ПЭП своими руками?!

Ответить

dea135

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
17.02.2013
Сообщения
8,959
Реакции
1,726
Удельное акустическое сопротивление - это и есть характеристический импеданс.
Разница между импедансом и характеристическим импедансом (если на пальцах) такая же, как между "давлением" и "удельным давлением"

скучно живем, хотелось бы немного повеселить публику отвлечением от нашего повседневного предмета. итак, к вопросу о удельном давлении. я сильно задумался чтобы это могло быть? и вот я оказался не одинок, уже люди над этим думали. привожу цитату с сайта (без купюр) и ссылку на источник:
"Вот за что люблю споры профессиональных дилетантов с просто профессионалами!
Никто не знает, что за смысл вкладывает в одно и тоже понятие другая сторона спора!
Предлагаю вернуться к понятиям!

"Удельное давление на грунт" - заголовок, в котором глубоко укоренилось обывательское представление о явлении.
Каюсь, но это выражение умудрилось проскочить даже в мой автореферат, за что я и получил от ученого совета на защите по полной программе.

Смысл ошибочность состоит в том, что давление - это уже удельная величина!
То есть давление равно отношению силы к площади, на которую она действует.
Удельное давление, надо полагать, это давление отнесённое к ещё какой-нибудь величине? Но эту величину никто не указывает, потому как она является всё той же площадью.

С давлением разобрались... " (http://strannik-v.ru/topic199-15.html)
вот как то так, а в остальном не возражаю.
 
Последнее редактирование:

Анатолий1

Специалист
Регистрация
03.01.2014
Сообщения
367
Реакции
8
ПЭП своими руками

С интересом прочитал сообщения. На сегодня у меня остался некий интерес к узк, т.к. занимаюсь другими проблемами из-за хлеба насущного (из-за малой востребованности узк). Остался ряд незаконченных тем в моих размышлениях, экспериментах, т.е. непонимания некоторых процессов, происходящих в ПЭП.
По моему мнению основа всего узк кроется в ПЭП. До сих пор не проработана теория ПЭП, непонятно как изготавливать ПЭП, что такое ПЭП? Например, в радиолокации любое устройство выполняет определённую математическую операцию. На сегодняшний день неуказано, т.е. нет математического выражения "чёрному ящику" под названием пьезоэлектрическая пластина. Могу предположить ряд ответов со ссылками на поп узк литературу, лучше, тогда сослаться на последние статьи в "Дефектоскопии" авторов: Коновалова, Кузьменко, Данилова, Бархатова. Эти авторы до сих пор пытаются разобраться, но ответа нет. Почему?
Зная ответ на вопрос - Как работает пьезопластина? будет понятно - а нужен ли демпфер, вообще, зачем нужны индуктивности и пр.
Теперь для интереса, отвлечение по поводу работы пьезопластины, как - бы привести пример о нашем незнании пьезоэффекта до сих пор (смотри статья Глаголева в "Дефектоскопии") - вокруг пьезоэлемента создаётся электромагнитное поле, которое можно принимать, т.е. делать новые ПЭП, как это и делал Глаголев (см. его авторские св-ва СССР).
А может есть другие пути, например волновые? Кто пробовал?
С моей точки зрения использовать теорию волн для ПЭП надо с большой осторожностью (мало того, некорректно её использовать так, как используют до сих пор в узк) соответственно и выводы будут таковыми. Приведу пример из практики. Первая публикация о применении теории волн для обоснования толщины протектора была в 50-х годах автора Меркулова, но до сих пор неясно как их делать (какова должна быть толщина протектора). Не так давно Данилов разбил древний постулат о том, что толщина протектора для ПЭП должна быть четвертьволновой. Здорово да? (Например, я с ним не согласен, как на основании теории и что более важно на основании результатов не менее двух десятков собственноручно, по разному изготовленных ПЭП, для прояснения этого вопроса).
А вопрос согласования сред? Для ПЭП это важно для согласования пьезопластины с окружающими её средами. Кстати, это (теория для узк) тоже основано на теории волн.
Это я всё к тому, что вопрос "Что такое ПЭП?" до сих пор неясен и можно эту тему ещё пообсуждать. Поэтому ПЭП своими руками классная вещь. Это погружение в мир непознанного, где всё может быть не так, как написано в узк литературе.
Как простой ответ на вопрос рубрики привожу (я думаю, что многие им пользуются) способ изготовления своими руками среднедемпфированного, иммерсионного ПЭП без протектора (некоторые "мелочи" технологии упускаю) и без использования сложного оборудования. Время изготовления 5-10мин.
Кладёте на стекло пьезопластину с припаянным выводом. Концентрично с ней устанавливаете металлическую трубку и вводите внутрь трубки "быструю сварку". Через 5 мин сварка "застывает" можно припаять второй вывод и разъём. Всё.
 

swc

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
24.03.2013
Сообщения
4,960
Реакции
574
С интересом прочитал сообщения. На сегодня у меня остался некий интерес к узк, т.к. занимаюсь другими проблемами из-за хлеба насущного (из-за малой востребованности узк). Остался ряд незаконченных тем в моих размышлениях, экспериментах, т.е. непонимания некоторых процессов, происходящих в ПЭП.
По моему мнению основа всего узк кроется в ПЭП. До сих пор не проработана теория ПЭП, непонятно как изготавливать ПЭП, что такое ПЭП? Например, в радиолокации любое устройство выполняет определённую математическую операцию. На сегодняшний день неуказано, т.е. нет математического выражения "чёрному ящику" под названием пьезоэлектрическая пластина. Могу предположить ряд ответов со ссылками на поп узк литературу, лучше, тогда сослаться на последние статьи в "Дефектоскопии" авторов: Коновалова, Кузьменко, Данилова, Бархатова. Эти авторы до сих пор пытаются разобраться, но ответа нет. Почему?
Зная ответ на вопрос - Как работает пьезопластина? будет понятно - а нужен ли демпфер, вообще, зачем нужны индуктивности и пр.
Теперь для интереса, отвлечение по поводу работы пьезопластины, как - бы привести пример о нашем незнании пьезоэффекта до сих пор (смотри статья Глаголева в "Дефектоскопии") - вокруг пьезоэлемента создаётся электромагнитное поле, которое можно принимать, т.е. делать новые ПЭП, как это и делал Глаголев (см. его авторские св-ва СССР).
А может есть другие пути, например волновые? Кто пробовал?
С моей точки зрения использовать теорию волн для ПЭП надо с большой осторожностью (мало того, некорректно её использовать так, как используют до сих пор в узк) соответственно и выводы будут таковыми. Приведу пример из практики. Первая публикация о применении теории волн для обоснования толщины протектора была в 50-х годах автора Меркулова, но до сих пор неясно как их делать (какова должна быть толщина протектора). Не так давно Данилов разбил древний постулат о том, что толщина протектора для ПЭП должна быть четвертьволновой. Здорово да? (Например, я с ним не согласен, как на основании теории и что более важно на основании результатов не менее двух десятков собственноручно, по разному изготовленных ПЭП, для прояснения этого вопроса).
А вопрос согласования сред? Для ПЭП это важно для согласования пьезопластины с окружающими её средами. Кстати, это (теория для узк) тоже основано на теории волн.
Это я всё к тому, что вопрос "Что такое ПЭП?" до сих пор неясен и можно эту тему ещё пообсуждать. Поэтому ПЭП своими руками классная вещь. Это погружение в мир непознанного, где всё может быть не так, как написано в узк литературе.
Как простой ответ на вопрос рубрики привожу (я думаю, что многие им пользуются) способ изготовления своими руками среднедемпфированного, иммерсионного ПЭП без протектора (некоторые "мелочи" технологии упускаю) и без использования сложного оборудования. Время изготовления 5-10мин.
Кладёте на стекло пьезопластину с припаянным выводом. Концентрично с ней устанавливаете металлическую трубку и вводите внутрь трубки "быструю сварку". Через 5 мин сварка "застывает" можно припаять второй вывод и разъём. Всё.
Вопрос "что такое ПЭП", содержит глубокий смысл. С одной стороны, все приведенные Вами сведения, включая журнал Дефектоскопию, вносят серьезные сомнения в его существовании. Но с другой стороны, что же мы держим в руках, когда настраиваем прибор и проводим контроль? И в конце-концов, за что с нас берут деньги все эти производители? Деньги то ведь существуют.
 

Анатолий1

Специалист
Регистрация
03.01.2014
Сообщения
367
Реакции
8
Как говорят хороший вопрос. Адресую Вас к ГОСТ 23702-90. Там с первой строки сказано " Настоящий стандарт распространяется на ультразвуковые пьезоэлектрические преобразователи по ГОСТ26266 (далее ПЭП), имеющие область рабочих частот от 0,16 до 30 МГц и предназначенные для работы в составе ультразвуковых приборов неразрушающего контроля при эхо и теневых методах контроля". Так что сокращение вполне принятое и смысл его чётко определён. Жаль, что ГОСТ ВЫ не читали. (Без обид, сам такой, но исправляюсь)
 

Анатолий1

Специалист
Регистрация
03.01.2014
Сообщения
367
Реакции
8
Так же про ГОСТ и про ПЭП можно прочитать в теме "Ультразвуковые ПЭП"
 

swc

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
24.03.2013
Сообщения
4,960
Реакции
574
Как говорят хороший вопрос. Адресую Вас к ГОСТ 23702-90. Там с первой строки сказано " Настоящий стандарт распространяется на ультразвуковые пьезоэлектрические преобразователи по ГОСТ26266 (далее ПЭП), имеющие область рабочих частот от 0,16 до 30 МГц и предназначенные для работы в составе ультразвуковых приборов неразрушающего контроля при эхо и теневых методах контроля". Так что сокращение вполне принятое и смысл его чётко определён. Жаль, что ГОСТ ВЫ не читали. (Без обид, сам такой, но исправляюсь)

Анатолий1, Вы на столько ГОСТов сразу посылаете, что нормальному человеку и не разорваться. Правильно ли я понял, что истинный ПЭП делается посредством заливки через металлическую трубочку?
 

Анатолий1

Специалист
Регистрация
03.01.2014
Сообщения
367
Реакции
8
Цитата: "за что с нас берут деньги все эти производители?"
Время от времени я сам становлюсь, то производителем ПЭП, то потребителем. Как бы проблему знаю не по наслышке. Знаю требования к ПЭП серьёзных потребителей, для серьёзных установок, знаю что они покупают, с какими характеристиками, где и за сколько. Поверьте такие датчики стоят того. хотя что-то можно сделать и дешевле. Так, например, ПЭП не должен терять свою работоспособность при колебаниях температуры в диапазоне от -40 до +120 градусов в течении 10 сек при пятикратном повторении испытания. Как Вам такие требования? Кто может обеспечить такие требования. А Вы знаете, что многие ПЭП если уронить, то они выходят из строя. Или не так? Многие клеи, которые используют в производстве отскакивают от пьезоэлемента. Существует не один и не два патента, только по подготовке пьезовластин к склейке и т.д. и т.д. Можно привести книгу "Ультразвуковые пьезопреобразователи для НК". Поэтому ПЭП ПЭПу рознь. Так выше я описал как за 10 минут сделать ПЭП. Вы можете просчитать его себестоимость, снять по ГОСТу характеристики. Спросить у себя", за что с нас берут деньги все эти производители?" Но далее, работая с этим ПЭП, Вы увидите все его плюсы и минусы. Окажется, что он пригоден, только для обнаружения дефекта и то большого в металле, что два рядом расположенных дефекта он не видит и т.д. и т.д. А Вам, например надо увидеть, что делать? Надо усложнять. Вот тут-то и начинается. Или Вам надо искать трещины в трубах. Значит Вам надо изготавливать линзу, например в линию. А Вы знаете, что в таком простом деле любая несоосность ведёт к браку. Да и вообще, если я не ошибаюсь брак в 50% обычная вещь. Разговор длинный, непростой. Я никого не защищаю, не обвиняю. И вообще "на рынке два дурака один покупает второй продаёт" - это народная мудрость.
Или взять другие датчики, которые идут в комплекте с дефектоскопом. На них нет никаких бумаг, подтверждающих их характеристики. На дефектоскоп по дефектоскоповскому ГОСТу (23667-85) есть бумаги о поверке.
Если посмотреть по прайсам фирм изготовителей, то цены небольшие на ширпотреб. Или я не прав? Можно запросить калькуляцию стоимости ширпотреба или прикинуть самим с учётом технологии изготовления, использования патентов и ноу-хау и т.д.
Ну вот как-то так. Хотя "Всё не так как нам видится".
 

swc

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
24.03.2013
Сообщения
4,960
Реакции
574
Анатолий1, я считал, что выявляемость дефектов у нас связана с чувствительностью контроля. Предельной или условной. Которая настраивается при данных условиях контроля. -40 или +120. Причем температура ПЭП не равна ни тому ни другому, т.к. температура руки +36. Что мир непрост, я осознаю. Но что делать нам? Как же нам жить и как контролировать?
 

Анатолий1

Специалист
Регистрация
03.01.2014
Сообщения
367
Реакции
8
ГОСТ26266 основополагающий для терминов и определения. По другому говоря толковый словарь, что и как называется.
ГОСТ 23702-90 говорит о том как это определять, то есть какому термину как определить цифровой эквивалент. Например, импульсный коэффициент двойного преобразования, дБ -24.
Цитата "истинный ПЭП". "Всё не так как нам видится". Конструкций ПЭП на которые выданы авторские свидетельства СССР или в настоящее время патенты такое великое множество, что нам и не снилось. Например, штук 50 только волоконных ПЭП о которых мало кто знает или вообще слышал, ПЭП изменяющий поляризацию уз волны, ПЭП для формирования и излучения сложных сигналов (ПСП) и все они решают свои задачи, которых также великое множество. Хотя всё это можно классифицировать. И вот каждый ПЭП может претендовать на исключительность, на истинность для данной задачи. Это я так думаю, а может и не так. Как-то практика, наверное, истинный судья.
 

Анатолий1

Специалист
Регистрация
03.01.2014
Сообщения
367
Реакции
8
Хорошие вопросы, непростые, жизненные, я бы их назвал философскими. Отвечу по своему разумению, как мне кажется, но только завтра.
 

Анатолий1

Специалист
Регистрация
03.01.2014
Сообщения
367
Реакции
8
Цитата. «Как же нам жить и как контролировать?» Начну со сложного философского вопроса. Считаю его основополагающим и не только для конкретной профессии. Человек существо духовное, но живёт в материальном мире. Этот мир может перекрывать мир духовный. Надо стараться соблюдать баланс, как минимум. Лучше если дух будет превалировать. Надо больше читать. Но для чтения должен быть интерес, ибо «по вере Вашей и воздастся Вам». Как-то так написано. Известно, что люди интересующиеся делают более эффективные разработки, им проще жить. В двух словах не объяснишь. Многое для размышления есть в док. Фильме «Вода». Короче. Почему опытные диагносты и без приборов определяют неисправности в сложнейших устройствах? Потому что развивают свой дух. Не сразу, конечно. Путём проб и ошибок, но развивают. Такие люди разговаривают с устройством, как с живым. Другой пример. Возьмём НИИ, где разрабатывают и изготавливают сложные, штучные изделия. Исследователь (дефектоскопист узк) изучил изделие и рассказывает своё видение внутренней структуры изделия, где хорошо, где похуже. В нижней части свойства меняются волнообразно. Да и если приглядеться, то и с наружи видны волны. Технологи глаза на лоб, «ну шаман Вы батенька, да и только». Тут, откуда ни возьмись, проходил мимо старый шаман, давно не шаманящий, но когда-то был шаманом всея Руси. Все толпой к нему, челом бьют-рассуди батюшка. Берёт он в руки эту трубу волшебную и молвит: »клюшница эту водку делала, в нижней трети волной пошла». Вот так-то, а ты говоришь павлины. Есть о чём задуматься.
Цитата «выявляемость дефектов у нас связана с чувствительностью контроля. Предельной или условной».
Допустим, что я понимаю, о чём речь. Но мы можем вкладывать в это понятие совершенно разный смысл. Об уже была речь про удельное давление. Какой я вырабатываю у себя подход к таким вещам. Я сразу смотрю ГОСТ 23829-85 «Термины и определения. Контроль неразрушающий акустический». Зачем? Чтобы чётко понимать о чём речь. Кстати, там очень интересные предложения есть. Привожу их, так как это важно. «Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение терминов-синонимов стандартизованного термина не допускается». Такого термина я не нашёл. Есть пороговая чувствительность ак.деф-па. Есть максимальная пороговая чувств. Ак. Деф-па. Есть коэффициент выявляемости дефекта.
Теперь по существу. Я уже выше писал, как производится расчёт (с конца, от дефекта). Предположим, что всё уже рассчитано в децибелах (дБ). Смотрим – электроакустический тракт или ПЭП забирает 30дБ, акустический тракт -50дБ (прохождение вода-сталь, затухание в стали, диаметр плоскодонного отверстия, и путь узк назад). Итого 80дБ. Сравниваете с чувствительностями деф-па. Делаете вывод- что менять. Ну, допустим ПЭП. Посмотрели лучше 30 нет. А если сфокусировать. А если поменять акустический тракт, и т.д.
Из сказанного видно, что чувствительность данного метода в сумме или в итоге – это отношение (в дБ) амплитуды зондирующего импульса к амплитуде принятого. И если чувствительность на грани, т.е. рядом шумы (80дБ) вот здесь появляются оговорки, типа предельной, т.е. близкой к шумам (6дБ). Это формула Ермолова и она применима для простых сигналов (типа ударных). Для сложных сигналов чувствительность больше в базу раз. А база может достигать огромных величин. Как пример, экспериментальное значение базы получено для узк порядка 100 раз – это 40дБ. И вот 80+40=120дБ. Неслабо. А сложный сигнал использовался простенький, фазоманипулированный кодом Баркера. Эта установка (на неё есть а.с. СССР 86года) видит сигнал в шуме в 10раз превышающий сигнал. А какие там фото ультразвука. Кто видел ультразвук живьём? Вот там посмотрите. Статья в Дефектоскопии, наверно за 2009год, авторы Мартыненко, Глаголев. Название типа такого « К вопросу о повышении чувствительности …». Если не найдёте я помогу найти. Сайт хороший у Сергея Реуки типа дефектоскопия.народ.ру. Почти все журналы, книги есть. Огромное ему спасибо!
Наверно пока всё, думаю, что что-то прояснилось.
 

swc

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
24.03.2013
Сообщения
4,960
Реакции
574
Анатолий1, читать Вас истинное наслаждение. Понимать, к сожалению, несколько сложнее. Виноват в этом в большей степени я сам. Такой взгляд на проблемы ПЭП для меня совершенно нов. Ну и сами ПЭП я воспринимал до сих пор несколько поверхностно и утилитарно. Ну и частично виноваты те самые ГОСТы. Есть ведь еще 14782. А там присутствуют обе названные мною чувствительности. Я все-таки придеживаюсь точки зрения, что ПЭП для контроля. В смысле ГОСТ 14782. У Вас скорее получается, что для некоторого собственно ПЭПовского совершенства. Хотя, возможно, я был не прав.
 

Анатолий1

Специалист
Регистрация
03.01.2014
Сообщения
367
Реакции
8
Конечно я сразу же посмотрел ГОСТ , чтобы освежить в памяти, уточнить . Общий подход, который я пытался описать остаётся, он сложился в практике. Он похож на радиолокационный, он похож на оптику. Даже есть что-то из рентгеновской техники. В том, как образуется рентгеновское излучение и как образуется уз есть общее. Затем я постарался показать, что всем привычный метод при использовании ударных (простых) сигналов тоже имеет развитие, но это во временной области. Если взять обработку сигналов в пространственной области, там тоже многое что делается. Первый шаг – начали делать ФАРы (фазированные антенные решётки), но это так старо.
Производители исходят из простых вещей. Зачем что-то усложнять, когда надо искать большие дефекты в больших трубах. Утрирую, но развитие узк не было нужно для производства. Сдвинулось последние лет 10. Пошли заказы на крупные автоматизированные уз установки и не в единичном экземпляре. С каждым годом количество посетителей на выставке НК заметно растёт. Однако, производителям нужны хорошие датчики или ПЭП.
Цитата. «получается, что для некоторого собственно ПЭПовского совершенства». Ну, а как по другому? Возьмите прямой контактный ПЭП на 2,5МГц. Притерли, положили на него 100кг, сигнал хороший, по амплитуде, замерили его, допустим 0дБ. Придавили рукой и нет того сигнала. Вот и всё. Он упал на 14-18 дБ. А как контролировать? Где воспроизводимость результатов? Или контролировать на низком уровне? Можно усовершенствовать ПЭП. Будет без давления 0дБ, 4Мгц, ПЭП держится только на смазке (гель). Далее, как в фильме «лёгким движением руки» ПЭП перемещается, перемещается ПЭП… на любое расстояние по металлу, а сигнал стабильный 0 дБ. Никакого дискомфорта, полная воспроизводимость. А везде пишут, что контактный чувствительнее иммерсионного. На практике наоборот. Пишут, что четвертьволновый протектор не работает, а он даёт 20дБ прибытка. И это не 2-3дБ, что прекрасно, а 20. Да ещё надо уточнить, что полоса частот более 2 МГц, форма импульса колоколообразная. Совершенство может иметь применение. Это как бы аналог L4NU фирмы GE, только более чувствительный. Можно разложить по полочкам, почему так слаб контактный. Многое есть в неявном виде в статьях, где их как бы рекламируют, но если внимательно проанализировать данные (хотя и скудные, два самодельных датчика), то получится антиреклама. В общем есть большое сомнение в контактных датчиках и так ли их рассчитывают.
 

swc

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
24.03.2013
Сообщения
4,960
Реакции
574
Анатолий1, в результате прочтения Ваших замечательных сообщений сложилось некое ощущение. Ощущение автоматизированного контроля иммерсионным методом. Или я ошибаюсь?
 

Анатолий1

Специалист
Регистрация
03.01.2014
Сообщения
367
Реакции
8
Сразу возник ответ "Да Вы профессионал!". Да, всё в воде, в основном. Но автоматизированного мало, редко приходится. Оборудование и методы экспериментальные. Надо искать иголку в стоге сена. Например. в сварном шве дефекты не более 0,2 мм, или в трубочке со стенкой 1мм микронную трещину, хотя по ГОСТу - 30мкм. Как говорится "Василий Иванович, а в мировом масштабе могёшь?". Приколов хватает. Технологам хочется, чтобы узк был неразрушающим электронным микроскопом. Или за 10-15мин найти, где у них в маленькой хреновине размером 50мм на 50мм с наваренными трубочками свищ или ещё что-нибудь или что внутри заготовки, тоже маленькой. Я отвлёкся и перешёл незаметно в рубрику приколы (нашего городка)ультразвуковых будней. Но если вернуться к теме, то "Ревель брал, Казань брал, а Шпака не брал" Три установки автоматизированные самодельные, одна от "Кропуса".
Сделаем с Вами крутой поворот (вновь новый поворот и мотор ревёт).
А всё-таки что требует "мировой стандарт" от ПЭП.
Желательно отталкиваться от ГОСТа. Давайте их сформулируем или не будем?
Что думает мировая уз общественность.
Если это есть, где-то в литературе дайте ссылку и расскажите своими словами нам, чтобы и нам стало понятно. Как сказал Козьма Прутков "Нельзя объять необъятное", но попробуем.
С уважением к мировому сообществу, Анатолий.
 

Анатолий1

Специалист
Регистрация
03.01.2014
Сообщения
367
Реакции
8
Почему надо разобраться с ПЭП? Этот вопрос возникает всегда и будет возникать. Года три, четыре назад по ПЭПам на этом форуме была также масса вопросов. Так же специалисты делились своими интуитивными ощущениями, без цифр, без подтверждения. Понятно, что это форум, а не приёмка ОТК, но всё-же.
По ПЭП (утрирую) полный бардак. Те, кто понимают, молчат. Кто пытается разобраться ему сложно. Как то нет того, кого можно привести слёту, чтобы прочитал и понятно. В литературе, все считают, что читатель уже подготовлен, знает Фурье-анализ, знает основы диагностики и легко может понять их завороченные формулы с трёх-этажным интегралом. Пример. Возьмите книгу Домаркаса 75 года. Прочитаешь её (кто не сможет, тот пролистает) ну звиздец, делать нечего, всё известно, даже ПЭПы у них измерительные. Метрология рядом не стояла. Пол-книги пишут интегралы про четвертьволновые протекторы и такие и сякие, графики приводят. А в жизни, где они. Ау! Кто их знает, напишите. А прошло 40лет. Или контактные датчики. Я их уже критиковал. Ну и что остаётся. Наклонные. Они устраивают?
Но вернусь назад. Что такое специалист по узк (это те, которые аттестованы, имеют корочку)? Он сможет рассказать про ПЭП? Где он сможет доступно прочитать про ПЭП, чтобы понимать что это? Как он подбирает ПЭП. Да никак, за него всё кто-то выбрал. Так?
А вот другой пример – электроакустика. Каждый человек, каждый день с ней сталкивается. Но не каждый ультразвуковик задумывался о том, что это одно и тоже с узк. Например, что мы хотим от колонок? Акустической мощи (чувствительность), но почему-то обязательно, чтобы и полоса была шире. Начинаем рассуждать, типа 20-20, да нет это прошлый век, надо 8-30. Ребята это Вы сейчас о чём? (спрашивает ультразвуковик). Ну, если фишку не рубишь... (никого не хочу обидеть, но это интересное сравнение с узк). Те же самые вопросы – почему нижняя частота полосы лучше будет 8 Гц, а верхняя 30кГц, а почему неравномерность АЧХ должна быть малой (меньше 3 дБ). А для узк также идеал нижняя 0Гц, а верхняя хотя бы 30МГц, чувствительность чтобы зашкаливала (0дБ). Почему?
 

swc

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
24.03.2013
Сообщения
4,960
Реакции
574
Да Вас мне сам бог послал! Насчет автоматизации и иммерсионного не думаю, что здесь найдется много специалистов озабоченных этими проблемами. Здесь в основном проблемы ручного контроля и их, поверьте, тоже хватает. Но, впрочем, это дело тех специалистов. А у меня свои шкурные интересы. Поскольку Вы не чужды установок и, тем более, Кропуса, просветите. Бывая в городе Глазове, на Чипецком комбинате, каждый раз удивляюсь, каким образом на этих трубочках находятся риски 0,1мм. И это на частоте 5мГц. (фактически, между нами говоря 4). Местные электронщики мне так и не смогли объяснить. Вроде, есть там один человек, который знает, но мне с ним повидаться не удалось. Теоретически, меньше пол длины волны, не должно. Но практически ведь выявляют и уверенно. Сам видел. И это несоответствие разрывает мне душу. Коллега, что там такое происходит?
 

swc

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
24.03.2013
Сообщения
4,960
Реакции
574
Ну так, для прикола. Про акустику. В 90 ко мне обратились веселые ребята из какой то охраны. С интересной мыслью охранной системы. Динамик, излучающий инфразвук. Что бы злоумышленник в необъяснимом ужасе бежал от того сейфа. Или падал замертво. Есть, по некоторым сведениям, такой диапазон. Ну сел, посчитал. Реально. Только динамик должен быть размером в стену. На этом и закончилось.
 

Анатолий1

Специалист
Регистрация
03.01.2014
Сообщения
367
Реакции
8
Я все-таки придеживаюсь точки зрения, что ПЭП для контроля. В смысле ГОСТ 14782.
Что интересно в этой фразе? ГОСТ на контроль сварных швов. Контроль ведут наклонными ПЭП. А что это такое? Отбрасываем мысленно всё лишнее, остаётся пьезопластина, установленная под углом к металлу. А зачем всё остальное?
Чтобы сформулировать требования к ПЭП надо ответить на вопрос, а что мы ищем? Или как в радиолокации: обнаружить цель, две цели в воздухе или на фоне земли. Так короче и каждый может это представить. Так, если надо обнаружить цель (дефект) в воздухе (в металле), то пьезопластине ничего не надо (будет голой, без демпфера, протектора) нужна только мощща (чувствительность). Вот один ПЭП есть. Но если задача начинает усложняться (Две цели), то и ПЭП надо усложнять, если две не различаются первым ПЭП. Сразу переходим к его характеристикам. Оказывается полоса узкая в частотной области, а во временной - сигнал длинный. Два длинных сигнала накладываются и получаются биения (но и с этим справляются, но "сейчас не об этом"). Надо расширить полосу. Зачем? Затем, что полоса станет шире, а эхо-импульс во времени короче. Нужное время известно, следовательно и полоса известна. Как принято, что делают? Пока поступают традиционно. Полоса известна, отсюда и степень демпфирования то же. Для интереса, что делают в звуковых колонках для демпфирования? Делают ли тоже самое в узк? Да конечно делают, да не всё. Кто знает ПЭП с фазоинвертором? Но есть и такие, и это уже волновые вещи, уже ближе к оптике. (А сколько оптических схем в виде патентов перекочевало в узк и реально работающих). Классно да?
Итак, демпфирование определили. Сделали второй ПЭП. Поставили. Посмотрели, а на экране. при той же настройке, нет ничего. Определили чувствительность (импульсный коэффициент двойного преобразования), а он упал, стал хуже. Ну этого и надо было ожидать. Есть закон для простых сигналов и от него никуда не деться. В глобальном масштабе это звучит примерно так, что тело неопределённости простого сигнала не меняется. По-другому произведение амплитуды на полосу частот равно 1. Для нашего случая - увеличил полосу, значит упала амплитуда. Так что всё закономерно. Можно посмотреть каталог - все сильнодемпфированные ПЭП слабые. Вот Королёв создал суперширокополосные ПЭП, и применяются для толщинометрии небольших толщин.
Думаю, что на пальцах ответил на очень серьёзный, профессиональный вопрос. Хотя вряд ли. Просто привычка всегда задавать вопрос и не уповать на якобы. что так принято.
Расскажу Вам байку. Собрались корифеи узк и стали думу думать. И молвит старец-корифей, а что-такое ультразвук, и с чем его едят. Молвит молодой-горячий, да тут всё известно уже сто и более лет. Нет говорит старец (по возрасту не старец), а давайте мы на это посмотрим заново и с разных сторон. И посмотрели да так, что подали патент на открытие. Всё не так как нам ведется или кажется. Поэтому читая раздел, как работает пьезоэлемент имейте ввиду, что это только часть объяснения и не всеобъемлющая, как бы статическая. Какой-бы вам привести практический пример? Возьму из статьи, воспроизведу по-памяти, простым языком, если получится. Всем известно, что сигнал снимают с напыления (с электрода) на пьезопластине. Если электрода нет, то по учебникам получается, что уз нет, его не снимешь, так? Однако, если взять соответствующий частотам магнитопровод, поместить внутрь такую пьезопластину, намотать на магнитопровод расчётное число витков, то можно увидеть такой же сигнал, как и с электродов и даже больше. Вот как бы так.
 

Анатолий1

Специалист
Регистрация
03.01.2014
Сообщения
367
Реакции
8
каждый раз удивляюсь, каким образом на этих трубочках находятся риски 0,1мм. И это на частоте 5мГц. (фактически, между нами говоря 4). Местные электронщики мне так и не смогли объяснить. Вроде, есть там один человек, который знает, но мне с ним повидаться не удалось. Теоретически, меньше пол длины волны, не должно. Но практически ведь выявляют и уверенно. Сам видел. И это несоответствие разрывает мне душу. Коллега, что там такое происходит?
Да, Вы представляете я сам в шоке, но ведь реально. И, что самое удивительное, ведь реально не 0,1, то есть 100мкм, а гораздо меньше. Я уже выше писал, что микроны. Берёшь ПЭП, даже можно тот, что я описал, вводишь уз под углом и видишь микронные искусственные микронные трещины и даже на внутренней стороне трубочки. На это давно уже есть ГОСТ17410 78 года взамен 72года с названием "Трубы металлические бесшовные цилиндрические" Методы узк. Так что это древне, как узк. Такие установки уже описывали в первых выпусках Дефектоскопии в 1965 году, во как. То есть они ещё древнее. То есть им 50 и более лет!!! Остальное отвечу чуть позже.
 
Сверху