(shù)據(jù)采集方式:多通道同步采集
6、波形的存儲(chǔ)方式:所有通道波形數(shù)據(jù)連續(xù)記錄,保證不丟一點(diǎn)數(shù)據(jù)
7、軟件運(yùn)行環(huán)境:win7(64bit)操作系統(tǒng)
8、連續(xù)采集、存儲(chǔ)長(zhǎng)度:同步采集多通道聲發(fā)射信號(hào),可以連續(xù)存儲(chǔ)數(shù)小時(shí)的波形數(shù)據(jù),保證期間不丟失一點(diǎn)數(shù)據(jù)。
9、采樣速度:使用2道,每通道10M
使用4道,每通道6M、5M
使用8道,每通道3 M、2.5 M
10、輸入信號(hào)范圍:±10V
11、A/D轉(zhuǎn)換精度:16位
12、主機(jī)系統(tǒng)噪聲:±1個(gè)采樣分辨率,即±0.308mV
13、通道輸入阻抗:50歐姆
14、A/D轉(zhuǎn)換非線性誤差:±0.5LSB
15、信號(hào)輸入類型:?jiǎn)味诵盘?hào)
16、采樣觸發(fā)方式:軟件觸發(fā)、信號(hào)門限觸發(fā)、外部觸發(fā)
17、使用溫度范圍:10℃~50℃
18、供電方式:外部220V供電
軟件指標(biāo):
1、全波形采集,可以方便的觀察聲發(fā)射信號(hào)的全景輪廓及波形細(xì)節(jié)。
2、精確的立體定位功能。
3、損傷定位點(diǎn)大?。焊鶕?jù)定位點(diǎn)能量大小,等比例劃分定位點(diǎn)尺寸大小。
4、損傷定位點(diǎn)顏色:顏色可以隨到達(dá)時(shí)間設(shè)置成不同顏色,可以從定位圖中清楚的區(qū)分實(shí)驗(yàn)早期中期末期的損傷定位點(diǎn)。
5、區(qū)域定位:對(duì)于形狀不規(guī)則質(zhì)地不太均勻的物體,軟件可實(shí)現(xiàn)區(qū)域定位,并在圖中顯示每區(qū)域聲發(fā)射損傷點(diǎn)的數(shù)量,數(shù)量越大顏色也不同,從而可以看出什么區(qū)域損傷更為嚴(yán)重。
6、具有單步回放功能,可以單步向后、單步向前,逐點(diǎn)觀察定位點(diǎn)的波形。
7、任意觀察實(shí)驗(yàn)的波形、任意導(dǎo)出。
8、提供到達(dá)時(shí)刻、幅度、持續(xù)時(shí)間、上升時(shí)間、振鈴計(jì)數(shù)、上升計(jì)數(shù)、能量、RMS值、ASL值、質(zhì)心頻率及峰值頻率等完整的聲發(fā)射信號(hào)參數(shù)。
9、具有信號(hào)FFT變換、濾波功能。
10、靈活的視窗設(shè)計(jì),用戶可以方便地設(shè)計(jì)出自己喜歡的工作視窗。
11、聲發(fā)射參數(shù)、相關(guān)圖、定位圖可以方便的導(dǎo)出。
12、可以任何范圍的聲發(fā)射波形數(shù)據(jù),導(dǎo)出為二進(jìn)制或文本格式,便于使用Matlab等其他軟件進(jìn)行分析。
13、對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的突發(fā)噪聲,仍可以持續(xù)記錄波形。事后可以使用濾波方式還原聲發(fā)射信號(hào)。避免了丟失數(shù)據(jù)。
14、聲發(fā)射軟件免費(fèi)升級(jí)。
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