Пенетворювачи акустичної емісії, передпідсилювачі та аксесуари для АЕ-систем
Ціну уточнюйте
- В наявності
- Код: UA-280826/5
Перетворювачи акустичної емісії, передпідсилювачі та аксесуари призначені для реєстрації, підсилення та передавання сигналів акустичної емісії під час неруйнівного контролю, діагностики та довготривалого моніторингу промислових об'єктів.
Лінійка QAWRUMS / QingCheng включає резонансні, широкосмугові, високотемпературні, мініатюрні, диференціальні та спеціальні датчики, а також моделі з вбудованим передпідсилювачем. Для побудови повного вимірювального каналу використовуються зовнішні передпідсилювачі, сигнальні та коаксіальні кабелі, магнітні утримувачі та блоки живлення й розділення сигналу.
GI150/1 — компактний резонансний датчик АЕ 150 кГц із вбудованим передпідсилювачем 40 дБ / 28 В
Типи датчиків акустичної емісії
Датчик акустичної емісії є п'єзоелектричним перетворювачем, який реєструє високочастотні пружні хвилі, що виникають у матеріалі внаслідок активних процесів: розвитку тріщин, витоків, тертя, зношування, пластичної деформації, ударів, корозії та інших джерел.
| Тип | Особливість | Типові задачі |
|---|---|---|
| Резонансні | Висока чутливість у визначеній частотній області | Тріщини, дефекти металу, витоки, корозія, структурний моніторинг |
| Широкосмугові | Ширший частотний діапазон і можливість аналізу форми хвилі | Спектральний аналіз, композити, лабораторні дослідження |
| З інтегрованим передпідсилювачем | Передпідсилювач встановлений безпосередньо в корпусі датчика | Стаціонарний моніторинг, довгі кабелі, компактні системи |
| Диференціальні | Підвищена стійкість до електромагнітних перешкод | Промислові об'єкти з високим рівнем електричного шуму |
| Високотемпературні | Спеціальна конструкція для гарячих поверхонь | Трубопроводи, реактори, печі, енергетичне обладнання |
| Мініатюрні | Малі габарити та маса | Компактні деталі, лабораторні зразки, обмежений простір |
| Іскробезпечні | Спеціальні виконання для відповідних умов експлуатації | Промислові об'єкти з підвищеними вимогами до безпеки |
Основні моделі датчиків
Для більшості металевих конструкцій часто застосовують резонансні датчики близько 150 кГц. Для витоків, корозії, часткових розрядів та інших низькочастотних процесів можуть застосовуватися датчики 10, 40 або 80 кГц. Для спектральних досліджень використовуються широкосмугові моделі.
| Модель | Резонанс | Робочий діапазон | Чутливість | Передпідсилювач | Температура |
|---|---|---|---|---|---|
| G150 | 150 кГц | 60–400 кГц | >75 дБ | Немає | −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 | Немає | −20…+120 °C |
| G40 | 40 кГц | 15–70 кГц | >75 дБ | Немає | −20…+120 °C |
| GI40 | 40 кГц | 15–70 кГц | >75 дБ | 40 дБ / 28 В | −20…+50 °C |
| G10 | — | 1–15 кГц | >80 дБ | Немає | −20…+120 °C |
Датчики з вбудованим передпідсилювачем
Датчики серії GI мають передпідсилювач безпосередньо в корпусі. Слабкий сигнал підсилюється біля точки вимірювання, що спрощує кабельну схему та зменшує вплив перешкод на довгих лініях.
150 кГц · 60–400 кГц · 40 дБ / 28 В · SMA
Переваги інтегрального виконання
- немає окремого зовнішнього передпідсилювача біля датчика;
- менше з'єднань;
- зручне стаціонарне встановлення;
- краща придатність до довших кабельних трас;
- компактна конфігурація вимірювального каналу.
| Модель | Резонанс | Підсилення / живлення | Особливість |
|---|---|---|---|
| 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 | Компактне низьковольтне виконання |
| GI150/3 | 150 кГц | 34 дБ / 12 В | Виконання для 12 В фантомного живлення |
Низькочастотні датчики для витоків, корозії та часткових розрядів
Коли високочастотні складові сигналу сильно загасають або джерело має переважно низькочастотний спектр, використовують датчики з нижчим робочим діапазоном.
| Модель | Діапазон | Типові задачі |
|---|---|---|
| G10 / G10/1 | 1–15 кГц | Витоки, низькочастотні процеси |
| G40 / GI40 | 15–70 кГц | Витоки, корозія, часткові розряди, гірські породи |
| G80 | 20–180 кГц | Гірські породи, часткові розряди, загальні низькочастотні задачі |
Широкосмугові датчики
Широкосмуговий датчик застосовують, коли важливо дослідити не лише рівень акустичної активності, а й форму хвилі, частотний спектр та особливості різних механізмів генерації сигналу.
У лінійці QAWRUMS представлені широкосмугові серії W500, W500/1, WM500/1, W800, W800/1 та інтегральні широкосмугові виконання. Такі датчики доцільні для лабораторних досліджень, композитних матеріалів, спектрального аналізу та задач, де частотний діапазон джерела заздалегідь невідомий.
Високотемпературні датчики GH150
Для гарячих поверхонь використовуються спеціальні датчики серії GH150. На відміну від стандартних датчиків, вони розраховані на роботу при значно вищій температурі.
| Модель | Діапазон | Максимальна температура |
|---|---|---|
| GH150 | 60–400 кГц | до +600 °C |
| GH150/1 | 60–400 кГц | до +350 °C |
| GH150/2 | 60–400 кГц | до +170 °C |
Конкретне виконання вибирають за реальною температурою в точці встановлення, тривалістю контролю, способом кріплення та допустимою відстанню між чутливим елементом і гарячою поверхнею.
Передпідсилювачі PAS3 та PAV
Сигнал пасивного АЕ-датчика може мати дуже малу амплітуду. Якщо передавати його на значну відстань без підсилення, зростають втрати та вплив електромагнітних перешкод. Тому передпідсилювач зазвичай встановлюють максимально близько до датчика.
| Модель | Підсилення | Фільтри | Живлення | Виконання |
|---|---|---|---|---|
| PAS3 | 20 / 40 / 60 дБ | 5–50, 5–160, 80–480, 5–1200 кГц | Фантомне або зовнішнє DC | Універсальний, single-ended / differential, IP65 |
| PAV | 40 дБ | Фіксована конфігурація без перемикання фільтрів | Фантомне | Компактний металевий корпус, BNC–BNC, AST, IP62 |
PAS3 доцільний для універсальних лабораторних і польових задач, де необхідно змінювати коефіцієнт підсилення або смугу. PAV — компактніше рішення з фіксованим підсиленням 40 дБ для стандартних вимірювальних каналів.
Кабелі, утримувачі та аксесуари
Для правильного вимірювального каналу недостатньо лише датчика. Необхідно також забезпечити механічний контакт із поверхнею, надійне екрановане з'єднання та відповідне живлення передпідсилювача.
| Аксесуар | Призначення |
|---|---|
| AE Signal Cable | Передавання слабкого сигналу від пасивного датчика до передпідсилювача. |
| Coaxial Cable | Передавання підсиленого сигналу до системи збору даних та, за відповідної схеми, фантомного живлення. |
| Sensor Hold-down | Фіксація датчика на контрольованій поверхні. Для феромагнітних об'єктів доступні магнітні утримувачі. |
| PPS Power Supply & Signal Separator | Живлення передпідсилювача та розділення живлення і вимірювального сигналу при використанні універсального DAQ. |
Роз'єми та типи кабелів
Залежно від моделі використовуються роз'єми SMA, BNC, M5 та інтегральні кабельні виконання. Для компактних датчиків застосовуються, зокрема, RG178/RG316; для інших моделей виробник вказує відповідні 50-омні кабелі.
Як вибрати датчик акустичної емісії
- Визначити джерело сигналу. Тріщина, витік, корозія, тертя, частковий розряд, пошкодження композиту або інший процес.
- Вибрати частотний діапазон. Для багатьох металевих конструкцій типовим стартовим варіантом є 150 кГц.
- Оцінити фон та затухання. На великих конструкціях нижчі частоти можуть поширюватися на більшу відстань.
- Перевірити температуру. Для гарячих поверхонь застосовуються спеціальні високотемпературні датчики.
- Визначити спосіб монтажу. Враховуються площа поверхні, доступний простір і можливість магнітної фіксації.
- Вибрати підсилення. Пасивний датчик + зовнішній передпідсилювач або інтегральний датчик.
- Перевірити сумісність із системою. Живлення, імпеданс, роз'єм, частотний діапазон та рівень сигналу повинні відповідати входу системи.
| Задача | Приклади моделей |
|---|---|
| Тріщини та активні пошкодження металу | G150, G150/1, G150/2, GI150, GI150/1, GI150/2, GI150/3, GSI150 |
| Витоки | G10, G10/1, GI10, GI35, G40, GD40, GI40 |
| Корозійна активність | GI35, G40, GD40, GI40 |
| Високий рівень електричних перешкод | Диференціальні датчики, зокрема GD150 |
| Спектральні дослідження та композити | W500, W500/1, WM500/1, W800, W800/1 |
| Високотемпературний контроль | GH150, GH150/1, GH150/2 |
Типові схеми підключення
Пасивний датчик
Датчик із вбудованим передпідсилювачем
Якщо система збору даних не має необхідного фантомного живлення, може застосовуватися окремий блок живлення та розділення сигналу PPS.
Сумісність із системами акустичної емісії
Датчики та передпідсилювачі можуть використовуватися з системами SAEU3H, RAEM1-6, RAEM1 та іншими системами збору акустичної емісії за умови відповідності електричних і частотних параметрів.
Виробник також вказує можливість використання багатьох датчиків зі стандартними системами інших виробників, якщо сумісні роз'єм, передпідсилювач, напруга живлення, імпеданс і допустимий вхідний рівень.
Монтаж і акустичний контакт
Якість механічного контакту між датчиком і контрольованою поверхнею безпосередньо впливає на амплітуду та повторюваність зареєстрованих сигналів.
На феромагнітних поверхнях зручно використовувати магнітні утримувачі. Для інших поверхонь застосовуються механічні притиски або спеціальні монтажні рішення. Контактний матеріал і спосіб підготовки поверхні вибирають відповідно до методики контролю.
Сфери застосування
- посудини та обладнання під тиском;
- резервуари;
- трубопроводи та запірна арматура;
- металоконструкції та зварні з'єднання;
- мости, канати та вантові системи;
- композитні матеріали;
- контроль витоків;
- моніторинг корозійної активності;
- підшипники та обертове обладнання;
- часткові електричні розряди;
- бетон, гірські породи та будівельні матеріали;
- лабораторні та науково-дослідні АЕ-випробування.
Часті запитання
Чому датчики 150 кГц використовуються так часто?
Для багатьох металевих конструкцій резонансні датчики близько 150 кГц забезпечують хорошу чутливість і співвідношення сигнал/шум при контролі активних тріщин та інших пошкоджень.
Чим пасивний датчик відрізняється від інтегрального?
Пасивний датчик не має вбудованого підсилення і зазвичай підключається до окремого передпідсилювача. В інтегральному датчику передпідсилювач знаходиться безпосередньо в корпусі.
Коли потрібний широкосмуговий датчик?
Коли необхідно аналізувати форму хвилі, частотний спектр, досліджувати композитні матеріали або коли частотний діапазон джерела заздалегідь невідомий.
Навіщо потрібен передпідсилювач?
Вихідний сигнал пасивного датчика може бути дуже слабким. Передпідсилювач збільшує його рівень перед передаванням довгим кабелем і допомагає зменшити вплив зовнішніх перешкод.
Чи можна використовувати стандартний датчик на гарячій поверхні?
Тільки в межах допустимої температури конкретної моделі. Для високих температур використовуються спеціальні датчики серії GH150 та інші температурні виконання.
Чи можна використовувати датчики з АЕ-системами інших виробників?
Так, у багатьох випадках це можливо, якщо сумісні частотний діапазон, роз'єм, імпеданс, підсилення, напруга фантомного живлення та допустимий рівень вхідного сигналу.
Що потрібно для повного каналу акустичної емісії?
Залежно від типу датчика комплект може включати датчик АЕ, механічне кріплення, контактний матеріал, сигнальний кабель, передпідсилювач, коаксіальний кабель, систему збору даних та програмне забезпечення.
| Основні | |
|---|---|
| Виробник | GH |
- Ціна: Ціну уточнюйте