Измеритель глубины трещин RMG 4015
Измеряет также и наклонные трещины!
Наш новый измеритель глубины трещин RMG 4015 измеряет глубину трещины в «чёрных» и «цветных» металлах.
В приборе используются электропотенциальные датчики:
Датчик с четырьмя подпружиненными, позолоченными игольчатыми контактами размещается поперек трещины, которую необходимо измерить.
Переменный ток подается через два игольчатых контакта в объект контроля.
Два других игольчатых контакта измеряют падение напряжения поперек трещины, в месте измерения глубины трещины.
Скин-эффект вынуждает течь переменный ток от контакта к контакту по поверхности, следуя за контуром трещины.
Операционные действия и формирование измеренных значений контролируются микропроцессором прибора. Неправильная обработка или некорректные значения, измеренных величин, вызванные неправильным приложением датчика или неполным контактом, исключены.
Через интерфейс RS232, результаты контроля могут быть напечатаны на портативном принтере (доступен как опция), или могут быть переданы на ПК. Для этой цели, проще всего использовать программу STATWIN 2002 (доступна как опция), эта программа не только собирает измеренные значения, но также осуществляет администрирование данных и их графическое представление.
Пожалуйста, обратите внимание, что последняя версия RMG 4015 может поставляться с возможностью измерять наклонные трещины.
Описание
Физические основы измерения глубины трещины
Определение глубины трещины при помощи потенциального метода основано на измерении электрического сопротивления между двумя точками на поверхности металлических объектов. Если есть трещина между этими двумя точками, электрическое сопротивление будет выше, чем для поверхности без трещины. Сопротивление будет расти с ростом глубины трещины. В связи, с чем появился новый подход, методика с четырьмя полюсами:
Принцип измерения глубины трещины, потенциальный метод
Два токовых полюса Sl и S2 наводят поток тока через объект контроля. Напряжение U, измеренное между другими двумя полюсами Ml и M2, пропорционально электрическому сопротивлению между ними. Отсюда, напряжение U зависит от неизвестной глубины трещины h, известного расстояния между измерительным полюсом 2a и токовым полюсом 2s, и электрических и магнитных свойств материала.
В случае переменного тока, скин-эффект сдвигает электрическое поле и токовые линии в область несколько ниже поверхности. Также, увеличивается плотность тока. Следующая формула описывает зависимость глубины проникновения от частоты и свойств материала.
Определение глубины трещины потенциальным методом
Чем выше частота, тем более ярко выражен этот эффект, то есть ток будет течь вдоль трещины. Для постоянного тока, скин-эффект отсутствует, и ток следует по пути самого низкого сопротивления, которое соответствует самому короткому геометрическому расстоянию.
Для точного определения глубины трещин с помощью слабых измерительных токов должен использоваться переменный ток. Слабые токи не приведут к обгоранию контактных пятен, что защитит поверхность объекта контроля и токовых полюсов. Кроме того, потребление электроэнергии от батареи будет существенно меньше при использовании слаботочных датчиков.
Поскольку скин-эффект увеличивает падение напряжения поперек трещины, эффективный путь тока между полюсами может быть уменьшен относительно обычных инструментов. Небольшой, более практичный датчик может обеспечить высокое решение и точность. Такой метод и конструкция прибора позволяет контролировать материалы с высокой электрической проводимостью, например высококачественные стали или Алюминий.
Недостатки Обычных Приборов
Отношение между глубиной трещины h, измеренным напряжением и частотой нелинейно и также зависит от различных электрических и магнитных свойств. Эти отличия (от материала к материалу) и факт нелинейности неадекватно учитываются в обычных приборах. Поскольку измеренные значения напряжения являются чрезвычайно маленькими (несколько µV), а обычные приборы очень чувствительны к помехам, то очень часто даже положение кабеля влияет на измерения. В дополнение к этому имеют место быть неконтролируемые проблемы в зоне контакта при позиционировании датчика на поверхности контролируемого объекта. Износ датчика, может привести к непредсказуемым результатам. Измерения с обычными трёх полюсными датчиками с отдельным токовым полюсом приводят к дополнительным ошибкам, потому что расстояние токового полюса не учтено.
Технические характеристики
Использование RMG 4015
Образец с искусственной трещиной глубиной от 0 до 10 мм может быть поставлен вместе с RMG 4015. С помощью этого образца, пользователь может проверить прибор и калибровку датчика при проведении контроля. Отклонения, вызванные износом штырьков датчика или работа в критических температурных режимах, можно скомпенсировать ре-калибровкой. Исправленные значения будут сохранены в памяти датчика.
Преобразование измеренных значений напряжения в глубину трещины производится микропроцессором, который управляет работой RMG 4015. Для этой цели, таблицы заводской калибровки сохранены в приборе. До измерения, датчик размещают на объекте контроля в зоне без трещины. Измеренной напряжение сравнивается с сохраненными значениями таблицы калибровки. Индивидуальные характеристики материала найдены и используются микропроцессором, чтобы определить точную глубину трещины в последующем измерении.
RMG 4015 с измерительным датчиком для наклонных трещин
Само измерение контролируется микропроцессором. Некорректные операции из-за ненадёжного контакта полюсов, неправильного позиционирования датчика или его дрожания игнорируются, поэтому, ложные результаты почти невозможны. Воспроизводимость измерений +/-0.1 мм для 100 мм глубины трещины. Стали с низкой или никакой проницаемостью (например, Аустенит) или цветные металлы с более высокой электрической проводимости (например, Алюминий или Медь), которые более трудны при проверке, могут быть проконтролированы и измерены с достаточной точностью.
Новые датчики для измерения глубины трещины
Новые датчики, сделанные KARL DEUTSCH вообще оборудуются четырьмя полюсами. Четыре десятилетия практики, накопления знаний и непрерывного развития измерения глубины трещин привели нас к нашему самому последнему патенту: DE3828552C2! В настоящее время мы поставляем на рынок прямой и угловой датчики. Прямой датчик может иметь форму расположения контактных штырьков в виде квадрата, что более подходит для измерение на очень маленьких или изогнутых поверхностях.
Линейное и квадратное расположение для токовых (S) и для измерительных (M) полюсов
В отличие от линейной конфигурации, датчик с квадратной конфигурацией полюсов должен быть расположен таким образом, что бы трещина находилась между обоими полюсами, измерительными и токовыми. В этом случае, падение напряжения, будет измерено в нескольких миллиметрах в стороне от пути протекания тока. В конструкции токовых и измерительных полюсов применяются закалённые «мундштуки», внутри которых перемещаются позолоченные подпружиненные игольчатые штырьки. Такая конструкция гарантирует оптимальный электрический контакт и не требуют приложения больших усилий прижатия.
Прямо датчик для измерителя глубины трещин
Угловой датчик имеет призматическую форму контактной области, что гарантирует ограничение прижимного усилия только усилием пружин. Одинаковое усилие прижатия каждого штырька, обеспечивает надёжные результаты измерения. Призматическая форма контактной области упрощает позиционирование датчика на изогнутые поверхностях (например, трубы). Угловой датчик, также может быть размещён на внутритрубной поверхности или на других труднодоступных областях контролируемого объекта.
Угловой датчик для измерителя глубины трещин
Контактные штырьки могут быть заменены без инструментов: в случае износа, они выводятся из «мундштуков» датчика, и заменяются новыми. Сами датчики необслуживаемые. Для грубых или окисленных поверхностей оптимальным решением может быть применение само вкручивающихся контактных штырьков, они вращаются вокруг своей оси, когда прижимаются к поверхности, таким образом, тонкий непроводящий или плохо проводящий слой будет проколот, а контактный штырёк войдёт в контакт с основным материалом.
Сменные, позолоченные контактные штырьки с инструментом для замены
Встроенная в датчик электронная схема содержит предварительный усилитель. Таким образом, измеренный сигнал надёжно передается в прибор. Кроме того, в датчик встроен чип памяти, который хранит индивидуальные данные датчика и характеристики материала, на который настроен датчик
Встроенная электронная схема: предварительный усилитель и чин памяти
Информация для заказа
| Прибор | |
Измеритель глубины трещин RMG 4015 | #4015.003 |
Датчики | |
Датчик прямой RMSL 0° | #4416.001 |
Датчик угловой RMSL 90° | #4417.001 |
Датчик прямой RMSQ 0° | #4418.001 |
Датчик прямой RMSL-S 0°, включая контактный магнит с кабелем | #4421.001 |
Датчик угловой RMSL-S 90°, включая контактный магнит с кабелем | #4420.001 |
Калибровочная кривая со специальными характеристиками для датчиков RMG | #4901.001 |
Принадлежности | |
RMG образец (глубина трещины = 0...10 мм) | #4720.002 |
Зарядное устройство (230 V) для зарядки батарей внутри прибора | #2806.001 |
Комплект батарей NiMH, 2 x 1.2 В (размер AA, ёмкость > 2000 мАчас) | #6016.001 |
Зарядное устройство 230 В, для NiCd/NiMH- батарей (4шт. x AA) | #6015.001 |
Малогабаритный термопринтер, включая: батареи и заряд. устройство (230 В) | #6010.201 |
Кабель для ПК и принтера (RMG - принтер + ПК) | #1657.307 |
Инструмент для смены штырьков (4815.00х) в датчиках RMG | #4816.001 |
Защитный чехол для RMG 4015 | #4825.001 |
Кабельный адаптер USB->RS232 (включая драйвер на CD) |
Программное обеспечение | |
STATWIN 2002, Программа для ПК под Windows 9x/XP/ME/2000/NT4.0 | #2904.001 |
Расходные материалы | |
Комплект из 8 контактных штырьков (стандартные) | #4815.001 |
Комплект из 4 контактных штырьков (игольчатые) | #4815.002 |
Комплект из 4 контактных штырьков (само вкручивающиеся) | #4815.003 |
Полировальная ткань для образца (набор из 5 шт.) | #4820.001 |
