Датчики акустической эмиссии, предусилители и аксессуары предназначены для регистрации, усиления и передачи сигналов акустической эмиссии при неразрушающем контроле, диагностике и длительном мониторинге промышленных объектов.
Линейка QAWRUMS / QingCheng включает резонансные, широкополосные, высокотемпературные, миниатюрные, дифференциальные и специальные датчики, а также модели со встроенным предусилителем. Для построения полного измерительного канала используются внешние предусилители, сигнальные и коаксиальные кабели, магнитные держатели и блоки питания и разделения сигнала.

GI150/1 — компактный резонансный датчик АЭ 150 кГц со встроенным предусилителем 40 дБ / 28 В
Типы датчиков акустической эмиссии
Датчик акустической эмиссии представляет собой пьезоэлектрический преобразователь, регистрирующий высокочастотные упругие волны, возникающие в материале вследствие активных процессов: развития трещин, утечек, трения, износа, пластической деформации, ударов, коррозии и других источников.
| Тип | Особенность | Типовые задачи |
|---|---|---|
| Резонансные | Высокая чувствительность в заданной частотной области | Трещины, дефекты металла, утечки, коррозия, структурный мониторинг |
| Широкополосные | Широкий частотный диапазон и анализ формы волны | Спектральный анализ, композиты, лабораторные исследования |
| Со встроенным предусилителем | Предусилитель расположен непосредственно в корпусе датчика | Стационарный мониторинг, длинные кабели, компактные системы |
| Дифференциальные | Повышенная устойчивость к электромагнитным помехам | Промышленные объекты с высоким уровнем электрического шума |
| Высокотемпературные | Специальная конструкция для горячих поверхностей | Трубопроводы, реакторы, печи, энергетическое оборудование |
| Миниатюрные | Малые размеры и масса | Компактные детали, лабораторные образцы, ограниченное пространство |
| Искробезопасные | Специальные исполнения для соответствующих условий эксплуатации | Промышленные объекты с повышенными требованиями безопасности |
Основные модели датчиков
Для большинства металлических конструкций часто применяются резонансные датчики около 150 кГц. Для утечек, коррозии, частичных разрядов и других низкочастотных процессов могут применяться датчики 10, 40 или 80 кГц. Для спектральных исследований используются широкополосные модели.
| Модель | Резонанс | Рабочий диапазон | Чувствительность | Предусилитель | Температура |
|---|---|---|---|---|---|
| G150 | 150 кГц | 60–400 кГц | >75 дБ | Нет | −20…+120 °C |
| GI150 | 150 кГц | 60–400 кГц | >75 дБ | 40 дБ / 28 В | −20…+50 °C |
| GI150/1 | 150 кГц | 60–400 кГц | >75 дБ | 40 дБ / 28 В | −20…+50 °C |
| GI150/2 | 150 кГц | 60–400 кГц | >75 дБ | 26 дБ / 5 В | −20…+50 °C |
| GI150/3 | 150 кГц | 60–400 кГц | >75 дБ | 34 дБ / 12 В | −20…+50 °C |
| G80 | 80 кГц | 20–180 кГц | >70 дБ | Нет | −20…+120 °C |
| G40 | 40 кГц | 15–70 кГц | >75 дБ | Нет | −20…+120 °C |
| GI40 | 40 кГц | 15–70 кГц | >75 дБ | 40 дБ / 28 В | −20…+50 °C |
| G10 | — | 1–15 кГц | >80 дБ | Нет | −20…+120 °C |
Датчики со встроенным предусилителем
Датчики серии GI имеют предусилитель непосредственно в корпусе. Слабый сигнал усиливается рядом с точкой измерения, что упрощает кабельную схему и уменьшает влияние помех на длинных линиях.
150 кГц · 60–400 кГц · 40 дБ / 28 В · SMA
Преимущества интегрального исполнения
- нет отдельного внешнего предусилителя рядом с датчиком;
- меньше соединений;
- удобная стационарная установка;
- подходит для более длинных кабельных трасс;
- компактная конфигурация измерительного канала.
| Модель | Резонанс | Усиление / питание | Особенность |
|---|---|---|---|
| GI150 | 150 кГц | 40 дБ / 28 В | Ø30 × 36,5 мм, BNC |
| GI150/1 | 150 кГц | 40 дБ / 28 В | Ø22 × 25,5 мм, SMA |
| GI150/2 | 150 кГц | 26 дБ / 5 В | Компактное низковольтное исполнение |
| GI150/3 | 150 кГц | 34 дБ / 12 В | Исполнение для фантомного питания 12 В |
Низкочастотные датчики для утечек, коррозии и частичных разрядов
Когда высокочастотные составляющие сильно затухают либо источник имеет преимущественно низкочастотный спектр, используются датчики с более низким рабочим диапазоном.
| Модель | Диапазон | Типовые задачи |
|---|---|---|
| G10 / G10/1 | 1–15 кГц | Утечки, низкочастотные процессы |
| G40 / GI40 | 15–70 кГц | Утечки, коррозия, частичные разряды, горные породы |
| G80 | 20–180 кГц | Горные породы, частичные разряды, общие низкочастотные задачи |
Широкополосные датчики
Широкополосный датчик применяют, когда важно исследовать не только уровень акустической активности, но и форму волны, частотный спектр и особенности различных механизмов генерации сигнала.
В линейке QAWRUMS представлены серии W500, W500/1, WM500/1, W800, W800/1 и интегральные широкополосные исполнения. Они подходят для лабораторных исследований, композитных материалов, спектрального анализа и задач, где частота источника заранее неизвестна.
Высокотемпературные датчики GH150
Для горячих поверхностей используются специальные датчики серии GH150, рассчитанные на значительно более высокую температуру по сравнению со стандартными моделями.
| Модель | Диапазон | Максимальная температура |
|---|---|---|
| GH150 | 60–400 кГц | до +600 °C |
| GH150/1 | 60–400 кГц | до +350 °C |
| GH150/2 | 60–400 кГц | до +170 °C |
Предусилители PAS3 и PAV
Сигнал пассивного АЭ-датчика может иметь очень малую амплитуду. При передаче на значительное расстояние без предварительного усиления возрастают потери и влияние электромагнитных помех. Поэтому предусилитель обычно устанавливается максимально близко к датчику.
| Модель | Усиление | Фильтры | Питание | Исполнение |
|---|---|---|---|---|
| PAS3 | 20 / 40 / 60 дБ | 5–50, 5–160, 80–480, 5–1200 кГц | Фантомное или внешнее DC | Универсальный, single-ended / differential, IP65 |
| PAV | 40 дБ | Фиксированная конфигурация без переключаемых фильтров | Фантомное | Компактный металлический корпус, BNC–BNC, AST, IP62 |
Кабели, держатели и аксессуары
Для полноценного измерительного канала недостаточно только датчика. Необходимо обеспечить хороший акустический контакт с поверхностью, надёжное экранированное соединение и соответствующее питание предусилителя.
| Аксессуар | Назначение |
|---|---|
| AE Signal Cable | Передача слабого сигнала от пассивного датчика к предусилителю. |
| Coaxial Cable | Передача усиленного сигнала к системе сбора данных и, при соответствующей схеме, фантомного питания. |
| Sensor Hold-down | Фиксация датчика на контролируемой поверхности. Для ферромагнитных объектов доступны магнитные держатели. |
| PPS Power Supply & Signal Separator | Питание предусилителя и разделение питания и измерительного сигнала при использовании универсального DAQ. |
Как выбрать датчик акустической эмиссии
- Определить источник сигнала. Трещина, утечка, коррозия, трение, частичный разряд, повреждение композита или другой процесс.
- Выбрать частотный диапазон. Для многих металлических конструкций типовым стартовым вариантом является 150 кГц.
- Оценить фон и затухание. На крупных конструкциях более низкие частоты могут распространяться дальше.
- Проверить температуру. Для горячих поверхностей применяются специальные высокотемпературные датчики.
- Определить способ монтажа. Учитываются площадь поверхности, доступное пространство и возможность магнитного крепления.
- Выбрать схему усиления. Пассивный датчик + внешний предусилитель либо интегральный датчик.
- Проверить совместимость с системой. Питание, импеданс, разъём, частотный диапазон и уровень сигнала должны соответствовать входу системы.
Типовые схемы подключения
Пассивный датчик
Датчик со встроенным предусилителем
Совместимость с системами акустической эмиссии
Датчики и предусилители могут использоваться с системами SAEU3H, RAEM1-6, RAEM1 и другими системами сбора акустической эмиссии при соответствии электрических и частотных параметров.
Монтаж и акустический контакт
Качество механического контакта между датчиком и контролируемой поверхностью непосредственно влияет на амплитуду и повторяемость зарегистрированных сигналов.
На ферромагнитных поверхностях удобно использовать магнитные держатели. Для других поверхностей применяются механические прижимы или специальные монтажные решения.
Области применения
- сосуды и оборудование под давлением;
- резервуары;
- трубопроводы и запорная арматура;
- металлоконструкции и сварные соединения;
- мосты, канаты и вантовые системы;
- композитные материалы;
- контроль утечек;
- мониторинг коррозионной активности;
- подшипники и вращающееся оборудование;
- частичные электрические разряды;
- бетон, горные породы и строительные материалы;
- лабораторные и исследовательские АЭ-испытания.
Часто задаваемые вопросы
Почему датчики 150 кГц используются так часто?
Для многих металлических конструкций резонансные датчики около 150 кГц обеспечивают хорошую чувствительность и отношение сигнал/шум при контроле активных трещин и других повреждений.
Чем пассивный датчик отличается от интегрального?
Пассивный датчик не имеет встроенного усиления и обычно подключается к отдельному предусилителю. В интегральном датчике предусилитель находится непосредственно в корпусе.
Когда нужен широкополосный датчик?
Когда необходимо анализировать форму волны, частотный спектр, исследовать композитные материалы либо когда частотный диапазон источника заранее неизвестен.
Зачем нужен предусилитель?
Выходной сигнал пассивного датчика может быть очень слабым. Предусилитель повышает его уровень перед передачей по длинному кабелю и помогает снизить влияние внешних помех.
Можно ли использовать стандартный датчик на горячей поверхности?
Только в пределах допустимой температуры конкретной модели. Для высоких температур применяются специальные датчики серии GH150.
Можно ли использовать датчики с АЭ-системами других производителей?
Во многих случаях да, если совместимы частотный диапазон, разъём, импеданс, предусилитель, напряжение фантомного питания и допустимый входной уровень системы.
Что требуется для полного измерительного канала?
В зависимости от типа датчика комплект может включать датчик АЭ, механический держатель, контактный материал, сигнальный кабель, предусилитель, коаксиальный кабель, систему сбора данных и программное обеспечение.
| Основные | |
|---|---|
| Производитель | GH |
- Цена: Цену уточняйте





