EMAT

EMAT – Электромагнитный акустический преобразователь – Области применения

  • испытание стальных стержней и заготовок
  • испытание труб
  • испытание сосудов под давлением
  • обзорное тестирование
  • тестирование орбит
  • тестирование неметаллических изделий
  • измерение модуля упругости
  • измерение толщины при высоких температурах

Преимущества EMAT

  • работает без контактной жидкости
  • может работать при высоких температурах
  • позволяет генерировать различные типы волн:
  1. SH (сдвиг горизонтально поляризованный)
  2. LH (продольно-горизонтально поляризованный)
  3. Волны
  4. Волны
  5. SH пластинчатые волны

Недостатки EMAT

  • работает только в проводящей среде и в ферромагнитных материалах
  • очень слабый сигнал – низкий SNR
  • большая сила притягивает датчик с постоянным магнитом к материалу

Типы волн, генерируемых EMAT

Shear Wave

Horizontally polarized shear wave

Горизонтально поляризованная поперечная волна

Spiral coil of EMAT generates radially polarized shear wave, which propagates perpendicularly to the surface

Спиральная катушка ЭМАП генерирует радиально поляризованную поперечную волну, которая распространяется перпендикулярно поверхности.

Configuration of EMAT for plane polarized shear wave, which propagates perpendicularly to the surface

Конфигурация ЭМАП для плоскополяризованной поперечной волны, распространяющейся перпендикулярно поверхности

Longitudinal Wave

Magnetic field oriented parallel to the surface for generation of longitudinally polarized wave, which propagates perpendicularly to the surface

Магнитное поле, ориентированное параллельно поверхности, для генерации продольно поляризованной волны, распространяющейся перпендикулярно поверхности.

Rayleigh and Lamb Waves

Meander coil in this configuration enables generation of longitudinal, shear, Rayleigh, Lamb wave, plate wave, which propagates under an angle

Катушка Меандра в этой конфигурации позволяет генерировать продольную, сдвиговую, Рэлеевскую, Лэмбовскую волну, пластинчатую волну, которая распространяется под углом.

Periodic magnetic field enables generation of planar or angled horizontally polarized shear wave or plate wave

Периодическое магнитное поле позволяет генерировать плоскую или наклонную горизонтально поляризованную поперечную волну или пластинчатую волну.

Программное обеспечение DIO 2000

  • Предназначен для управления ультразвуковыми установками, базой данных и отображением сигналов.
  • Индивидуальная активация и деактивация каждого канала
  • А-сканирование ультразвуковых сигналов для каждого канала может отображаться в одном или нескольких окнах и по группам
  • Графическое отображение процесса измерения значений в зависимости от временных или пространственных координат
  • Процесс измерения и расчета значений
  • B-сканирование и его комбинации, комбинированные значения из нескольких каналов, статистика, минимальные значения, максимальные значения и т. д.
  • Выходы для автоматической маркировки
  • Максимально возможное количество каналов до 64

EMAT – Параметры для измерения толщины

  • Мертвая зона: 15 мкс
  • Диапазон измерения: 0,8 мм – 150 мм
  • Расстояние между датчиком и материалом: 1-2 мм !!!
  • Толщина защитного слоя: 0,5 мм.
  • Материал защитного слоя: пластина корунда
  • Тип зонда: поперечная волна
  • Частота зонда: 2-7 МГц

EMAT датчики

emat-ultrasonic-testing-07

emat-ultrasonic-testing-08

Результаты измерений

emat-ultrasonic-testing-09 emat-ultrasonic-testing-10 emat-ultrasonic-testing-11

Автономные методы обработки сигналов

  • Доступен экспорт данных с разной степенью измерения параметров, вплоть до четких матриц без / выборочных данных
  • Сохраненные данные индексируются в соответствии с порядком, или файлы помечаются меткой времени для распространения идентификации
  • Экспорт измеренных данных доступен в следующих форматах: база данных PARADOX для программирования в DELPHI, экспорт EXCEL, экспорт файла ASCII, экспорт двоичного файла, файл ASCII в столбцах для MATLAB

Итоги разработки

  • Разработка датчиков EMAT – Оптимизировав импеданс катушки, мы достигли очень хорошего сигнала даже с вводными кабелями длиной до 5 м.
  • Испытания на долговечность датчиков в реальных условиях эксплуатации – Долговечность датчиков определяется в первую очередь механическим разрушением различных дефектов на измеряемом материале.
  • Разработка усилителей EMAT – Усилители с питанием от внешних источников кажутся недостаточными с точки зрения помехозащищенности. Мы разработали усилители, которые получают динамическое питание через сигнальный кабель.
http://ru.starmans.net/wp-content/uploads/starmans-electronics-EMAT-003m.jpg

http://ru.starmans.net/wp-content/uploads/starmans-electronics-EMAT-003m.jpg

DIO 1000 PA with EMAT

DIO 1000 PA with EMAT