Гост 23702 90

У нас вы можете скачать гост 23702 90 в fb2, txt, PDF, EPUB, doc, rtf, jar, djvu, lrf!

Значения Н для прямых ПЭП, нагруженных на воду, органическое стекло, алюминиевый сплав Д16Т, сталь 45, приведены в черт. Когда конструкция ПЭП или материал акустический нагрузки не позволяют воспользоваться для вычисления параметров взаимности черт. Значения параметра взаимности для ПЭП с круглой пьезопластиной, нагруженного на воду.

Значения параметра взаимности для ПЭП с квадратной пьезопластиной, нагруженного на воду. Значения параметра взаимности для ПЭП с круглой пьезопластиной, нагруженного на органическое стекло. Значения параметра взаимности для ПЭП с круглой пьезопластиной, нагруженного на алюминиевый сплав Д16Т. Значения параметра взаимности для ПЭП с круглой пьезопластиной, нагруженного на сталь Электронный блок УПНК, акустические нагрузки и стандартные образцы должны соответствовать пп.

Один из них подключают к генератору, а второй - к приемнику УПНК. Устанавливают прямые совмещенные ПЭП, как показано на черт. Притирая рабочие поверхности ПЭП и перемещая ПЭП один относительно другого, добиваются получения максимального значения сигнала на экране приемника. С помощью осциллографа измеряют интервал времени между импульсом возбуждения и принятым сигналом.

Повторяют указанные операции, используя первый и третий, а также второй и третий ПЭП. Время распространения звука в призме определяют по формуле.

Схема расположения наклонных ПЭП для возбуждения объемных волн должна соответствовать черт. Акустической нагрузкой для прямых ПЭП с призмой акустической задержкой и наклонных раздельно-совмещенных ПЭП служит воздух. Притирают ПЭП к нагрузке и добиваются получения максимальной амплитуды эхо-сигнала, как указано в п. Измеряют по экрану осциллографа для раздельно совмещенных и прямых ПЭП с призмой временной интервал в микросекундах между импульсами возбуждении и первым эхо-импульсом от рабочей поверхности призмы; для наклонных ПЭП - между импульсом возбуждения и первым и вторым эхо-импульсами.

Сферические отражатели должны быть изготовлены из нержавеющей стали по ГОСТ и иметь диаметры 2, 5, 10 мм. Расстояние от центра сферической поверхности отражателя до узла фиксации должно быть не менее 60 мм. Приемник должен иметь чувствительность не менее 1 мВ и обеспечивать усиление эхо-сигнала на частоте f UU э измеряемого ПЭП, временное селектирование эхо-импульса от сферического отражателя, преобразование его в сигнал с амплитудой не менее 1 В для подачи на графопостроитель.

Осциллограф и графопостроитель должны иметь параметры согласно пп. Метод проверки масштаба записи приведен в приложении 4. Устанавливают в узел фиксации сферический отражатель, удовлетворяющий условиям: Допуск перпендикулярности рабочей поверхности плоского отражателя к оси Х 3 должен быть 0,02 мм на базе мм. Закрепляют ПЭП в узел фиксации, подключают к установке, как показано на черт. Регулировками генератора, приемника, графопостроителя устанавливают амплитуды сигнала и масштабы изображения и записи, обеспечивающие наибольшую точность измерений.

Включают перемещение отражателя по координате Х 1 и записывают график диаграммы направленности на графопостроителе. На полученный график наносят линию, соответствующую уровню 6 дБ.

Ось симметрии записанных графиков является геометрической осью преобразователя. Если измерения проводились с плоским отражателем, то для перевода полученного графика в диаграмму направленности Р 1 2 необходимо масштаб записи увеличить в два раза, а значения ординат по оси У графопостроителя возвести в квадрат.

Если в стандартах или технических условиях на ПЭП конкретного типа не указаны пределы перемещения отражателя, измерение диаграммы направленности следует проводить до уровня не менее минус 20 дБ.

Определяют по графику диаграммы направленности область ее основного лепестка. Для этого измеряют слева справа от точки l 1 2 , соответствующей значению диаграммы направленности на уровне минус 6 дБ, разность между минимумами диаграммы направленности и следующими за ними влево вправо максимумами.

Ближайшую к точке l 1 2 точку минимума, в которой эта разность превышает 3 дБ, принимают за левую правую границу основного лепестка. Если на границе диаграммы направленности указанных минимумов нет, следует считать, что боковые лепестки отсутствуют. Акустические нагрузки должны соответствовать черт.

Акустические нагрузки, соответствующие табл. Акустические нагрузки для измерения диаграммы направленности. Диаметр d , мм. Параметр шероховатости по ГОСТ , мкм, не более. Длина L , мм, не более. Ширина S , мм, не более. Высота H , мм, не более. Акустические нагрузки могут содержать в качестве отражателя одно или несколько цилиндрических отверстий или пазов.

Паз, служащий отражателем в нагрузке по черт. Углы торцевых плоскостей акустических нагрузок по черт. Генератор радиоимпульсов, приемник и осциллограф должны иметь значения параметров, указанные в п.

Выбирают акустическую нагрузку в зависимости от частотного диапазона табл. При этом каждой из указанных схем соответствуют следующие ПЭП: Подключают ПЭП к установке, притирая его к нагрузке и подстраивая частоту генератора в области номинального значения проверяемого ПЭП, добиваются устойчивого повторения максимального значения эхо-импульса. Устанавливают регулировками приемника и осциллографа амплитуду эхо-сигнала, равной М делениям шкалы экрана. Увеличивают усиление приемника на 6 дБ и, перемещая преобразователь в обе стороны от первоначального положения в направлении Х 1 Х 2 , указанном стрелкой на черт.

Измерение уровня боковых лепестков. Проводят автоматическое перемещение ПЭП вдоль оси Х 1 Х 2 и измеряют наибольшее значение амплитуды эхо-сигнала.

Перемещают ПЭП влево вправо вдоль оси Х 1 Х 2 от положения, в котором были определены , удаляясь от точки l 1 l 2. Фиксируют ближайшее к l 1 l 2 положение l N , соответствующее минимуму эхо-сигнала, когда разность между значениями эхо-сигнала в этом минимуме и в следующем за ним максимуме превышает 3 дБ. Значение l N принимают за левую правую границу основного лепестка. Уровнем боковых лепестков , дБ, является разность между максимальными значениями эхо-сигнала в области основного лепестка диаграммы направленности и вне его.

Если при перемещении ПЭП вдоль оси Х 1 Х 2 указанных минимумов нет, следует считать, что боковые лепестки отсутствуют. Иммерсионная ванна должна содержать узлы фиксации ПЭП и отражателя и совместно с механизмом перемещения по координатам Х 1 Х 2 , Х 3 обеспечить перемещение отражателя и или ПЭП в диапазонах не менее: Погрешность определения местонахождения преобразователя относительно ПЭП - не более 0,25 мм. Сферические отражатели должны иметь диаметры: Генератор, приемник, осциллограф, графопостроитель должны иметь значения параметров, указанные в п.

Устанавливают в устройство фиксации сферический отражатель, удовлетворяющий условиям: Устанавливают ПЭП таким образом, чтобы его акустическая ось была параллельна направлению перемещения по координате Х 3. Устанавливают ПЭП над сферическим отражателем и, перемещая отражатель по направлениям Х 1 ,Х 2 , Х 3 , добиваются наибольшего значения эхо-сигнала.

Значение Х 3 , мм, является фокусным расстоянием ПЭП. Размеры фокальной области k 1 , k 2 , k 3 вычисляют по формуле. Допускается вместо сферического отражателя использовать нитевой отражатель, представляющий собой металлическую проволоку диаметром менее 0,5 мм. Если у проверяемого ПЭП нормируют только фокусное расстояние, то допускается использовать при измерении только плоский отражатель. Измерения контактных и контактно-иммерсионных ПЭП следует проводить на установке, схема которой приведена на черт.

Электронный блок УПНК, стандартные образцы и акустические нагрузки должны соответствовать требованиям пп. Устанавливают проверяемый ПЭП на акустическую нагрузку или стандартный образец и добиваются устойчивого повторения максимального эхо-сигнала от дна или искусственного дефекта. При калибровке электроакустического тракта по данному эхо-сигналу размеры акустических нагрузок Н и R по черт. Если при максимальном ослаблении аттенюатора УПНК при отсутствии регулировки выходного напряжения генератора и некалиброванной регулировки усиления не устанавливается стандартный уровень донного эхо-сигнала, допускается использовать внешний аттенюатор, входное и выходное сопротивления которого равны входному сопротивлению УПНК с отклонением в пределах допуска на входное сопротивление УПНК.

При калибровке электроакустического тракта по эхо-сигналу от искусственного дефекта выбирают стандартный образец, обеспечивающий получение уровня эхо-сигнала от дефекта С 2. Устанавливают проверяемый ПЭП на стандартный образец с искусственным дефектом и добиваются повторения максимального значения эхо-сигнала от этого отражателя.

Аттенюатором УПНК устанавливают уровень эхо-сигнала, равный стандартному, и записывают показания , аттенюатора, глубину залегания или расстояния до искусственного дефекта и его диаметр. Измерения повторяют для других глубин залегания или расстояний до искусственных дефектов. Полученная зависимость показания аттенюатора от глубины залегания искусственного дефекта расстояния до него является функцией эхо-сигнала от дефекта С z.

Уровни эхо-сигналов С 1 , С 2 , С 3 определяют по измеренной функции эхо-сигналов от дефектов одного диаметра или непосредственно по п. Устанавливают проверяемый ПЭП на акустические нагрузки и стандартные образцы согласно черт. Полученная зависимость показания аттенюатора от значения Н или R , L является функцией эхо-сигнала от дна D z.

Графическое изображение измеренных функций C z для различных диаметров искусственного отражателя и D z является АРД-диаграммой. Если ПЭП предназначен для обнаружения дефектовоотражающей способностью, эквивалентной отражению от дна, то функция эхо-сигнала от дна D z равна функции эхо-сигнала от дефекта C z.

Устанавливают в иммерсионной ванне стандартный образец с искусственным дефектом так, чтобы рабочая плоскость стандартного образца была перпендикулярна оси Х 3. Устанавливают проверяемый ПЭП над стандартным образцом на расстоянии, указанном в технических условиях на ПЭП конкретного типа, и, изменяя координаты Х 1 , Х 2 и ориентацию ПЭП относительно стандартного образца, добиваются повторения максимального значения эхо-сигнала от искусственного дефекта. Аттенюатором УПНК устанавливают уровень эхо-сигнала, равный стандарному и записывают показания аттенюатора, диаметр искусственного дефекта и глубину его залегания.

Сохраняя неизмененным расстояние между проверяемым ПЭП и верхней плоскостью стандартных образцов, измерения повторяют для других глубин залегания искусственных дефектов данного диаметра. Полученная зависимость показаний аттенюатора от глубины залегания искусственного отражателя является функцией эхо-сигнала от дефекта С z.

Уровни эхо-сигналов С 1; С 2 , С 3 определяют по измеренной функции эхо-сигналов от дефектов одного диаметра или непосредственно по п.

При этом необходимо обеспечить условия свободной поверхности дна стандартного образца созданием между ним и водой воздушного зазора. Аттенюатором УПНК устанавливают уровень эхо-сигнала от дна, равный стандартному, и записывают показания аттенюатора и высоту стандартного образца. Сохраняя неизменным расстояние между проверяемым ПЭП и верхней поверхностью стандартного образца, измерения повторяют для других значений Н стандартного образца.

Полученная зависимость показания аттенюатора от высоты стандартного образца является функцией эхо-сигнала от дна D z. Для повышения точности измерения АРД-диаграммы, функции эхо-сигнала от дефекта, уровня эхо-сигнала от дефекта и функции эхо-сигнала от дна используют осциллограф, на вход которого подают видеосигнал с УПНК. В этом случае на экране осциллографа определяют уровень, равный стандартному, и на этом уровне измеряют значения перечисленных параметров. В дефектоскопах с цифровым индикатором амплитуды ее отсчет проводят в пределах диапазона измерения отношения амплитуд входных сигналов по цифровому индикатору.

Допускается проводить измерения функции шума и ее параметров акустически ненагруженных ПЭП, если это приводит к увеличению уровней и длительности шума. Выставляют стандартный уровень эхо-сигнала согласно п. Используемые при измерениях стандартные образцы должны исключать наличие эхо-сигнала во временной области, для которой измеряют функцию шума.

Измерения повторяют для других расстояний длительностей. Полученная зависимость показаний аттенюатора от расстояния z длительности является функцией шума A z [или ].

Считывания длительности шумов проводят по экрану УПНК после его предварительной калибровки. Для повышения точности отсчета длительности шумов может быть использован осциллограф, на вход которого подают видеосигнал с УПНК. Если из-за нелинейных явлений в УПНК во временной области, прилегающей к импульсу возбуждения, погрешность измеренной функции шума и ее параметров превышает допустимую, измерения прямых помещенных ПЭП следует проводить на установке, схема которой приведена на черт.

Генератор импульсов должен иметь следующие параметры: Выставляют стандартный уровень эхо-сигнала проверяемого ПЭП согласно п. Устанавливают электронным блоком УПНК 8 амплитуду контрольного импульса, равную стандартному уровню. Устанавливают задержку генератора импульсов 3, равную нулю, и, регулируя задержку генератора импульсов 7, совмещают по экрану осциллографа начало контрольного импульса с началом переднего фронта импульса возбуждения УПНК.

Длительность задержки генератора импульсов 1 должна оставаться неизменной до окончания измерения. Длительность задержки генератора импульсов 3, определяющая положение контрольного импульса согласно черт. Измерения повторяют для других положений аттенюатора электронного блока УПНК 4, поддерживая амплитуду контрольного импульса равной стандартному уровню.

Полученная зависимость показаний аттенюатора от расстояния длительности , измеренного от начала переднего фронта импульса возбуждения УПНК, является функцией A z или.

Длительность шумов , соответствующую заданному уровню шумов, определяют по измеренной функции шума или непосредственно описанным методом для заданного уровня шумов. Последовательность действий и используемые органы управления при измерении параметров ПЭП, приведенные в пп. При этом допускается использовать осциллограф в качестве индикатора и измерителя параметров.

Измерения контактных ПЭП следует проводить на установке, схема которой приведена на черт. Раздельно-совмещенные ПЭП допускается подключать к осциллографу через пассивный четырехполюсник с полосой пропускания не уже полосы пропускания приемника УПНК и значением модуля входного электрического сопротивления не менее 10 Z п. Электронный блок УПНК, стандартные образцы должны соответствовать пп. Если уровень эхо-сигнала недостаточен для непосредственного измерения осциллографом, то его необходимо предварительно усилить полосовым усилителем-ограничителем.

Подготовка к проведению измерений. Устанавливают контактный ПЭП на акустическую нагрузку или стандартный образец. Добиваются устойчивого повторения максимального значения эхо-сигнала для контактного ПЭП, как указано в п. В качестве эхо-сигнала для ПЭП, работающих с толщиномерами и структуроскопами, используют отражение от дна, для ПЭП, работающих с дефектоскопами, - отражение от определенного отражателя.

Для измерения амплитуды или размаха шума в точке измерения амплитуды или размаха эхо-сигнала ПЭП устанавливают на акустическую нагрузку или стандартный образец, не дающие отражения в точке измерения шума. Допускается проводить измерения амплитуды или размаха шума акустически ненагруженных ПЭП. Если в диапазоне контроля или измерения толщин функция шума является немонотонно убывающей, то обязательным является измерение амплитуды или размаха шума в экстремальных точках и амплитуды или размаха эхо-сигнала в области, прилегающей к этим экстремальным точкам.

Измерение функций влияния для контактных ПЭП следует проводить на установке, схема которой приведена на черт. Электронный блок УПНК и стандартные образцы должны соответствовать пп. Измерение функций влияния шероховатости и кривизны на параметры ПЭП проводят следующим образом: Функцию влияния на мгновенное значение эхо-импульса Ф ш к , дБ, определяют по формуле. Измеритель статистических параметров должен обеспечивать измерение числа импульсов определенной амплитуды, поступающих с УПНК, и иметь следующие параметры: Указанные функции могут быть обеспеченные одним или группой приборов.

Электронный блок УПНК, стандартный образец и привод должны соответствовать пп. Схема расположения ПЭП на стандартных образцах должна соответствовать черт. При этом каждой из указанных схем соответствуют следующие типы ПЭП: Перемещая ПЭП по поверхности образца, добиваются получения максимального эхо-сигнала от соответствующего каждому типу ПЭП отражателя, показанного начерт.

Для обеспечения перемещения наклонного ПЭП параллельно отражающей поверхности или грани вручную следует установить опорную линейку. Перемещая ПЭП к краю стандартного образца, находят границу, за которой наблюдается отклонение амплитуды эхо-импульса, вызванное отражением от боковых поверхностей стандартного образца. В дальнейшем при перемещении ПЭП не допускается переходить найденные границы. Устанавливают регулировками УПНК амплитуду эхо-импульса и усиление приемника такими, при которых обеспечивается линейное усиление эхо-импульса.

Подготавливают измеритель статистических параметров для измерения числа импульсов определенной амплитуды в определенный интервал времени, поступающих с УПНК. В зависимости от типа ПЭП и его назначения допускается выполнять измерение отклонений амплитуд эхо-импульсов как при сканировании ПЭП, так и при их перестановке на рабочую поверхность стандартного образца.

При сканировании ПЭП в период установившейся скорости перемещения выполняют измерение числа импульсов возбуждения и эхо-импульсов определенной амплитуды. При перестановке ПЭП измеряют значения амплитуд эхо-импульсов в момент окончания притирки или прижатия ПЭП к стандартному образцу.

Во время притирки или прижатия ПЭП к стандартному образцу не допускается оператору наблюдать за индикацией амплитуд эхо-импульса. Число переустановок статистических испытаний должно быть не менее Вычисляют коэффициент вариации К вар.

Среднеквадратическое отклонение может быть вычислено по формуле. Измеренное граничное значение K вар или его зависимость от скорости перемещения ПЭП или частоты следования импульсов, или параметров стандартных образцов с различными влияющими факторами являются функцией влияния акустического контакта Ф а.

Электронный блок УПНК, стандартные образцы и акустические нагрузки должны соответствовать пп. Помещают в климатическую камеру измеряемый ПЭП, стандартные образцы и акустические нагрузки, выбираемые согласно пп.

В случаях, специально оговоренных в технических условиях на ПЭП конкретного типа, допускается не устанавливать стандартные образцы и акустические нагрузки в климатическую камеру. Измерение среднего уровня звукового давления или колебательной скорости, или интенсивности ультразвука в зоне контакта ПЭП с телом оператора проводится по ГОСТ Испытания на устойчивость к индустриальным радиопомехам проводят по ГОСТ , разд. Проверку требований к конструкции ПЭП проводят внешним осмотром, измерениями и сравнением с чертежами.

Допускается применять автоматизированные средства измерений, конструктивно совмещать акустические нагрузки, исключать и или объединять указанные на схемах измерения блоки, использовать приборы, имеющие наименования, отличные от указанных на черт.

Допускается в обоснованных случаях использование средств измерений на более узкие диапазоны параметров. Результаты измерений в виде графиков допускается представлять в линейном или логарифмическом масштабе. Допускается проводить измерения параметров по пп. Допускается проводить измерение функции влияния температуры Ф т на угол ввода а, извлекая акустические нагрузки и ПЭП из климатической камеры на срок не более 3 мин. Для контрактно-иммерсионных ПЭП допускается выполнять измерения только параметров резонаторов вкладышей в иммерсионном варианте.

Устанавливают положение и длительность строба селектора приемника такими, чтобы на выход приемника поступал сигнал или только от эхо-импульса, или от импульса возбуждения ПЭП. Используя регулировки приемника и анализатора спектра, определяют в точках рабочего диапазона частот ПЭП значения: Количество точек частотного диапазона по пп. Обработка результатов измерений Амплитудно-частотную характеристику определяют по формуле.

Амплитудно-частотной характеристикой является зависимость от частоты, полученная по пп. Максимальные значения являются коэффициентами преобразования , а соответствующие им частоты являются частотами максимума преобразования. Разности между значениями и и их номинальными значениями являются их отклонениями от номинальных значений соответственно. Ширину полосы пропускания вычисляют по формуле. Частоты , равны соответственно граничным частотам пропускания , , МГц.

Неравномерность амплитудно-частотной характеристики , дБ, вычисляют по формуле. Для повышения точности измерений параметров по п. Для этого в исходные формулы 4 , 5 следует ввести слагаемое по п. Метод измерения электрического сопротивления ПЭП , ,. Измеритель АЧХ - прибор для исследования амплитудно-частотных характеристик - должен иметь следующие параметры: Электрическая нагрузка - активное или емкостное сопротивление, предназначенное для обеспечения постоянства амплитуды тока, протекающего через ПЭП, должно удовлетворять в рабочей области частот условию.

Нагрузка для контактного ПЭП должна соответствовать черт. Материал - оргстекло, сталь 45, алюминиевый сплав Д16Т. Допуск плоскостности и параметры шероховатости рабочей поверхности должны соответствовать табл. Нагрузкой для иммерсионного ПЭП служит вода. Частотомер должен иметь параметры согласно п. Подготовка и проведение измерений Выбирают акустическую нагрузку в зависимости от типа ПЭП. Материал нагрузки должен быть таким же, как и материал нагрузки, используемой при измерении ,.

Если , измерялись с использованием нагрузки из кварцевого стекла, то при определении следует использовать нагрузку из алюминиевого сплава Д16Т.

При определении электрического сопротивления нагрузкой ПЭП служит воздух, акустическое сопротивление которого считают равным нулю. Подключают ПЭП к установке, как показано на черт.

Контактные ПЭП устанавливают на акустическую нагрузку. При этом прямой ПЭП устанавливают согласно черт. Измерение электрического сопротивления ПЭП выполняют путем сравнения с сопротивлением опорного конденсатора или резистора. Для этого устанавливают масштабы изображения на экране измерителя АЧХ и графопостроителя, обеспечивающие наибольшую точность измерения. Проводят запись на графопостроителе кривой и меток частоты. Подключают вместо ПЭП опорные сопротивления , и проводят запись графиков зависимости от частоты.

Значения выбирают такими, чтобы кривые зависимости легли в области минимума и максимума кривой. Электрическое сопротивление определяют, используя опорные значения кривых , метки частоты и масштабы изображения. Значения соответствуют максимуму минимуму кривой. Значения можно также определять по кривой зависимости на экране измерителя АЧХ путем подбора , при которых обеспечивается совпадение изображения и в точках минимума и максимума , соответственно.

Для повышения точности измерений , а также в случае, когда входное сопротивление измерителя АЧХ менее 20 , допускается выполнять подключение ПЭП к измерителю АЧХ по схеме черт. В этом случае на экране измерителя АЧХ наблюдается зависимость , а частотой резонанса является частота в точке максимума граф. Метод измерения коэффициента преобразования , частоты максимума преобразования , полосы пропускания , неравномерности амплитудно-частотной характеристики.

Измеряют амплитудно-частотную характеристику и электрическое сопротивление , как указано в пп. Если выполнить измерение по п. Проверяемый ПЭП следует при этом подключить к приемнику.

Вычисляют амплитудно-частотные характеристики , , ДБ, по формулам: Значения для прямых ПЭП, нагруженных на воду, органическое стекло, алюминиевый сплав Д16Т, сталь 45, приведены на черт. Значения параметра взаимности для ПЭП с круглой пьезопластиной, нагруженного на воду. Значения параметра взаимности для ПЭП с квадратной пьезопластиной, нагруженного на воду. Значения параметра взаимности для ПЭП с круглой пьезопластиной, нагруженного на органическое стекло.

Значения параметра взаимности для ПЭП с круглой пьезопластиной, нагруженного на алюминиевый сплав Д16Т. Значения параметра взаимности для ПЭП с круглой пьезопластиной, нагруженного на сталь Когда конструкция ПЭП или материал акустической нагрузки не позволяют воспользоваться для вычисления параметров взаимности черт.

Максимальные значения , измеренные по п. Ширину полосы пропускания , МГц, вычисляют по формуле. Неравномерность амплитудно-частотной характеристики , МГц, вычисляют по формуле.

С целью повышения производительности измерений определение параметров , , может быть выполнено с помощью диэлектрических преобразователей, как указано в приложении 3, а определение , - методом сравнения с ПЭП того же типа, параметры которого измерены по пп. В этих случаях допускается измерение выполнять на частоте, равной номинальному значению. Метод измерения времени распространения звука в призме.

Электронный блок УПНК, акустические нагрузки и стандартные образцы должны соответствовать пп. Подготовка и проведение измерений Измерение следует проводить с использованием трех однотипных ПЭП.

Один из них подключают к генератору, а второй - к приемнику УПНК. Устанавливают прямые совмещенные ПЭП, как показано на черт. Притирая рабочие поверхности ПЭП и перемещая ПЭП один относительно другого, добиваются получения максимального значения сигнала на экране приемника. С помощью осциллографа измеряют интервал времени между импульсом возбуждения и принятым сигналом. Повторяют указанные операции, используя первый и третий, а также второй и третий ПЭП.

Время распространения звука в призме определяют по формуле. Схема расположения наклонных ПЭП для возбуждения объемных волн должна соответствовать черт. Акустической нагрузкой для прямых ПЭП с призмой акустической задержкой и наклонных раздельно-совмещенных ПЭП служит воздух. Притирают ПЭП к нагрузке и добиваются получения максимальной амплитуды эхо-сигнала, как указано в п. Измеряют по экрану осциллографа для раздельно-совмещенных и прямых ПЭП с призмой временной интервал в микросекундах между импульсами возбуждения и первым эхо-импульсом от рабочей поверхности призмы; для наклонных ПЭП - между импульсом возбуждения и первым и вторым эхо-импульсами.

Полученное значение интервала для раздельно-совмещенных и прямых ПЭП с призмой является удвоенным временем распространения звука в призме. Время распространения звука в призме , мкс, для наклонных ПЭП определяют по формуле. Метод измерения угла ввода и его отклонения от номинального значения, ширины диаграммы направленности , уровня боковых лепестков иммерсионных ПЭП.

Плоский отражатель должен иметь размер рабочей поверхности диаметр или меньшую сторону прямоугольника не менее мм, толщину - не менее 20 мм, параметр шероховатости 0,63 мкм, допуск плоскостности 0,01 мм. Сферические отражатели должны быть изготовлены из нержавеющей стали по ГОСТ и иметь диаметры 2, 5, 10 мм. Расстояние от центра сферической поверхности отражателя до узла фиксации должно быть не менее 60 мм. Приемник должен иметь чувствительность не менее 1 мВ и обеспечивать усиление эхо-сигнала на частоте измеряемого ПЭП, временное селектирование эхо-импульса от сферического отражателя, преобразование его в сигнал с амплитудой не менее 1 В для подачи на графопостроитель.

Генератор радиоимпульсов должен обеспечить возбуждение ПЭП на частоте , МГц, радиоимпульсами длительностью мкс, с частотой следования в диапазоне Гц и амплитудой напряжения возбуждения ПЭП не менее 5 и не более В. Осциллограф и графопостроитель должны иметь параметры согласно пп. Метод проверки масштаба записи приведен в приложе.

Подготовка и проведение измерений Устанавливают в узел фиксации сферический отражатель, удовлетворяющий условиям: Устанавливают расстояние от ПЭП до сферического отражателя не менее при измерении диаграммы направленности до уровня минус 6 дБ и не менее при измерениях диаграммы направленности до уровня минус 20 дБ. Если средства измерения не позволяют реализовать условие , следует применить плоский отражатель, установив его на расстоянии. Допуск перпендикулярности рабочей поверхности плоского отражателя к оси должен быть 0,02 мм на базе мм.

Закрепляют ПЭП в узел фиксации, подключают к установке, как показано на черт. Устанавливают частоту генератора радиоимпульсов, равную частоте проверяемого ПЭП. Перемещая отражатель в области , добиваются максимального значения эхо-сигнала на экране осциллографа. Регулировками генератора, приемника, графопостроителя устанавливают амплитуды сигнала и масштабы изображения и записи, обеспечивающие наибольшую точность измерений.

Включают перемещение отражателя по координате и записывают график диаграммы направленности на графопостроителе. На полученный график наносят линию, соответствующую уровню 6 дБ. Ось симметрии записанных графиков является геометрической осью преобразователя. Если измерения проводились с плоским отражателем, то для перевода полученного графика в диаграмму направленности необходимо масштаб записи увеличить в два раза, а значения ординат по оси графопостроителя возвести в квадрат.

Если в стандартах или технических условиях на ПЭП конкретного типа не указаны пределы перемещения отражателя, измерение диаграммы направленности следует проводить до уровня не.

Обработка результатов измерений Ширину диаграммы направленности и угол ввода вычисляют по формулам: Отклонением угла ввода от его номинального значения является разность между значением, полученным по формуле 18, и номинальным значением.

Определяют по графику диаграммы направленности область ее основного лепестка. Для этого измеряют слева справа от точки , соответствующей значению диаграммы направленности на уровне минус 6 дБ, разность между минимумами диаграммы направленности и следующими за ними влево вправо максимумами. Ближайшую к точке точку минимума, в которой эта разность превышает 3 дБ, принимают за левую правую границу основного лепестка.

Уровнем боковых лепестков является разность в децибелах между максимальными значениями диаграммы направленности в области основного лепестка и вне его соответственно. Если на границе диаграммы направленности указанных минимумов нет, следует считать, что боковые лепестки отсутствуют.

Метод измерения угла ввода и его отклонения от номинального значения, ширины диаграммы направленности , отклонения точки ввода , стрелы ПЭП , уровня боковых лепестков контактных и контактно-иммерсионных ПЭП. Аппаратура Намерения следует проводить на установке, схема которой приведена на черт.

Акустические нагрузки должны соответствовать черт. Акустические нагрузки, соответствующие табл. Акустические нагрузки для измерения диаграммы направленности.

Диа- пазон частот, МГц. Пара- метр ше- рохо- вато- сти по ГОСТ , мкм, не более. Допуск плос- кос- тности. Допуск парал- лель- ности. Длина , мм, не более. Ши- рина , мм, не более. Вы- сота , мм, не более. Акустические нагрузки могут содержать в качестве отражателя одно или несколько цилиндрических отверстий или пазов. Паз, служащий отражателем в нагрузке по черт. Углы торцевых плоскостей акустических нагрузок по черт. Генератор радиоимпульсов, приемник и осциллограф должны иметь значения параметров, указанные в п.

Подготовка к измерению Выбирают акустическую нагрузку в зависимости от частотного диапазона табл. При этом каждой из указанных схем соответствуют следующие ПЭП: Подключают ПЭП к установке, притирая его к нагрузке и подстраивая частоту генератора в области номинального значения проверяемого ПЭП, добиваются устойчивого повторения максимального значения эхо-импульса.

Устанавливают регулировками приемника и осциллографа амплитуду эхо-сигнала, равной делениям шкалы экрана. Определяют расстояния или , указанные на черт. Значения , отсчитывают для прямых ПЭП от геометрического центра в плоскости рабочей поверхности ПЭП; для наклонных ПЭП - от метки точки ввода, а в случае ее отсутствия - от точки, указанной в технических условиях на ПЭП.

Угол ввода и отклонение точки ввода для наклонных ПЭП вычисляют по формулам: Отклонением угла ввода от его номинального значения является разность между значением , полученным по формулам , и номинальным значением. При положительных значениях фактическая точка ввода смещена вправо от имеющейся метки на ПЭП; при отрицательных - влево. Стрела ПЭП равна сумме расстояния от имеющейся метки на ПЭП до его передней грани и значения , полученного в результате измерен.

Увеличивают усиление приемника на 6 дБ и, перемещая преобразователь в обе стороны от первоначального положения в направлении , указанном стрелкой на черт.

Определяют и прямого ПЭП, как указано в п. Измерение уровня боковых лепестков. Проводят автоматическое перемещение ПЭП вдоль оси и измеряют наибольшее значение амплитуды эхо-сигнала. Перемещают ПЭП влево вправо вдоль оси от положения, в котором были определены , удаляясь от точки. Фиксируют ближайшее к положение , соответствующее минимуму эхо-сигнала, когда разность между значениями эхо-сигнала в этом минимуме и в следующем за ним максимуме превышает 3 дБ.

Значение принимают за левую правую границу основного лепестка. Уровнем боковых лепестков , дБ, является разность между максимальными значениями эхо-сигнала в области основного лепестка диаграммы направленности и вне его. Если при перемещении ПЭП вдоль оси указанных минимумов нет, следует считать, что боковые лепестки отсутству.

Для увеличения точности измерения , и определение максимального значения эхо-сигнала следует выполнять при введенной отсечке шумов, а для уменьшения погрешности из-за нестабильности акустического контакта измерения следует повторить пять раз и вычислить среднеарифметическое значения , и. Если на корпусе ПЭП имеется метка или шкала для определения точки ввода, то допускается измерение , для наклонных ПЭП выполнять на акустической нагрузке, указанной на черт. В этом случае угол вычисляют по формуле Для контактных и иммерсионных ПЭП, предназначенных для работы только в режиме излучения или приема, а также для низкочастотных ПЭП 1,25 МГц измерения диаграммы направленности допускается выполнять в иммерсионном варианте, используя вместо сферического отражателя ненаправленный измерительный преобразователь.

В этом случае вход приемника подключают к измерительному преобразователю, а определение проводят на уровне 3 дБ. Метод измерения фокусного расстояния и протяженности фокальной области. Иммерсионная ванна должна содержать узлы фиксации ПЭП и отражателя и совместно с механизмом перемещения по координатам , , обеспечить перемещение отражателя и или ПЭП в диапазонах не менее: Погрешность определения местонахождения преобразователя относительно ПЭП - не более 0,25 мм. Сферические отражатели должны иметь диаметры: Генератор, приемник, осциллограф, графопостроитель должны иметь значения параметров, указанные в п.

Метод проверки масштаба записи приведен в приложении. Подготовка и проведение измерений Устанавливают в устройство фиксации сферический отражатель, удовлетворяющий условиям: Устанавливают ПЭП таким образом, чтобы его акустическая ось была параллельна направлению перемещения по координате.

Для этого располагают ПЭП на расстоянии - номинальное значение фокусного расстояния от плоского отражателя и, регулируя ориентацию ПЭП относительно отражателя и частоту генератора, добиваются наибольшего значения эхо-сигнала.

Устанавливают ПЭП над сферическим отражателем и, перемещая отражатель по направлениям , , добиваются наибольшего значения эхо-сигнала. При этом показания шкал механизма перемещения по координатам , в дальнейшем принимают за координаты центра фокусного пятна. Значение , мм, является фокусным расстоянием ПЭП. Проводят запись огибающей эхо-сигналов при перемещении по координатам при п.

Размеры фокальной области , , вычисляют по формуле. Допускается вместо сферического отражателя использовать нитевой отражатель, представляющий собой металлическую проволоку диаметром менее 0,5 мм.

Если у проверяемого ПЭП нормируют только фокусное расстояние, то допускается использовать при измерении только плоский отражатель. Метод измерения АРД-диаграммы, функции эхо-сигнала от дефекта , уровня эхо-сигнала от дефекта и функции эхо-сигнала от дна. Аппаратура Измерения контактных и контактно-иммерсионных ПЭП следует проводить на установке, схема которой приведена на черт. Электронный блок УПНК, стандартные образцы и акустические нагрузки должны соответствовать требованиям пп.

Устанавливают проверяемый ПЭП на акустическую нагрузку или стандартный образец и добиваются устойчивого повторения максимального эхо-сигнала от дна или искусственного дефекта. Устанавливают регулировкой выходного напряжения генератора УПНК, а при его отсутствии - некалиброванной регулировкой усиления стандартный уровень этого эхо-сигнала стандартный уровень - уровень, равный вертикальной шкалы ЭЛТ УПНК.

При калибровке электроакустического тракта по данному эхо-сигналу размеры акустических нагрузок и по черт. Если при максимальном ослаблении аттенюатора УПНК при отсутствии регулировки выходного напряжения генератора и некалиброванной регулировки усиления не устанавливается стандартный уровень донного эхо-сигнала, допускается использовать внешний аттенюатор, входное и выходное сопротивления которого равны входному сопротивлению УПНК с отклонением в пределах допуска на входное сопротивление УПНК.

При калибровке электроакустического тракта по эхо-сигналу от искусственного дефекта выбирают стандартный образец, обеспечивающий получение уровня эхо-сигнала от дефекта. Устанавливают проверяемый ПЭП на стандартный образец с искусственным дефектом и добиваются повторения максимального значения эхо-сигнала от этого отражателя.

Аттенюатором УПНК устанавливают уровень эхо-сигнала, равный стандартному, и записывают показания аттенюатора, глубину залегания или расстояния до искусственного дефекта и его диаметр. Измерения повторяют для других глубин залегания или расстояний до искусственных дефектов. Полученная зависимость показания аттенюатора от глубины залегания искусственного дефекта расстояния до него является функцией эхо-сигнала от дефекта.

Уровни эхо-сигналов определяют по измеренной функции эхо-сигналов от дефектов одного диаметра или непосредственно по п. Устанавливают проверяемый ПЭП на акустические нагрузки и стандартные образцы согласно черт. Аттенюатором УПНК устанавливают уровень эхо-сигнала, равный стандартному, и записывают показания аттенюатора и значения или. Полученная зависимость показания аттенюатора от значения или является функцией эхо-сигнала от дна.

Графическое изображение измеренных функций для различных диаметров искусственного отражателя и является АРД-диаграммой. Если ПЭП предназначен для обнаружения дефектов с отражающей способностью, эквивалентной отражению от дна, то функция эхо-сигнала от дна равна функции эхо-сигнала от дефекта. Устанавливают в иммерсионной ванне стандартный образец с искусственным дефектом, чтобы рабочая плоскость стандартного образца была перпендикулярна оси. Устанавливают проверяемый ПЭП над стандартным образцом на расстоянии, указанном в технических условиях на ПЭП конкретного типа, и, изменяя координаты и ориентацию ПЭП относительно стандартного образца, добиваются повторения максимального значения эхо-сигнала от искусственного дефекта.

Аттенюатором УПНК устанавливают уровень эхо-сигнала, равный стандартному, и записывают показания аттенюатора, диаметр искусственного дефекта и глубину его залегания. Сохраняя неизменным расстояние между проверяемым ПЭП и верхней плоскостью стандартных образцов, измерения повторяют для других глубин залегания искусственных дефектов данного диаметра.

Полученная зависимость показаний аттенюатора от глубины залегания искусственного отражателя является функцией эхо-сигнала от дефекта. При этом необходимо обеспечить условия свободной поверхности дна стандартного образца созданием между ним и водой воздушного зазора.

Аттенюатором УПНК устанавливают уровень эхо-сигнала от дна, равный стандартному, и записывают показания аттенюатора и высоту стандартного образца. Сохраняя неизменным расстояние между проверяемым ПЭП и верхней поверхностью стандартного образца, измерения повторяют для других значений стандартного образца. Полученная зависимость показания аттенюатора от высоты стандартного образца является функцией эхо-сигнала от дна.

Для повышения точности измерения АРД-диаграммы, функции эхо-сигнала от дефекта, уровня эхо-сигнала от дефекта и функции эхо-сигнала от дна используют осциллограф, на вход которого подают видеосигнал с УПНК. В этом случае на экране осциллографа определяют уровень, равный стандартному, и на этом уровне измеряют значения перечисленных параметров. В дефектоскопах с цифровым индикатором амплитуды ее отсчет проводят в пределах диапазона измерения отношения амплитуд входных сигналов по цифровому индикатору.

Метод измерения функции шума , длительности шумов , уровня шумов и. Допускается проводить измерения функции шума и ее параметров акустически ненагруженных ПЭП, если это приводит к увеличению уровней и длительности шума. Выставляют стандартный уровень эхо-сигнала согласно п. Используемые при измерениях стандартные образцы должны исключать наличие эхо-сигнала во временной области, для которой измеряют функцию шума.

Измерения повторяют для других расстояний длительностей. Полученная зависимость показаний аттенюатора от расстояния длительности является функцией шума [или ]. Считывания длительности шумов проводят по экрану УПНК после его предварительной калибровки. Для повышения точности отсчета длительности шумов может быть использован осциллограф, на вход которого подают видеосигнал с УПНК. Уровень шумов и уровень шумов черт. Если из-за нелинейных явлений в УПНК во временной области, прилегающей к импульсу возбуждения, погрешность измеренной функции шума и ее параметров превышает допустимую, измерения прямых совмещенных ПЭП следует проводить на установке, схема которой приведена на черт.

Генератор импульсов должен иметь следующие параметры: Выставляют стандартный уровень эхо-сигнала проверяемого ПЭП согласно п. Устанавливают электронным блоком УПНК 8 амплитуду контрольного импульса, равную стандартному уровню.

Устанавливают задержку генератора импульсов 3, равную нулю, и, регулируя задержку генератора импульсов 1, совмещают по экрану осциллографа начало контрольного импульса с началом переднего фронта импульса возбуждения УПНК. Длительность задержки генератора импульсов 1 должна оставаться неизменной до окончания измерения. Длительность задержки генератора импульсов 3, определяющая положение контрольного импульса согласно черт. Измерения повторяют для других положений аттенюатора электронного блока УПНК 4, поддерживая амплитуду контрольного импульса равной стандартному уровню.

Полученная зависимость показаний аттенюатора от расстояния длительности , измеренного от начала переднего фронта импульса возбуждения УПНК, является функцией или. Длительность шумов , соответствующую заданному уровню шумов, определяют по измеренной функции шума или непосредственно описанным методом для заданного уровня шумов. Уровень шумов и уровень шумов определяют по измеренной функции шума. Последовательность действий и используемые органы управления при измерении параметров ПЭП, приведенные в пп.

При этом допускается использовать осциллограф в качестве индикатора и измерителя параметров. Измерения контактных ПЭП следует проводить на установке, схема которой приведена на черт. Раздельно-совмещенные ПЭП допускается подключать к осциллографу через пассивный четырехполюсник с полосой пропускания не уже полосы пропускания приемника УПНК и значением модуля входного электрического сопротивления не менее 10 , где - максимальное значение в рабочей области частот.

Электронный блок УПНК, стандартные образцы должны соответствовать пп. Если уровень эхо-сигнала недостаточен для непосредственного измерения осциллографом, то его необходимо предварительно усилить полосовым усилителем-ограничителем. Подготовка к проведению измерений Устанавливают контактный ПЭП на акустическую нагрузку или стандартный образец.

Добиваются устойчивого повторения максимального значения эхо-сигнала для контактного ПЭП, как указано в п. В качестве эхо-сигнала для ПЭП, работающих с толщиномерами и структуроскопами, используют отражение от дна, для ПЭП, работающих с дефектоскопами, - отражение от определенного отражателя. Измеряют амплитуды или размах или мгновенное значение эхо-сигнала и шума в точках, указанных в технических условиях на ПЭП конкретного типа.

Для измерения амплитуды или размаха шума в точке измерения амплитуды или размаха эхо-сигнала ПЭП устанавливают на акустическую нагрузку или стандартный образец, не дающие отражения в точке измерения шума. Допускается проводить измерения амплитуды или размаха шума акустически ненагруженных ПЭП. Если в диапазоне контроля или измерения толщин функции шума является немонотонно убывающей, то обязательным является измерение амплитуды или размаха шума в экстремальных точках и амплитуды или размаха эхо-сигнала в области, прилегающей к этим экстремальным точкам.

Метод измерения функций влияния шероховатости и кривизны. Аппаратура Измерение функций влияния для контактных ПЭП следует проводить на установке, схема которой приведена на черт. Электронный блок УПНК и стандартные образцы должны соответствовать пп. Подготовка и проведение измерений Измерение функций влияния шероховатости и кривизны на параметры ПЭП проводят следующим образом: Функцию влияния на мгновенное значение эхо-импульса , дБ, определяют по формуле.