Акустико-эмиссионный контроль

[PаPеR]

Я никого не пытаюсь обидеть или унизить.
Если в УЗК всё четко и давно определено, то АЭ - это отчасти шаманский метод, в котором нет четкой определенности по многим вопросам.

Не хочу включаться в дискуссию, прошу моё ИМХО не комментировать. Просто отвечу.

прокомментируйте как специалист высказывания вашего коллеги:

1) таким образом, закона распределения стохастического параметра не может быть описано каким либо законом распределения.

Забиваете всем голову умными словами.
Суть такова: есть источник, он рождает много разных типов волн (моды волн Лэмба, поверхностные волны по жидкости, продольные волны в жидкости и т.п.) Возникают переотражения, волны по прямой и спиральной траектории от источника до датчика. Много.. много всего! Полагаю, вот суть данной фразы.
Задача специалиста - четко разделять сигналы от одного источника, и понимать, что источник - один, просто сигнал дошел до датчика по другой траектории или с другой скоростью.

2) я же в сообщении написал! это не ультразвуковой контроль. здесь нет четко определенных скоростей. скорость может быть и 1400 и 6000. это не один тип волны, а группа различных мод волн, которые формируются не от калиброванного источника, а стохастически. (так формируются скорости стохастически или как?)

Читайте первый пункт. Суть: источник может быть один, а до датчика доёдет мода s0 со скоростью ~5900, мода a0 со скоростью ~3250, по жидкости ~1000.
Причем всё еще зависит от расстояния от источника до датчика: моды могут не успеть разделиться, а могут успеть разделиться. Переотражения, путь по спирали. Еще зависит от частотных характеристик самого датчика (потому что есть дисперсия скорости).

Никаких случайностей ("стохастичности") здесь нет. Есть вероятность запутаться в возможной каше из сигналов.

3) вид локации определяется исходя из скорости ультразвука, скорости затухания узв, чувствительности паэ, динамического диапазона, акустического тракта и т.д. и т.п
а) вид локации определяется исходя из скорости ультразвука (как скорость на вид локации влияет?)
б) скорости затухания узв (что это за параметр)

Вид локации определяется, исходя из объекта контроля. Скорость тут не при чем.
Для протяженных трубопроводов используется линейная, для сосудов - планарная или объемная.
При этом локации нужно строить для всех скоростей волн, которые зафиксированы при подготовке к контролю. То есть, например, линейная на скорость 3200 + линейная на скорость 5900 и т.п.

Скорость затухания УЗВ - немного некорректное высказывание. Это называется просто затуханием волны. Вы же понимаете, что затухание в металле - штука нелинейная. И в зависимости от протяженности объекта этот параметр различен. (Например, на 5 метрах может сигнал потерять 15 дБ/м (получим затухание 3 дБ\м), а на 10 метрах потеряет 20 дБ (получим общее затухание на участке 2 дБ/м).

Чувствительность ПАЭ учитывается не при выборе вида локации, а при расстановке датчиков. Локация - это лишь графическое отображение того, что сделано.

Датчики нужно ставить так, чтобы при выбранных настройках системы сигнал приходил на все соседние ПАЭ.

Надеюсь, я внёс некоторую ясность в вашу дискуссию.
С уважением.

 

[m_a_v]

позвольте, все таки внести ясность по некоторым вопросам, но это только мое мнение, так что вас не передергиваю. все равно, каждый останется при своем.

Если в УЗК всё четко и давно определено, то АЭ - это отчасти шаманский метод, в котором нет четкой определенности по многим вопросам.

здесь могу с вами частично согласиться, но только частично. если ультразвук (как метод нк) с самого начала формировался как специализированное направление, то аэ метод появился совсем недавно и по сей день продолжает свое развитие. более того, метод был сформирован из нескольких направлений (сейсмика, вибродиагностика, ультразвук), которые сегодня еще сами претерпевают развитие. но для практического применение, думаю, вполне сформирован и для простого обывателя теоретических основ и практических наработок достаточно.

Забиваете всем голову умными словами.
Суть такова: есть источник, он рождает много разных типов волн (моды волн Лэмба, поверхностные волны по жидкости, продольные волны в жидкости и т.п.) Возникают переотражения, волны по прямой и спиральной траектории от источника до датчика. Много.. много всего! Полагаю, вот суть данной фразы.
Задача специалиста - четко разделять сигналы от одного источника, и понимать, что источник - один, просто сигнал дошел до датчика по другой траектории или с другой скоростью.

полностью с вами согласен. но позвольте еще добавить...

вопрос то был о скорости в триангуляции. что мы в итоге имеем: три датчика установленные на определенном расстоянии друг от друга. поставили скорость между паэ и все!!! контролируем! а для чего придумана такая схема? для того, чтоб при минимальном количестве преобразователей пытаться оценить местоположение источника. вроде все и всем понятно. но есть всегда но...

вы привыкли говорить о скорости между двумя преобразователями. это тоже для практического применения всем понятно. измерили, записали. но вы не говорите о том, что ваша зона аэ не обязательно должна появится на линии между датчиками, а она как правило, появляется внутри треугольника (пока говорим только о триангуляции). так какая же скорость будет при локации этих источников? та, которую мы измерили? думаю, она может быть близкой к ней, но то что она будет другой, так это наверняка. но я говорю именно о прямых измерениях.

Суть: источник может быть один, а до датчика доёдет мода s0 со скоростью ~5900, мода a0 со скоростью ~3250, по жидкости ~1000.
Причем всё еще зависит от расстояния от источника до датчика: моды могут не успеть разделиться, а могут успеть разделиться. Переотражения, путь по спирали. Еще зависит от частотных характеристик самого датчика (потому что есть дисперсия скорости)./QUOTE]

вот тут то и начинается самое интересное, поскольку вы не знаете конкретного места возможного появления источника, вы не знаете распределения структурных неоднородностей в самом материале, так же вы не знаете, каким образом меняется скорость при испытании, а ведь при этом меняются и физические свойства самого материала.

таким образом, по имеющимся прямым измерениям скорости узв между двумя преобразователями (вдоль линии, соединяющей два паэ), еще нельзя говорить однозначно о данных величинах по поверхности ок за пределами группы.

я опять приведу тот же термин "Стохастические системы — это системы, изменение в которых носит случайный характер. При случайных воздействиях данных о состоянии системы недостаточно для предсказания в последующий момент времени." т.е., другими словами, по имеющимся данным о скорости узв по прямой, еще не означает, что она будет такой же в любой выбранной точке ок. и здесь влияния оказывают не только физические свойства сигналов, но и физико-механические свойства самого ок.

таким образом, остаюсь при своем - скорость распространения узв является "стохастическим" параметром. который вы потом, в процессе постобработки и подбираете под каждый источник (зону).

Вид локации определяется, исходя из объекта контроля. Скорость тут не при чем.
Для протяженных трубопроводов используется линейная, для сосудов - планарная или объемная.
При этом локации нужно строить для всех скоростей волн, которые зафиксированы при подготовке к контролю. То есть, например, линейная на скорость 3200 + линейная на скорость 5900 и т.п.

к сожалению, по данному вопросу, не могу с вами согласиться. но это опять таки мое мнение.

основными показателями, характеризующими физику волны являются скорость, частота и длина волны. эти параметры между собой взаимосвязаны и пренебрегать одним или другим нельзя. по оценке скорости узв можно определить длину волны для вашего типа датчика. так же следует обратить внимание, что если фронт волны не успел сформироваться в ок, то, соответственно, на датчике вы ничего не получите. именно с этой целью пб вам говорит о выполнении градуировки поверхности, чтоб проверить выбранную вами схему установки на предмет отсутствия мертвых зон, к которым относятся и указанные мной условия. таким образом, скорость так же носит немаловажный характер при выборе способа расстановки. появились мертвые зоны - меняйте схему.

Скорость затухания УЗВ - немного некорректное высказывание. Это называется просто затуханием волны. Вы же понимаете, что затухание в металле - штука нелинейная.

.

да, действительно, затухание величина не линейная, более того, данная величина имеет экспоненциальный характер (экспоненциальная зависимость).

так вот, скорость затухания и коэффициент затухания - это по сути одно и то же. для упрощения и не забивания мозгов вы пользуетесь термином "затухание".

термин скорость затухания определяет физический процесс в материале. данный термин широко используется в акустико-эмиссионном контроле в astm (скорость уменьшения амплитуды). мое мнение в том, что данное разграничение не носит принципиального отличия, но с точки зрения технически грамотного применения терминов действительно имеет права быть.

принятый в ультразвуковом контроле термин "коэффициент затухания" имеет то же смысл, но он как "коэффициент" в первую очередь, носит математический характер, определяющий крутизну экспоненты.

более того, в приведенных мной ссылках, на мой взгляд, терминологическии правильно применяется понятие "затухание", а именно взаимосвязь "скорости затухания" и "коэффициента затухания".

надеюсь, что мои мнения пояснили некоторые вопросы.

 

[dea135]

Скорость затухания УЗВ - немного некорректное высказывание. Это называется просто затуханием волны. Вы же понимаете, что затухание в металле - штука нелинейная. И в зависимости от протяженности объекта этот параметр различен. (Например, на 5 метрах может сигнал потерять 15 дБ/м (получим затухание 3 дБ\м), а на 10 метрах потеряет 20 дБ (получим общее затухание на участке 2 дБ/м).

да, PаPеR, примерно так, спасибо, что откликнулись. я позволю себе прокомментировать вставленную цитату. нелинейное затухание штука сложная и вряд ли вы с ней сталкивались. я имею ввиду зависимость затухания от координат объекта для определенной моды. обычно затухание величина постоянная, ну например, 2 дБ/м. но это верно для определенной моды, для другой моды затухание будет иным. разумеется, затухание будет зависит от форма колебания (поперечное, продольное, а чаще их смесь) и главное от частоты. поскольку в АЭ рабочий спектр может быть от 100 кГц до 500 кГц (может быть и уже и шире, но обычно используется этот диапазон), а затухание пропорционально квадрату частоты, то получается для каждой моды будет свое значение затухания. и может так быть, что на малой базе можно уверенно принимать сигналы от источника на частоте 300 кГц, а на большой уже нет, а это приводит к тому, что на часть датчиков приходят сигналы, а на те, что дальше уже не доходят. поэтому при решении задачи триангуляции (даже с плавающей скорость или возможным перебором по возможным модам) остается не определенность. хотя это и не самое страшное, важнее, чтобы источник был активный и меньше ложных сигналов от внутренней арматуры.
собственно мой первый пост был о невысокой достоверности и, как подтверждение именно этой позиции я и спросил о скорости в задаче триангуляции (типа проблема теоретически не решена), но получилось, что получилось.

Скорость затухания УЗВ - немного некорректное высказывание. Это называется просто затуханием волны.

да я не возражал, просто сделал замечание о корректном отношении к терминологии (там все в куче и перекручено), но оказалось, что нет так и надо. воинственная безграмотность просто поражает. я вот уже посмотрел ответ m_a_v на ваш пост там опять двадцать пять. я хоть и обещал троллить его, но в меру сил. у меня сегодня сил нет, надо что-то и по делу почитать. может быть в другой раз, если захочу развлечься. да, и некогда сейчас - мне задание дали все переписать по новому, правильно.

 

[ursa]

Да! Я бы еще понял, если бы реальные специалисты по АЭ спорили! Теория - это одно, на практике другие результаты!

 

[make-ks]

важнее, чтобы источник был активный и меньше ложных сигналов от внутренней арматуры.

Действительно, это наверное самое главное в АЭ, выделить активный источник на фоне помех, и только после этого переходить к всевозможным способам локации.

В испытаниях на реальных промышленных объекта, особенно пневмо, все-таки самое главное избавится от ненужных сигналов (шумов), а это тоже зачастую головная боль, особенно если заказчику пофиг.
Вот здесь, уважаемые коллеги, я с удовольствием послушаю вашего совета

 

[Pan Stepan]

Kоллеги, позавчера на форуме был круглый стол по аэ. Там прозвучал доклад Барат по беспороговой регистрации сигнала АЭ с непрерывной записью. Какие соображения будут по этому поводу?

 

[Pan Stepan]

Там же видел некое чудо от компании НПГ «Р-Технолоджи» - Прибор Акустико-Эмиссионного контроля «Монитор-3000». Цена 79 000 руб. Количество входов 6 (наращивается до 48).
Коробочка маленькая. На морде 8 входов, АЭ каналов по описанию 6. На заднице USB и похоже RS-485 и питание. Где параметрический вход я не понял. Какое напряжение питания встроенных предусилителей не знаю, но думаю что 12 вольт.
Демонстрировали локацию на плоскости по 3 каналам. Источник Су-Нильсена. Вроде как координаты показывал правильно.
Вопрос - аппарат сертифицирован ли? Поверку он пройдет? Что за софт? Есть ли возможность конвертировать данные в формат PAC, VALLEN, INTERUNIS? Какая разрядность АЦП? Инфа у пазработчика сильно не полная.

 

[make-ks]

Kоллеги, позавчера на форуме был круглый стол по аэ. Там прозвучал доклад Барат по беспороговой регистрации сигнала АЭ с непрерывной записью. Какие соображения будут по этому поводу?

Можно подробнее, не ясно как искать сигнал в том море сигналов?

 

[Pan Stepan]

Как я понял, проводится постоянный анализ входящего сигнала, при этом выделяетя наиболее быстро меняющаяся компонента, которая принимается априори за полезный сигнал, а шум рассматривается как поток случайных значений с более стационарными характеристиками распределения. Это позволяет выделить сигнал с меньшими амплитудами, чем при традиционном подходе, получить его в чистом виде. В докладе все было доволно гладко.

 

[Pan Stepan]

Если при традиционном подходе нам требуется устанавливать временные параметры сигналов и порог ДО испытаний, то при таком подходе мы не потеряем те сигналы, которые в силу малой амплитуды, оказались бы ниже порога дискриминации. Таким образом у нас возрастают расстояния оценки и определения. Что должно повысить точность АЭ контроля и локацию в частности.

 

[make-ks]

Все равно не понимаю что за математический аппарат будет выделять "тот самый быстро меняющийся сигнал". Пробуйте опустить порог ниже уровня шумов и все критерии предложенные на сегодняшний день станут ничем, получите непрерывную АЭ. Интересно доклад на бумаге есть?

 

[Pan Stepan]

Боюсь соврать, но сдается мне джентльмены, что это должен быть вейвлет-анализ.
A так что - прийдется следить за сообщениями ИНТЕРЮНИСа и самой Барат. И если эта технология окажется действительно работающей, то хотелось бы чтобы PAC и Vallen выпустили бы обновления для своих систем с реализацией аналогичных систем беспорогового приёма АЭ.Печатного доклада нет и сказали, что похоже не будет по финансовым соображениям.
То то и оно, что в докладе говорилось, что вместо дискриминации по уровню шумов они их филтруют, по скорости изменения распределения. То есть они мол могут выделять сигнал из непрерывной эмиссии амплитудой чуть ли не выше, чем сигнал.

 

[Pan Stepan]

Впрочем об этом они пишут уже по крайней мере с 2010 года. Но в этот раз вроде как рабочий образец оборудования показывали на базе Uniscopa.

http://www.ewgae2014.com/portals/131/bb/p4.pdf

 

[Pan Stepan]

А по поводу «Монитор-3000». Кто нибудь из коллег с ней работал? Хотелось бы услышать голос как пользователей, так и производителей. А то я вот не понял: она счет и счет до пика записывает или как? Какая разрядность АЦП? С какими системами записи есть совместимость, хотя бы через конвертер?

 

[m_a_v]

Боюсь соврать, но сдается мне джентльмены, что это должен быть вейвлет-анализ.

акустико-эмиссионный контроль еще не дорос до того состояния, когда широко используются широкополосные преобразователи. все датчики, что используются в промышленности, являются резонансными. возникает вопрос в целесообразности выполнять вейвлет анализ сигнала с заведомо преобладающей частотной зоной. остальные данные, находящиеся на границе частот, будут заведомо занижены и потеряны.

суть данного высказывания, скорее всего, попытка показать научную деятельность.

 

[Pan Stepan]

Вот только давайте не будем кидать в меня тапками. Доклад я услышал сам на круглом столе на Территории NDT. Каюсь, слушал вначале не слишком внимательно - сам я не балуюсь вейвлетом больше, чем дает AEWin.

 

[make-ks]

Без статей тут и обсуждать нечего, тока воздух сотрясать.

 

[Pan Stepan]

В своем посте (его номер в ветке #93), а висит он на этой странице третьим я как раз и привел ссылку на одну из их статей.

 

[Pan Stepan]

Может кто из Interunis читает ветку и заманит сюда госпожу Барат, чтобы из первоисточника так сказать "почерпнуть мудрость" (с)ardon:, а не мне грешному "растекаться мысею по древу" (с).
Хотя обычно "большая наука" не любит опускаться до уровня общения с простыми работягами. Они и прочихвостить могут, не взирая на авторитет, если им кто мозг компостировать собирается. Да и за такие "выступления на публике" никаких "плюшек" по графе научная деятельность и публикации вроде как не идет.

 

[Pan Stepan]

Итак получены пояснения по прибору «Монитор-3000»
1. разрядность АЦП - 14 бит.
2. возможность регистрации формы волны - есть, выборочно.
3. напряжение питания предусилителей 15 В, стабилизированное.
4. функции АКБ - Нет.
5. Скорость работы параметрического входа -250 Гц.
6. масштабирование системы - соединяются входы и выходы синхронизации, имеющиеся у каждого модуля.
7. фильтры:
верхних частот (16.7 кГц, 25 кГц, 30 кГц, 50 кГц);
нижних частот (166 кГц, 250 кГц, 300 кГц, 500 кГц).
8. Регистрируется счет , но нет регистрации счета до пика для каждого импульса.
Как по мне так напряжение питания предусилителей не самое распространенное, лучше бы было +28В или +5В, это расширило бы номенклатуру датчиков и предусилителей.
Жаль что нет счета до пика для каждого импульса, еще более жаль, что формы волн только по выбору.