Лабораторные работы (отчеты) №20 и №22 (Л22_Настя)

Посмотреть архив целиком


Московский Энергетический Институт

(технический университет)


А. В. Т. И.


кафедра Электротехники и Интроскопии








Лабораторная работа №22


Радиоволновой дефектоскоп













К работе допущен: Выполнил: студент гр. А-15-0

.

Проверил: преподаватель

Касимов Г. А.












Москва 200


Цель работы:

  1. Изучение принципов радиоволновой дефектоскопии и устройства дефектоскопа СД-12Д.

  2. Исследование влияния дефектов, свойств материала и геометрических факторов на выходные сигналы дефектоскопа.

  3. Получение практических навыков работы с СВЧ дефектоскопами.




Домашнее задание


  1. Функциональная схема радиоволнового дефектоскопа СД-12Д.


КГ – клистронный генератор, МД – модулятор, А – аттенюатор, НО – направленный ответвитель, Н, Е – СВЧ-мост, Р1, Р2 – рупоры, ПГ – поглотитель, АД1, АД2, АД3 – детекторные секции (амплитудные детекторы), мкА – микроамперметр для индикации уровня мощности, У1, У2 – усилители, РП – регистрирующий прибор, ПУ – пороговое устройство, РЛ – электромагнитное реле, ЛБ – лампа “Брак”, МВ – мультивибратор, ТЛ – телефон, 1 – бездефектный участок, 2 – точечный дефект, 3 – протяженный дефект, 4 – дефект сложной формы, V – скорость равномерного поступательного движения контролируемого объекта.


Дефектоскоп СД-12Д предназначен для бесконтактного обнаружения дефектов типа нарушения сплошности (расслоения, неоднородности материала, инородные включения, отсутствие материала или его компонентов и т. д.) в изделиях в виде листов или покрытий из диэлектрических монолитных и слоистых материалов (резины, пластмассы, керамики, стеклопластика и т. д.).


  1. Рассчитать глубину проникновения СВЧ волны в органическое стекло, картон и алюминий для рабочей частоты дефектоскопа СД-12Д.


Рабочая частота дефектоскопа СД-12Д f=10,3 ГГц.

Глубина проникновения для плоской волны

δ=√(2/(ω∙μ0∙μ∙σ)),

но необходимо учесть, что волна близка к сферической и сигналы будут дополнительно снижаться за счет геометрического фактора.


  • Органическое стекло

Удельная электрическая проводимость органического стекла близка к нулю, следовательно, глубина проникновения составляет величину порядка несколько десятков метров.


  • Картон

Картон так же, как и органическое стекло, является диэлектриком, поэтому глубина проникновения составляет величину порядка несколько десятков метров.


  • Алюминий (σ=36 МСм/м)

δ=√(2/(ω∙μ0∙μ∙σ))=√(2/(2∙π∙10,3∙109∙4∙π∙10-7∙36∙106))=8,26∙10-7 м=8,26∙10-4 мм.


  1. Рассмотреть влияние свойств материала, размеров и формы объектов контроля на обнаружение дефектов минимальных размеров.


На обнаружение дефектов минимальных размеров оказывают влияние нестабильность блоков дефектоскопа, геометрические и электрические параметры ОК. К снижению чувствительности обнаружения дефектов приводит изменение зазора, увеличение толщины контролируемого объекта и его электромагнитных параметров, в первую очередь, - удельной электрической проводимости. Ложные сигналы могут создаваться металлическими частицами на поверхности ОК и каплями влаги.














Выполнение работы


  1. Настройка дефектоскопа для выявления минимальных дефектов из алюминия.

  2. Снятие диаграмм для наборов дефектов из алюминия и оргстекла.


Таблица расположения и размеров дефектов



№ п/п



Координата,

мм



Материал



Lφ



Lr


4

63

Органическое стекло

10

10

5

73

9

9

6

83

8

8

1

1

7

7

2

12

6

6

3

32

4

4

1

0

Алюминий

7

7

2

3

8

8

3

7

10

10

4

11

12

12

5

15

13

13

6

25

8

12

7

29

12

8

8

34

6

12

9

40

12

6




  1. Зависимости показаний индикатора дефектоскопа от площади и расположения дефектов


    1. Зависимость показаний индикатора дефектоскопа от площади для дефектов из алюминия в виде квадрата


№ дефекта

1

2

3

4


5


S, мм2


49



64



100



144



169


Показание индикатора,

дел.

24,5

18,5

34,0

33,5

33,2



    1. Зависимость показаний индикатора дефектоскопа от площади для дефектов из алюминия в виде прямоугольника


№ дефекта

6

7

8


9


Форма

S, мм2


96



96



72



72


Показание индикатора,

дел.

34,0

32,0

26,5

28,5



    1. Зависимость показаний индикатора дефектоскопа от площади для дефектов из оргстекла в виде квадрата


№ дефекта

2

3

4


5



6


S, мм2


36



16



100



81



64


Показание индикатора,

дел.

39,0

29,5

40,0

> 50

18,0



При увеличении площади квадратного дефекта наблюдается увеличение амплитуды сигнала, причем для органического стекла получаем большую чувствительность, чем для алюминия. Нелинейность характеристик можно объяснить неоптимальной настройкой дефектоскопа.

Зависимость показаний индикатора дефектоскопа от площади для дефектов из алюминия в виде прямоугольника позволяет сделать вывод о том, что при Lφ > Lr амплитуда сигнала уменьшается.





















Ответы на контрольные вопросы



  1. Какие факторы влияют на разрешающую способность дефектоскопа?


Разрешающая способность дефектоскопа СД−12Д определяется степенью симметрии настройки моста, возможным непостоянством условий контроля и вариацией свойств ОК.

При организации контроля следует учитывать, что резкое изменение свойств ОК будет восприниматься как дефект.

Сильным мешающим фактором при работе с СД−12Д является взаимный перекос ОК и системы рупоров в плоскости их расположения.

К снижению чувствительности к дефектам приводит изменение зазора и электромагнитных параметров ОК (удельная электрическая проводимость σ), увеличение толщины ОК.


Случайные файлы

Файл
29704.rtf
47913.rtf
CBRR4439.DOC
8637.rtf
180634.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.