ЦИСКА Что внутри изделия — слышно эхом
УКИ-1 ищет внутренние дефекты неразрушающим методом: посылает в изделие короткий ультразвуковой импульс и принимает то, что вернулось — от несплошности или от противоположной поверхности. По времени возврата прибор считает толщину изделия или расстояние до дефекта. Материал задаётся скоростью звука, поэтому прибор не привязан к одному виду изделий.
Снаружи изделие целое, и это ничего не значит
Трещина, расслоение, непровар растут внутри материала и наружу выходят последними. Осмотр их не находит, а разрезать изделие ради проверки нельзя. Ультразвук проходит сквозь материал и возвращается от несплошности — дефект становится сигналом на экране, с расстоянием до него.
Подстраивается под материал. Скорость звука задаётся от 1000 до 15 000 м/с с шагом 1 м/с, плюс семь фиксированных значений — 2260, 2730, 3080, 3230, 4700, 5900 и 6300 м/с. Диапазон сканирования до 10 000 мм с шагом 1 мм.
Отделяет сигнал от шума. Запас чувствительности не менее 62 дБ, динамический диапазон не менее 32 дБ, усиление от 0 до 120 дБ с шагом от 0,2 дБ. Преобразователи от 0,5 до 20 МГц — пять поддерживаемых типов, включая датчики от отечественных дефектоскопов.
Не пропускает. Строб с сигнализацией превышения: прибор сообщает звуком, что эхо вышло за порог. Кривая DAC приводит сигналы с разной глубины к одной мерке, и под каждую задачу хранится свой профиль — их 500.
Импульс уходит в материал, эхо возвращается
Преобразователь на изделии
Преобразователь ставится на поверхность изделия и посылает в него короткий ультразвуковой импульс. В сплошном материале импульс доходит до противоположной поверхности и возвращается оттуда — это донный сигнал, по нему меряют толщину.
Несплошность отражает импульс раньше, чем дно, — её эхо приходит первым. По времени возврата и заданной скорости звука прибор вычисляет расстояние до дефекта.
Эхосигналы выводятся на А-скан во весь экран. Строб выделяет зону контроля и сообщает звуком о превышении порога; кривая DAC выравнивает оценку сигналов, пришедших с разной глубины.
Схема поясняет принцип действия. А-скан дан качественно и записью измерения не является.
Готовая методика под конкретную задачу
Прибор общего назначения, но под опорно-стержневые изоляторы в руководстве по эксплуатации есть отдельное приложение — полная настройка от подключения зонда до сохранённого профиля.
6370 м/с
Скорость продольной волны в электротехническом фарфоре — её и задают в приборе перед контролем изоляторов. От неё считается расстояние до дефекта.
Зонд — Ф180 (маркировка 2.5P 8×10×2 Ф180), двухкристальный наклонный. Он рассчитан на дефекты на глубине 5—10 мм; для более глубоких дефектов — однокристальный малоугловой зонд с отдельной калибровкой. Параметры зонда в профиле: наклон пластины 82°, передняя кромка 9 мм.
Ноль зонда калибруется по образцу с искусственным дефектом: зонд ставится на расстоянии 10 мм от дефекта, и задержка в призме подгоняется так, чтобы индикатор расстояния по поверхности показал те же 10 мм.
Кривая DAC строится по образцу: узловые точки на 10, 20, 30 и 40 мм; амплитуда приводится к ~80 % экрана. Затем в группе «Строб В» начало усиления 5 дБ, и настройка записывается в профиль — прибор готов к контролю. Профилей 500, каждый со своими настройками и кривой.
- ТУ 26.51.66-007-49755974-2024
Технические условия
По ним прибор выпускается. Паспорт — УКИ-1 ПС, руководство по эксплуатации содержит приложение с методикой калибровки и построения кривой DAC при контроле опорных изоляторов.
- Протокол № 59944-ПРГ/24 от 27.11.2024
Подтверждение соответствия
Испытания провёл орган по сертификации продукции ООО «Прогресс», аттестат аккредитации РОСС RU.32001.04ИБФ1.ИЛ58 от 09.12.2022. Прибор соответствует ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования», ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств».
Комплектность и программное обеспечение
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
|---|---|---|
| Прибор ультразвуковой дефектоскоп | УКИ-1 | 1 шт. |
| Преобразователи | — | 8 шт. |
| Кабель BNC | — | 1 компл. |
| Адаптер питания | — | 1 шт. |
| Кейс (транспортная тара) | — | 1 шт. |
| Комплект документации | — | 1 экз. |
Встроенное программное обеспечение — ЦИСКА УКИ ПО, версия не ниже V1.03. Что умеет прибор:
- создание кривых DAC и AVG по узловым точкам
- 10 предустановленных фиксированных уровней по стандартам и 5 настраиваемых поверх кривой DAC
- гибкая настройка стробов с сигнализацией превышения
- допусковые измерения и память пиковых значений
- 500 настраиваемых профилей измерения
- запись и просмотр видео эхограммы, сохранение эхограмм
- линейное подавление до 80 % высоты дисплея и замораживание эхограммы
- встроенный файловый менеджер, перенос данных на USB-накопитель
- программа для просмотра видео и эхограмм, создания отчётов
Поддерживаются пять типов датчиков и четыре типа зондирующих импульсов, в том числе датчики, выпускавшиеся для отечественных ультразвуковых дефектоскопов. Испытательные блоки для калибровки в комплект не входят. Гарантия — 24 месяца со дня поставки.
Технические характеристики УКИ-1
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диапазон сканирования, мм | 0…10 000 |
| Дискретность установки диапазона, мм | 1 |
| Смещение импульса, мкс | −7…+9984 |
| Шаг регулировки импульса, мкс | 1 |
| Ноль преобразователя, мкс | 0,00…99,99 (шаг 0,01) |
| Скорость распространения УЗ, м/с | 1000…15 000; фиксированные — 2260, 2730, 3080, 3230, 4700, 5900, 6300 (шаг 1) |
| Частотный диапазон, МГц | 0,5…20 |
| Диапазон регулировки усиления, дБ | 0…120 (шаги 0,2; 1; 2; 4; 6; 8; 10; 20; 50) |
| Погрешность измерения временного интервала, мкс | ± (0,1 + 0,001t) |
| Погрешность измерения отношения амплитуд, дБ | ± (2 + 0,03N) |
| Вертикальная линейность, % | ≤ 3 |
| Горизонтальная линейность, % | ≤ 0,2 |
| Запас чувствительности, дБ | ≥ 62 |
| Динамический диапазон, дБ | ≥ 32 |
| Длительность зоны наблюдения, мкс | 32…1500 |
| Тип тревоги | звуковая сигнализация |
| Дисплей | цветной ЖК 5,7″, А-скан на весь экран |
| Масса электронного блока, кг | ≤ 1,0 |
| Габаритные размеры (В × Ш × Г), мм | 238 × 160 × 48 |
| Степень защиты корпуса | IP53 |
| Напряжение питания | 100—240 В, 50/60 Гц (выход 9 В, 5 А) |
| Потребляемая мощность, В·А | ≤ 20 |
| Ёмкость аккумулятора, мА·ч | 5000 |
| Условия эксплуатации | −10…+50 °C, влажность 20—90 % |
| Средняя наработка на отказ, ч | ≥ 5000 |
| Средний срок службы, лет | ≥ 8 |
| Программное обеспечение | ЦИСКА УКИ ПО, версия не ниже V1.03 |
| Технические условия | ТУ 26.51.66-007-49755974-2024 |