HS810TOFD探傷儀說明書

1、1.1 HS810功能特點：咼亮度咼分辨力彩色液晶顯示屏。內置探頭位置編碼器。USB LAN VGA俞出接口。大容量數據存儲空間。支持縱波、橫波、導波和表面波等模式。具備A掃、B掃、C掃、CB掃、P掃和TOFD成像。單次掃查能記錄長達20米?；胤艌D像記錄中每點位置的A掃波形。強化的對活動或凍結的A掃波形信號評估軟件。缺陷尺寸和模式分析。GB/T4730 EN12668 BS7706、ASTMI ASME ENV583 CE214751、NEN1822、DNV API、RBIM等標準及新容規(guī)、鍋規(guī)的技術要求可根據用戶要求增減TOFD配置，最多可配置10個通道8個探頭同時掃 查和記錄200mn厚度

2、工件。配置便于使用的手動、自動掃查器。配置TOFD探頭和PE探頭、導波探頭。1.2 HS810便攜式TOFD雙通道超聲波檢測儀主要技術性能指標獨立工作通道數2、 4、 6、 10最多連接探頭10脈沖類型負方波脈沖脈沖前沿15 ns脈沖寬度50 ns-1000ns連續(xù)可調。工作方式最多10個通道（3對TOFD探頭、4路PE阻抗匹配25 Q /500 Q掃描范圍零界面入射一一1400mm岡縱波米樣頻率/位數125MHZ/12bits重復頻率：25-800HZ。實時平均1-8檢波方式：數字檢波衰減器精度： 30dB垂直線性誤差：36dB(5P14)靈敏度余量：60dB（深 200mm）2 平底孔）波

3、形顯示方式射頻波，檢波（全波、負或正半波），信號頻譜（FFT）。成像模式：根據選擇的操作模式和相應的儀器設置顯示 B掃、C掃、CB 掃、D掃、P掃。直線掃查長度5020000 mmi動滾屏記錄方法完全原始數據記錄#?恢復和回放掃查時記錄的 A掃波形。?缺陷尺寸和輪廓。離線圖象分析：?厚度/幅度數據統(tǒng)計分析。?記錄轉換到ASCII/MS Word/MS Excel格式報告。數據報告：直接打印校驗表、A掃、頻譜圖、B掃圖像、C掃圖像、CB圖像、 TOFD圖像、D掃圖像、P掃圖像。內存：1 G閃存-Quasi HDD :4 G輸出：LAN, USB2.0, VGA顯屏：6.5高亮真彩色高分辨率 （3

4、2 bit） SVGA 640 X 480像素 133X 98 mm日光可讀 LCD;最大A掃尺寸 -130X 92 mm控制：前板密封鍵盤，鼠標，飛梭。兼容外部設備：USB鍵盤和鼠標，USB閃存卡，通過USB或 LAN打印，通過USB 或LAN連接PC, SVGA外接顯示器。儀器在 WinCE環(huán)境下工作。全兼容在 Windows? 98SE,操作系統(tǒng)：Windows? 2000, Windows? XP，Vista,Win7 下工作的外接計 算機，外接計算機通過網絡或USB連接進行離線數據分析和報 告。環(huán)境溫度：(-10-40) C (參考值)相對濕度：(20-95 ) %RH包裝：進口高強

5、度硬塑箱。尺寸：240X160X 80 mm含電池重量：2.4kg含電池1.3儀器主要部件名稱本儀器主要部件名稱如圖1-1所示。 320 X 256像素的高分辨率顯示器 電源指示燈、報警指示燈 觸摸鍵盤 充電插座 護手帶 打印機及VGA通訊接口 C9插座（發(fā)射） C9插座（接收） USB通訊接口 掃查架連接口51.4鍵盤簡介鍵盤是完成人機對話的媒介。本機鍵盤設有17個控制鍵和一個飛梭旋鈕探傷儀根據不 同的狀態(tài)自動識別各鍵的不同含意，執(zhí)行操作人員的指令。下面是各鍵的具體功能簡介。電源開/關鍵返回上一級菜單或退出正在 運行的功能切換數字輸入時的光標聚點及分析線之間的切換調用工藝文件和參數文件保存工

6、藝文件和參數文件到儀器存貯器打印缺陷圖譜或探傷報告凍結屏幕上的波形確認數字的輸入用于調節(jié)參數和數字輸入和 移動分析線光標多通道探傷中各個通道之間 的選擇和切換對應儀器中的1號菜單數字輸入時的數字“ 1”對應儀器中的2號菜單數字輸入時的數字“ 2”對應儀器中的3號菜單數字輸入時的數字“ 3”對應儀器中的4號菜單數字輸入時的數字“ 4”對應儀器中的5號菜單數字輸入時的數字“ 5”數碼飛梭旋鈕，用于調節(jié)參數 和數字輸入與上下左右方向 鍵相同。子功能菜單/操作功能鍵1.5功能介紹儀器的功能及其邏輯關系1. 5.1 通道設置：?基本參數：調節(jié)時間窗口（掃查范圍）、探傷靈敏度。?發(fā)射與接收：調節(jié)儀器發(fā)射與

7、接收電路，優(yōu)化波形與掃查結果?探頭設置：校驗探頭參數（延遲與角度），調節(jié)校準分析線與掃查基準。?閘門、曲線：使用 TOFD儀器作為常規(guī)脈沖反射法檢測儀使用功能。?返回：保存并退出當前狀態(tài)，返回到上一級菜單。1.5 . 2 .編碼器校準?開始、結束、校準：用于校準編碼器步進值。?初始化編碼器：對編碼器進行復位。?檢查編碼器、飛梭旋鈕和電池的運行狀態(tài)?選擇編碼器A或B1.5 . 3 .自動檢測：?通道模式：查看當前工作的通道模式?記錄模式：選擇編碼器記錄方式及編碼器步進值或計時器記錄方式?掃查方向：選擇向前推進掃查器掃查或向后拉動掃查器掃查。?保存方式：選擇手動控制掃查開始與結束或推行一定掃查距離

8、自動存貯數據1.5 . 4 .數據分析：?圖像：顯示當前讀出的掃查圖譜進行圖像處理或進行A掃波形的連續(xù)回放?缺陷：對掃查圖譜中的缺陷進行標記、分析?輸出：將存儲的掃查圖譜及數據傳送到U盤或通過網絡計算機，刪除文件。?設置：分析線及擬合曲線的設置1.5 . 5. PCS輔助計算：平板或管道探傷時的 PCS自動計算、HS810型數字式超聲波探傷儀的基本操作2.1楔塊延時的校準由于TOFD探頭采用的是大擴散角的寬頻窄脈沖縱波探頭， 因此在對不同工 件進行檢測時應根據工件（分層）厚度不同，按照標準選擇相應角度的楔塊，而 聲波在楔塊所傳播所消耗的時間即楔塊延時對于TOFD檢測中的深度定位有著極大的影響，

9、所以在探傷前需對其進行測量，其具體方法如下：按上鍵兩秒，儀器開機后，等待儀器自檢通過后，屏幕上出現：1. TOFD軟件按儀器右側丄鍵進入TOFD軟件，再按鍵進入通道設置。將探頭與所選楔塊連接好，在探頭晶片與楔塊之間用凡士林或黃油進行耦合， 擰 緊探頭，并用探頭線將探頭與儀器或掃查器連接好，將兩只探頭反向對接， 如下 圖所示：21按3號鍵選中平移欄，再按 矽方向鍵，將平移欄的數值改為 0,當苛諂iffTQTD16.1敝 Bi324a ooo捽頭圖gTLit-S.02 is li ZU.GlMiiii TBw=S 61 IIk發(fā)射檯收揀頭設雹阿 n曲 螳然后按儀器下方探頭設置欄對應的LA：鍵，將屏

10、幕右側變?yōu)樘筋^相關參數選項, 再按巫鍵選中零偏欄，用方向鍵將該數值也置為0。按土鍵選中增益欄，并用方向鍵將基數值調整到16dB左右。此時屏幕上最左側為始脈沖，而始脈沖之 后第一個回即是發(fā)射探頭發(fā)出經由楔塊到按收探頭收到的聲波，該波的傳播時間即為聲波在楔塊中的延遲時間。按 士鍵選中測量線欄，選擇LW或BW線, 再按*卜方向鍵移動該豎線光標，與該波形的第一個脈沖的半周期波峰對齊，此 時屏幕下方讀數區(qū)中對應的TLw或TBw的數值，即為楔塊延時，將該值記錄, 并按3號鍵，選中探頭延遲欄，用方向鍵將該值輸入，如下圖所示：11= 5.2 TBw Id用發(fā)琳樓收擁頭設置M 門徳02.2探頭前沿的測量LWI1

11、W當h坦rOFT)探頭前沿的測量方法與普通脈沖反射法不一樣，由于采用的是大擴散角探頭因此 聲束的指向性不強，最高反射回波不易獲取，因此采用下面的方法來進行前沿的 測定，將探頭放置在平面的工件或試塊上，相對放置，如下圖：觀察屏幕上的回波，屏幕最左側為始脈沖，始脈沖后第一個回波代表探頭在工件 上的直通波，移動Bw線，對齊該回波的第一個周期的正向波峰，讀取該回波的 傳播時間，如下圖所示基本參基發(fā)鼻揍收探頭設貿閘 n返n |然后運下面的公式計算出探頭前沿:Tim 10J H iTT-L 1.8當可詛:BTOFD常益dlHIMM2聲誦時21 “59tM)jO骼具足理（1.1(JB-112式中：TBw 直

12、通波到達時間Io為探頭前沿to 探頭延遲c聲波在工件中的傳播速度2.3時間窗口的調整2.3.1 PCS的計算與調整探頭中心間距即PCS根據經驗公式，當兩只探頭的中心聲束軸線交匯于 工件（分層）厚度的2/3處時，聲束 覆蓋效果最好，因此計算PCS時應盡可能 的滿足這一要求，其計算公式為：PCS 2S 2 -T tg3 a式中：PCS為探頭中心間距T為工件（分層）厚度B為折射角度在主菜單中，按巫鍵PCS輔助計算中，按匡三選中分層起點欄，按爛妙方 向鍵輸入工件（分層）厚度的起點，再按I竺鍵選中分層終點欄，用鴉協(xié)方向鍵 輸入工件（分層）厚度的終點；再按巫鍵選中匝欄，用方向鍵輸入楔塊 折射角度，再按-

13、鍵，儀器會自動計算PCS計算出PCS后，可按儀器下方應些對應的離鍵，儀器上會顯示一個對話 框“當前數據已應用到TOFD通道”。返回芫他一送帀己切可科比廿討出打射誦.可鞭韋，強叫申GK護真莊民+類戲- 坯己的用艷比口齡肯廈，計算出折駙靱I、強琵 仇-、中也阿距展頓觀.HJA探扯中的可拒（FCSI -N埶先*屮心營亠亠N7A當啊請汩TOFIJIKSII1平板P（博労涇臟曲U0 0廿甬點520.fi1600L- HVn計算將探頭裝在掃查器的探頭支架上，并按照所計算出的PCS進行調整，如下圖:232按I業(yè) 回到主菜單，再按丘鍵進入通道設置界面，儀器已自動設 置時間窗，如果稍有偏差，可按鍵，進入平移狀態(tài)

14、，按方向鍵 微調即可，單通道掃查時，屏幕上至少保證要出現直通波，底波， 以及一次變形波如下圖。調整好的參數可以存貯為工藝文件，以后若碰到同樣厚度的工件可以直接調用該 工藝文件，而無需重新調校。如下圖所示，在調整完畢后按儀器左側的I豊I鍵，屏幕上會彈出一個對話框，按 方向鍵選擇輸入文件名后，按隹鍵，當前所有通道設置將以所命名的文件形式 存貯在儀器內。調用工藝文件時，可進入通道設置狀態(tài)，按儀器左側Id 鍵，屏幕上會彈出文件打開窗口，在窗口中的文件列表中用方向鍵選中所要打開的工藝文件，按 鍵,儀器將自動載入該文件中的通道設置參數。如下圖BV文竹打卄斟口當前追港TOJDiff益他込24 r113.36

15、01dJ8.n n基黑慕數駆射接收攆頭?；耺 nA亟回1TLw-F.02 it11 2O.OinttiTBh=S.61 ib2.4編碼器的校準按返回鍵回到主菜單按I鍵進入編碼器校準功能如下圖：將掃查器置于一個平面上，并用鋼尺量出一段距離做好起點和終點的標記， 距離 不小于100mm,建議300mm以上為佳。將掃查器上的某一固定點置于起點位置，按下屏幕下方開始欄對應的鍵，然后推進行掃查器直至該固定點到達終點位置時停止，并按下屏幕下方結Z束對應的（鍵，按三次冠將光標焦點置于數字鍵“ 1”上，然后按第掙方向鍵， 選擇數字，按鍵，將掃查器行進的距離輸入到對話框，然后按下校準欄對應的鍵，儀器將自動計算出

16、編碼器的步進，校準完畢！2.5自動掃查回主菜單，再按能，按數據記錄對應的鍵，按按蘭鍵,向，按右方向鍵選擇正向或反向，向前推行掃查器如下圖設置好了按匕二鍵選中數據記錄欄，將掃查器置于被測工件的掃查起點處，按方向鍵或再次按下一1鍵開始記錄，輕輕推動掃查器正向或反向行進，屏幕上 實時生成出掃查過程中的 A掃信號和TOFD圖譜，掃查結束后停住掃查器，再 次按下 鍵，儀器會彈出一個提示框，如下圖：按忑鍵，將光標焦點置于數字鍵“ 1”上，按方向鍵選擇輸入文件名稱，輸入完畢后按鍵，儀器將自動以用戶命名的文件來存貯當前掃查結果，如覺得無 需存貯或掃查結果不佳可按I蘭 鍵放棄存貯。如果是在工件上直接進行靈敏度調

17、整，一般以直通波波幅調整至滿屏高度的40%80%為檢測靈敏度，或根據底波高度調至 80%高度再提高增益2032dB; 還可根據工件部內晶粒燥聲來調整，將工件內部的晶粒燥聲調整到滿屏的 5%高 度。掃查時應注意以下幾點：1）掌握正確掃查手法及適當掃查速度掃查時，掃查器對稱置于焊縫兩側，保證探頭耦合良好，勻速直線推進掃查裝置2）掃查合格TOFD圖像，手動保存圖像，并了解文件名的編制方法 信號丟失小于5% TOFD檢測顯示中應至少包括 A掃信號和TOFD圖像 直通波與底波的相位正確2.6數據輸出數據存貯完畢后，按蘭鍵回主菜單，按鍵進入數據分析功能，按屏幕下方 輸出對應的盒鍵，再根據需要，選擇是將文件

18、輸出至 U盤還是通過網絡傳輸入 到計算存貯器中，例如將儀器內的掃查圖譜文件轉至U盤，則按I丄鍵選中輸出文件至U盤，再按方向鍵儀器會彈出一個對話框：如下圖所示Ill 圖ft皺陷出板冋對話框左側為儀器內現有文件，按方向鍵選擇要轉存的文件，然后按二i鍵將其 移至對話框右側的待拷貝區(qū)，或者按二|鍵將儀器內所有文件都移至待拷貝區(qū)， 若發(fā)現有誤選中的文件，可按切換鍵將光標焦點切換到待拷貝區(qū)， 用方向鍵選中 誤選文件，再按鍵將其從待拷貝區(qū)中移除，或按二鍵將所有待拷貝文件全 部移除，選擇完畢后，按確認鍵儀器將自動把待拷貝區(qū)內的文件全部復至到U盤上。2.7 數據分析在儀器上也可以進行數據的分析，在數據分析狀態(tài)下

19、，按 二鍵，在儀器彈出的 對話框中，按方向鍵選擇選中要分析的圖譜文件，然后按 鍵，儀器將打開該 文件，如下圖：陷|愉dj置II當前暹道涉進1分析線井祈式單通道14撿 i開始當莒迫:耳TOFDDttcr-fc0開始處理JtfiWit帀曲1*卅始* M輸出設衛(wèi)更回在圖像區(qū)域內有一個紅色十字光標， 縱向用于對缺陷深度（Z軸） 進行定位，橫向用于對缺陷在焊縫長度方向的距離（X軸）光標中心 有一個曲線指針，用于缺陷長度測量時擬合缺陷邊緣時使用。使用拋物線分析光標的原因如上圖，在探頭移動的時候，其首先是偏擴散聲束發(fā)現缺陷，但由于其聲程很長，聲波到達接收探頭的時間比較長，因A掃的橫坐 標是時間軸，所以在A掃

20、顯示上回波會比較靠后，而主聲束因其聲程 較短，所以被接受探頭接受的時間最早，在A掃上顯示也是最靠近直 通波的，也是缺陷最真實的端點位置，因為其沒有角度的影響，所以 此端點應該與實際缺陷位置誤差最小。同時我們根據這種關系，我們也可以了解到，工件厚度越大時， 我們使用的探頭角度越大，其使用的探頭擴散角實際上也是越大， 那 么同一大小的缺陷顯示的弧度應該是更大。Linuiu4由上圖可知，在TOFD探頭掃查是，首先是偏聲束1發(fā)現缺陷，但由于聲程長，到達接收探頭的時間比較長，使得其在灰度圖上出現的時間較晚，在灰度圖上更靠近底面位置。在實際測量中，我們采用拋物線光標進行擬合測量就能夠得到更加準確的測量結果

21、。在儀器上，TOFD圖像中缺陷的測長、測高及測深的方法，首先 在數據分析狀態(tài)下打開文件后，按屏幕下方缺陷對應的（:鍵，再 按1丄二【鍵標記缺陷，儀器上會彈出測量對話框。LWBW2.7.1 測長：用方向鍵移動光標，選擇測長，然后按啞I鍵，首先按I互鍵選擇分析線，按方向鍵移動紅色分析線找到缺陷的起始端點（即 曲線指針與缺陷弧邊擬合最佳時），按1匸1鍵，；再移動光標找到缺陷長度的終止邊端后，再次按下I輕鍵，長度測量完畢，其結果顯示記錄在儀器內322.7.2 測高：按13鍵，彈出缺陷測量對話框，用方向鍵選擇測高，按 鍵。用方向鍵移動十字光標，找到缺陷上端點深度位置，（此時應 注意上下端點相位關系，本儀

22、器直通波起始脈沖為正向周期，因 此上端點信號起始脈沖周期因為負向，下端點為正向），按下幃匕:再用方向鍵移動紅色光標，找到下端點信號位置后，再次按下 鍵，測高完畢，則該結果被保存儀器內。測高時應注意，測 量缺陷自身高度，應選擇上下端點深度差最大的位置進行測量， 應在同一掃描線上進行測量。如下圖：2.7.3 測深按-鍵，彈出缺陷測量對話框，用方向鍵選擇測深，按 鍵。31缺陷深度的測量是測量上端點距離直通波最近的一個點即缺陷深度最淺的位置。該參數主要描述的是缺陷深度方向的起點。2.7.4在儀器上，TOFD圖像的基本處理方式：直通波拉直、差分、放大、對比度等的使用方法及基本原理，以及使用效果2.741

23、 直通波和底波消除，增強近表面的分辨力，減少直通 波和底面回波對判傷的影響，如圖：直通波與底波消除處理2.742 對由于工件的探傷條件的限制而造成的波形扭曲等進行修正，提高定量精度，如圖：波形拉直處理2.743對由于缺陷的形狀而導致端角衍射信號較弱，對比度過低造成判傷困難的圖像進行必要的處理，為判傷提供較好的視線， 如圖：m.2.745對比度處理三、充電器的使用說明1. HS810充電器概述：使用簡單，方便，任何場合，接通 220V交流電即可使用。充電狀態(tài)燈指示，進程一目了然。2. HS810充電器面板說明：充電器上方兩個指示燈：（左紅右綠）紅：亮表示電源接通。綠：亮表示正在充電。其下方的四個

24、紅燈是充電過程的狀態(tài)指示從左到右順序點亮，表示充電的進程。3. HS810充電器指標：輸出電壓：13.2V。充電電流：1.5A。4. HS810充電器的充電時間：由空電池到完全充滿的充電時間大約為 3-5小時（11A/h的電池）。5. HS810充電器的使用步驟：（一）關掉HS810主機電源。（二）接入交流電。充電器電源指示燈即亮。（三）將充電器與HS810主機充電插頭接好，綠燈亮，同時有狀態(tài)指示燈亮。6. HS810充電器的使用說明：如果在儀器使用過程中未關機的狀態(tài)下接入了充電器并進行充電，此時 不會對儀器的造成損壞，但是，充電器可能會對儀器造成干擾，使儀器有干 擾波出現在A掃波中。為避免出

25、現此種情況，建議在充電時關掉HS810主機。如果HS810主機與充電器未接好或未充滿就將充電器斷開，將會有指示燈警告，即四個狀態(tài)指示燈同時閃爍。7. HS810充電器充滿后狀態(tài)：電池充滿后充電指示燈和狀態(tài)指示燈滅。電源指示燈長亮注意事項:（一）:最長充電時間不超過18小時。以免影響電池壽命。（二）:建議接通充電器前關閉 HS810主機。（三）：建議充電過程中不要開啟使用探傷儀。（四）：請注意防潮、防油；避免在過高的溫度中使用。六儀器的安全使用保養(yǎng)與維護6.1供電方式本儀器采用直流供電方式。當直流電池放電使電壓太低時，探傷儀會自動斷電，電源指示燈閃爍，且發(fā)出報警聲響。屏幕上的電池圖標閃爍。此時應即時關電。卸下電池進行充電。 充電的操作步驟：（第五章節(jié)充電器使