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声发射仪器系统

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声发射仪器系统

检测仪器的设置和校准

发布日期:2016-12-26 14:24    浏览次数:

校准信号的产生技术
    声发射检测系统的校准包括在试验室内对仪器硬件系统灵敏度和一致性的校准与在现场对已安装好传感器的整个声发射系统灵敏度和定位精度的校准。对仪器硬件系统的校准需采用专用的电子信号发生器来产生各种标准函数的电子信号直接输入前置放大器或仪器的主放大器。对现场已安装好传感器的整个声发射系统灵敏度和定位精度的校准采用在被检构件上可发射机械波的模拟声发射信号,模拟声发射信号的产生装置一般包括两种,一种是采用电子信号发生器驱动声发射压电陶瓷传感器发射机械波,另一种是直接采用铅笔芯折断信号来产生机械波,铅笔芯模拟源如图一所示。

               图一    铅笔芯模拟声发射信号装置


校准的步骤
1.仪器硬件灵敏度和一致性的校准:对仪器硬件系统的校准直接采用专用的电子信号发生器来产生各种标准函数的电子信号直接输入前置放大器或仪器的主放大器,来直接测量仪器采集这些信号的输出。GB/T18182-2000标准规定:仪器的门槛精度应控制在2dB范围内;处理器内的幅度测量电路测量峰值幅度值的精度为2dB;处理器内的能量测量电路测量信号能量值的精度为5%,同时要满足信号能量的动态范围不低于40dB;系统测量外接参数电压值的精度为满量程的2%。
2.现场声发射检测系统灵敏度的校准:通过直接在被检构件上发射声发射模拟源信号来进行校准。灵敏度校准的目的是确认传感器的耦合质量和检测电路的连续性,各通道灵敏度的校准为在距传感器一定距离(压力容器规定为100mm)发射三次声发射模拟源信号,分别测量其响应幅度,三个信号幅度的平均值即为该通道的灵敏度,多数金属压力容器的检测规程规定,每通道对铅笔芯模拟信号源的响应幅度与所有传感器通道的平均值偏差为土3dB或±4dB,而玻璃钢构件为土6dB。
3.现场声发射检测系统源定位的校准:通过直接在被检构件上发射声发射模拟源信号来进行校准。源定位校准的目的是确定定位源的唯一性和与实际模拟声发射源发射部位的对应性,一般通过实测时差和声速以及设置仪器内的定位闭锁时间来进行仪器定位精度的校准。定位校准的最终结果为,所加模拟信号应被—个定位阵列所接收,并提供唯一的定位显示,区域定位时,应至少被一个传感器接收到。多数金属容器检测方法中规定,源定位精度应在两倍壁厚或最大传感器间距的5%以内。

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