Ультразвуковые дефектоскопы

Электронно-оптический дефектоскоп «Ф-6».

Электронно-оптический дефектоскоп «Ф-6» преобразует ультрафиолетовое излучение разрядных процессов в видимое и формирует их изображение вместе с изображением контролируемого объекта на экране. Он позволяет в полевых условиях получить и зарегистрировать как мгновенную, так и изменяющуюся в реальном времени картину месторасположения и распределения разрядов по их интенсивности и частоте появления на поверхности оборудования.

Максимум спектра излучения всех электрических разрядов (искра, поверхностные частичные разряды, коронные и другие) лежит в области ультрафиолета на частоте 280 – 400 нанометров по шкале электромагнитных волн.

Предлагаемый оптический способ наблюдения, изучения и регистрации электрических разрядов в применении к диагностике состояния высоковольтного промышленного оборудования отличается значительно более высокой чувствительностью и разрешающей способностью, чем существующие электрические или акустические методы.

Чувствительность камеры настолько высока, что позволяет обнаруживать с 5–7 метров элементарный разряд в 1 пикокулон. Для опытного специалиста получение подобной информации более, чем достаточно, чтобы определить дефект оборудования.

Ультрафиолетовый дефектоскоп «Ф-6» выявляет такие дефекты, как:

· нарушение целостности жил проводов ВЛ

· нарушение заделки опорных изоляторов и наличие поверхностных микротрещин фарфора

· наличие и оценка степени загрязнения любых изоляторов

· пробитые (нулевые) фарфоровые изоляторы в гирлянде

· дефекты монтажа подвесок, внутрифазовых распорок ВЛ, разделки кабелей, контактных соединений и многие другие.

Прибор неоценим при проведении научных исследований, связанных с разработкой высоковольтного оборудования или новых электроизоляционных материалов, а также в физике, химии и других областях науки и техники, где требуется регистрация слабосветящихся процессов в спектральном диапазоне 0,25–0,85 мкм.

Дефектоскоп состоит из кварцевого длиннофокусного объектива с соответствующим полосовыми или диспергирующим фильтром, высокочувствительного электронно-оптического преобразователя, регулируемого (48–52 Гц) стробирующего устройства, аккумуляторного питания, источника опорного оптического сигнала для измерения амплитуды излучения, цифровой камеры с адаптером для присоединения к дефектоскопу, а также другими дополнительными принадлежностями.

Камера позволяет проводить обследование оборудования, как в стационарном режиме, так и при скорости движения оператора 50–250 км\час, работать при освещенности до 100 люкс (соответствует рассеянной освещенности в белую ночь, или освещенности после захода солнца).

Технические характеристики

Надежная регистрация единичного разряда 1 пикокулон	4–6 метров
Спектральный диапазон: с полосовыми фильтрами с диспергирующими фильтрами	300–400 нм 360–560 нм
Пространственное разрешение изображения	30 линий\мм
Коэффициент усиления	20000 не хуже
Темновой фон (шум)	0,0012 кд\м2
Фокусное расстояние объектива (стандартная поставка)	108 мм
Отношение сигнал\шум	45 не хуже
Напряжение питания	2.4–3.0 В
Потребляемый ток	100 мА, не более
Габаритные размеры
Длина
Высота без рукоятки	89 мм
Масса	2 кг
Ширина	75 мм
Условия эксплуатации:
Температура	-20+50 0С
Относительная влажность	98%

Дополнительные принадлежности:

· штатив,

· бинокль,

· видеокамера,

· фотоаппарат,

· цифровая камера,

· обучающая видеокассета,

· методические пособия,

· компьютерная программа для анализа видеоизображений,

· транспортный кейс класса «люкс»,

· ремень для переноски

Phasor XS – ультразвуковой дефектоскоп на фазированной решетке

Phasor XS выводит доказанные преимущества получения изображения посредством фазированной решетки на новый уровень. Этот портативный и прочный прибор сочетает в себе преимущества производительности фазированной решетки и гибкость стандартного ультразвукового дефектоскопа. В сочетании с преобразователями, использующими технологию ультразвуковых фазированных решеток, прибор Phasor XS может решить Ваши самые ответственные задачи дефектоскопии за более короткое время и при приемлемых затратах.

Прибор Phasor XS весит меньше 4 кг и имеет тот же самый внешний вид и прочность конструкции, как и хорошо известная модель USN 60. Простота настройки и управления прибором делает его доступным для дефектоскопистов, аттестованных на II уровень по ультразвуковому методу без дополнительного обучения. Данные легко собирать, анализировать и архивировать.

Обзор конструктивных особенностей

· Сверхпортативный прибор с применением фазированной решетки весом менее 4 килограмм, работающий от аккумулятора

· Ультразвуковой дефектоскоп, отвечающий принятым промышленным стандартам

· Электронно-управляемый выбор конкретного угла ввода ультразвука из видимого фазированной решеткой сектора

· Простота эксплуатации позволяет легко переходить с традиционной ультразвуковой дефектоскопии на контроль с применением фазированной решетки

· Проверенный в полевых условиях прочный корпус, способный выдержать суровые условия эксплуатации

· Многоцветное секторное изображение в реальном времени показывает истинную глубину показаний

· Четкое полноэкранное отображение на дисплее и моментальное сохранение изображений секторов, разверток A-скан, B-скан, измерений и экранных меню параметров настройки отчетность в виде изображений формата JPEG и передача множеств данных при помощи карты памяти SD

· Встроенный вычислитель закономерности задержеки

· Удобное кнопочное управление для более простой эксплуатации

· Возможность использования герметичного чехла защищающего прибор от загрязнения

Улучшенная распознавательная способность (POD)

При использовании прибора Phasor XS в режиме фазированной решетки, функция секторного сканирования значительно улучшает возможность распознавания дефектов и повышает продуктивность контроля посредством сканирования большего объема за единичное сканирование. Дефектоскопист просто программирует датчик на несколько углов и величин фокуса без смены самого датчика. С одним сканированием из одного места контакта охватывается большая площадь, вместе с этим, в реальном времени всесторонние данные по имеющимся дефектам отображаются на многоцветном дисплее. Прибор Phasor XS поддерживает до 64 элементных физических датчиков с возможностью одновременного зажигания до 16 элементов для формирования луча. Простой в использовании встроенный вычислитель формулы задержки позволяет просто и быстро запрограммировать датчик.

Усовершенствованные измерительные функции

Phasor XS располагает полным набором измерительных инструментов. Два независимых строба позволяют измерять отраженный сигнал и дают возможность провести измерения реальной глубины залегания и горизонтального расположения дефекта. Удобные для просмотра цветные схемы делают измерение простым и быстрым.

Дружественный интерфейс

Phasor XS имеет VGA дисплей диагональю 16.5 см (6.5) с лучшей для этого класса приборов частотой развертки 60 Гц и большим выбором экранных функций, которые позволяют получить оптимальное изображение даже при самых сложных полевых условиях. Имеются различные дополнительные возможности, из них – функция видеореверсирования, которая дает возможность пользователям менять положение видимого фазированной решеткой сектора справа налево.

Быстрое получение отчета

Результаты сканирования (А-скан, В-скан, S-скан) можно сохранять нажатием одной единственной клавиши изображения формата JPEG (все это часть уникального режима Freeze: замораживания, приостановки) и загружать в формате готового изображения на карту памяти SD для быстрого документирования, отправки по электронной почте и создания отчета.

Технические характеристики (традиционный дефектоскоп)

Скорость звука: 1000–16000 м/с

Задержка экрана: 0– 2,5 м

Задержка преобразователя: 0–999.9 мкс

Усиление: 0–110 дБ, шагом 0,2; 0,5; 1; 2; 6; 12 дБ (в зависимости от настройки)

Мощность сигнала: высокая и низкая

Демпфирование: 50 и 1000 Oм

Рабочие частоты: 0.3–15 MГц

Фильтр: 1, 2, 2,25, 4, 5, 10 и 15 MГц

Представление сигнала: Двухполупериодное детектирование, детектирование по положительной или отрицательной полуволне, ВЧ-сигнал (до 50 мм)

Отсечка: до 80%

Частота следования сигнала: 15–2000 Гц, с шагом 5 Гц, автоматическое, ручное и внешнее управление

Стробы: 2 независимых строба, настройка начала и ширины, от 5% до 90% высоты экрана шагом 1%.

Технические характеристики (фазированная решетка)

Количество каналов: 16

Количество элементов: 64 элемента

Циклов: 128

Задержка канала: 0–10,24 мкс, шагом 5 нс, встроенный калькулятор фокусных параметров

Частота следования: 15–7680 Гц

Диапазон: min: 0–7,6 мм (продольная волна по стали)

0–4,2 мм (поперечная волна по стали)

Диапазон: max: 0 – 1073 мм (продольная волна по стали)

0 – 1073 мм (поперечная волна по стали)

Скорость звука: 1000 – 16000 м/с

Задержка экрана:    0 – 1 м (продольная волна по стали)

Усиление: 0 – 40 дБ (аналогвый), шагом 0,2 дБ

0 – 53 дБ (цифровой), шагом 0,2 дБ

Генератор: управляемый 2-полюсный (прямоугольный импульс)

Диапазон частот:    0,6 – 6,5 Мгц, фильтр 2, 3, 4, 5 MГц

Представление: Двухполупериодное детектирование, детектирование по положительной или отрицательной полуволне, ВЧ-сигнал

ВРЧ: 40 дБ, 6 дБ/мкс, 16 точек для каждого канала

Стробы: 2 независимых строба, настройка начала и ширины, от 5% до 90% высоты экрана шагом 1%

Режимы измерения: По фронту или пику

Разрешающая способность: 5 нс (0,015 мм)

Изображение: Линейное и секторное

Технические характеристики (общие):

Дисплей: 6.5» TFT цветной ЖК-индикатор, 133 x 99 мм (ШxВ) / 640 x 480 точек

Размеры (ШxВxГ): 282 x 171 x 159 мм

Масса: 3.8 кг (вкл. аккумуляторные батареи)

Рабочие температуры: 0°… 50 °C

Класс защиты: IP54

Питание: литий-ионные аккумуляторы (8 ч непрерывной работы – традиционный), от сети

Память: 256 кБ встроенная память, SD карта внешняя память

Разъем: традиционный: 2 x Lemo 00 – фазированная решетка: Tyco / Amp ZIF

Интерфейс: RS 232 C (двунаправленный, 300 – 115, 200 бод)

Области применения для Phasor XS

Нефть и газ

Области применения, типичные для диагностики в нефтегазовой отрасли

– Трубопроводы

– Емкости

– Сварные соединения продольные

– Поясные сварные соединения

– Сопла и фланцы

– Толстостенные резервуары под давлением

Ультразвуковой контроль в нефтегазовой индустрии зачастую проводится в труднодоступный местах. Дефектоскописты порой вынуждены находится на высоте (на лесах), в траншее рядом с трубопроводом.

GE Phasor XS специально предназначен для применения в труднодоступных условиях, т. к. является действительно портативным прибором с фазированной решеткой. Корпус прибора может одинаково хорошо стоять как на плоской, так и на криволинейной поверхности. Простота аппарата Phasor XS делает работу с ним понятной и доступной среднему пользователю.

Более высокая продуктивность

В большинстве существующих методик контроля проверку сварных соединений требуется проводить с применением 3-х различных преобразователей, имеющих отличные друг от друга углы ввода ультразвука. Контролируемый луч в приборе Phasor XS дает возможность электронным способом изменять угловой фокус и активную область без необходимости подсоединять и отсоединять датчики. Это делает контроль сварных швов более быстрыми по сравнению с традиционным дефектоскопом. 

Гибкость эксплуатации

Одним нажатием кнопки меню Phasor XS можно изменить режим с фазированной решетки на режим стандартного дефектоскопа. Нет потери времени и оператор может использовать традиционные ультразвуковые датчики, дающие максимальную гибкость.

Новые области применения

Phasor XS оснащен мощным генератором прямоугольных импульсов (амплитуда 150 В) и может использовать большое разнообразие современных датчиков с фазированной решеткой. Как результат, Phasor XS обеспечивает такие виды диагностики, как контроль коррозии фланцев, контроль толстостенных трубопроводов, что до сих пор было подвластно только дорогостоящим и сложным приборам с фазированной решеткой.

Изображение, получаемое с помощью Phasor XS, стоит из тысячи А-сканов. Получаемое изображение в поперечном разрезе позволяет проще определять размер и ориентацию в пространстве распознаваемых дефектов.

Электроэнергетика, атомная энергетика

Области применения в электроэнергетике

• сварные швы

• сосуды под давлением

• системы трубок

• лопатки турбин

• роторы

• композитные материалы

Портативная фазированная решетка, сокращающая время простоя

Phasor XS – первый портативный ультразвуковой дефектоскоп с фазированной решеткой, который помимо ускорения процесса контроля также облегчает дефектоскопистам доступ к тем участкам оборудования, куда раньше доступа не было.

С первым касанием поверхности объекта контроля угловая фазированная решетка посредством электронной фокусировки управляемого луча, охватывает более крупный участок и исключает необходимость подключать и переподключать преобразователи для проведения полноценного контроля.

Размеры прибора Phasor XS не превышают размеров обычного ультразвукового дефектоскопа, поэтому при весе всего лишь в 3,8 килограмма с ним легко обращаться.

Типовые области применения контроля в авиакосмической промышленности

• Царапины и насечки (Scribe Line)

• Сварные швы

• Шасси

• Композитные структуры (расслоение и расклеивание).

Для методик контроля, которые обычно требуют сканирование с трех различных углов, дефектоскопия с применением фазированных решеток от прибора Phasor XS обеспечивает комплексную поперечную визуализацию, которую очень легко интерпретировать. Его полноцветный дисплей в реальном времени отображает развертку A-Scan, которая дает возможность проводить точную оценку дефектов на месте. Это делает прибор привлекательнее, т.к. раньше такая точность была достижима только при использовании более дорогого и более сложного оборудования на платформе компьютера.

Транспорт

Типичные области контроля

• Рельсы

• Сварные швы

• Точечная сварка

• Оси

• Валы

• Шпиндели

• Тормозные диски

• Стыки.

Не секрет, что стремление к более высокому качеству контроля при более низких затратах задача номер один в проведении диагностики. Важнейшую роль играет быстрое и точное тестирование. Именно поэтому Phasor XS – первый портативный ультразвуковой дефектоскоп фирмы GE Inspection Technologies с фазированной решеткой, поможет вам и в этой отрасли.

Простота эксплуатации при краткосрочном обучении

Не смотря на то, что Phasor XS представляет собой техническое решение с применением фазированной решетки начального уровня, прибор имеет достаточно сложную конструкцию, мощные алгоритмы вычисления. Все это создано на успешной и знакомой операционной платформе. Это обстоятельство, а также управление работой устройства при помощи меню, означает, что передовая техника легко доступна всем дефектоскопистам.

Долгий срок работы аккумуляторов для эксплуатации на удаленных площадках

Контроль состояния мостов, рельсов или колесных пар часто проводится в местах, расположенных далеко от сетевых источников питания. Прибор Phasor XS имеет очень емкий аккумулятор, позволяющий работать 6 часов без перерыва. Это дает возможность дефектоскопистам работать целую смену на одной зарядке.