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数字式与模拟式超探仪分贝值读数的统一
发布时间：2017-11-22
1前言
随着现代科技尤其是电子技术的高速发展,在NDT领域新的检测仪器、检测设备的功能更强大、体积更小巧、使用更方便。超声波探伤仪便是一个很好的例子,以汕头超声仪器研究所生产的CTS―2000为例,它重仅1.6kg,图形显示面板宽大,一次充电后连续工作时间可达8 h,且携带方便,具有20个探头数据存储功能、带计算机输出接口、自动双闸门报警、检测数据自动存储、自动增益读数等,使其操作者倍感人性化,使用更便捷。
与传统的模拟式超声探伤仪相比,数字机具有明显的优势。但是。数字机的波形分贝值读数是以增益方式获得的,其数值与模拟机的衰减方式读数值符号相反,相关的标准及教科书上对分贝的读数符号要求是非常严格的,不容许紊乱,这就给操作者提出一个统一读数的问题。
2实际读数
为了更好的说明以上问题,下面举一个实例:用汕头CTS―22A型模拟机与武汉HS510数字机分别检测一工件,看看实际读数分别是怎样的。用模拟机检测,先进行仪器调校,并绘制出面板DAC曲线,假设此时探伤灵敏度为50dB。检测时发现工件某处缺陷波回波超出DAC曲线,调衰减器读数,至58dB缺陷波与DAC曲线高度一致,此缺陷记录为DAC+8dB。
用数字机检测,同样调整仪器,自动生成DAC包络曲线,假定此时探伤灵敏度亦为50dB,检测到的缺陷波高超出DAC曲线,调增益,仪器自动将反射波降至DAC曲线,读数现为-8dB,即42dB,如果我们将之记为DAC-8dB,此结果与上述模拟机结果正好相反。在这里,缺陷越大,分贝数反而越小,很显然,按标准GB 11345-1989,如果使用数字机时机械地照搬上述记录方法是不对的。
3读数的统一
如何将数字机读数与书本及标准统一呢?不妨可以采用以下方法:首先调整仪器,通过对比试块上自动生成DAC曲线,以此时的dB数为基准,记为基准DAC,然后选择表面补偿数,如选择-4 dB,则在探伤参数表面补偿栏上输入4 dB,我们将此时灵敏度称实际灵敏度记为DAC,据此调出检测灵敏度,按标准规定的dB取其相反符号数输入判废、定量、与评定值。检测时,如果发现某一缺陷波波高为DAC+△dB,则记录为DAC-△dB。简而言之,即在对比试块上自动调校基准DAC曲线以后,标准所规定的评定线,定量线(测长线),判废线的数值输入,表面补偿数值的输入以及实际检测数据值的读取(增益数)都取其相反数。
例如:用HS510机检测某工件焊缝(壁厚20mm),用GB 11345-1989标准B级检测,使用对比试块自动生成DAC曲线,读数50 dB,判废线DAC-4 dB,在仪器上判废栏输入+4 dB,定量线DAC-10 dB,在仪器定量栏输入+10 dB,评定线DAC-16 dB,在仪器评定栏输入+16 dB,表面补偿-4dB,在仪器表面补偿栏输入+4 dB。实际检测时,某缺陷波高超出面板,调增益,使之自动降至与包络曲线同高,此时显示为60 dB,我们将此缺陷△(60-(50+4)=+6)记为-6dB,故可以判定此缺陷在测长区域内。
在标准试块生成面板DAC曲线后,对模拟机而言,衰减器每减小一个dB数灵敏度便上升一个dB数,相应的面板DAC曲线便下移一个dB数。检测时为使缺陷波高与面板DAC曲线相当而调整衰减器读数,此时衰减器增加的dB值,是将缺陷波降至DAC曲线的量值;对数字机而言增益钮每增加一个dB数,灵敏度便上升一个dB数,所接收的波形也放大一个dB数。检测时,为使缺陷波高与面板DAC曲线相当而调整增益读数,此时增益读数所减少的dB值,是将DAC曲线升至缺陷波位置的量值。
4结论
通过以上讨论可以看出,在对比试块上调出基准DAC曲线后,其余读数在记录时均应取其相反数处理。只有这样才能使检测结果在最后的报告中不致发生紊乱。如果采用JB 4730―1994标准检测,其原理一样,只不过将DAC曲线换成AVG曲线而已。
摘自：中国计量测控网
