非金屬超聲波檢測(cè)儀使用說(shuō)明書(shū)分析

1、非金屬超聲波檢測(cè)儀使用說(shuō)明書(shū)非金屬超聲波檢測(cè)儀主要用于檢測(cè)混凝土的強(qiáng)度、裂縫深度、混凝土勻質(zhì)性、損傷層厚度、混凝土厚度、樁身完整性、結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷、鋼管混凝土內(nèi)部缺陷。功能特點(diǎn)聲參量自動(dòng)判讀、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)波形顯示；接收靈敏度高（對(duì)微弱信號(hào)識(shí)別能力高，可準(zhǔn)確檢測(cè)缺陷大小和范圍）；體積小、重量輕、攜帶方便、雙通道、可擴(kuò)展性強(qiáng)；大容量充電電池持久續(xù)集航，檢測(cè)無(wú)憂；智能處理軟件實(shí)用、方便、功能強(qiáng)大；技術(shù)指標(biāo)：非金屬超聲測(cè)樁儀應(yīng)用領(lǐng)域自動(dòng)測(cè)樁系統(tǒng)主要用于跨孔聲波透射法樁身完整性的自動(dòng)檢測(cè)，其他功能與超聲檢測(cè)儀完全相同。超聲透射法基樁、連續(xù)墻完整性快速檢測(cè)；超聲-回彈綜合法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度；超聲法檢測(cè)混凝土裂

2、縫深度、不密實(shí)區(qū)域及蜂窩空洞、結(jié)合面質(zhì)量、表面損傷層厚度、鋼管混凝土內(nèi)部缺陷；超聲法單孔一發(fā)雙收測(cè)井；耐火材料質(zhì)量檢測(cè)；地質(zhì)勘查、巖體、混凝土等非金屬材料力學(xué)性能檢測(cè)。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)聲波檢測(cè)儀國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程-JJG 990-2004超聲回彈綜合法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程-CECS 02 2005超聲法檢測(cè)混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程-CECS 21：2000建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)程-JGJ 106 2003公路工程基樁動(dòng)測(cè)技術(shù)規(guī)程-JTG/T F81-012004巖土工程勘察規(guī)范-GB500212001建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范-GB500112001性能特點(diǎn)HC-U83自動(dòng)測(cè)樁系統(tǒng)使用雙通道信號(hào)快速采集系統(tǒng)及專(zhuān)利技術(shù)的深

3、度計(jì)數(shù)裝置，有效地提高了現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)速度及換能器的使用壽命。在換能器移動(dòng)過(guò)程中測(cè)樁系統(tǒng)可以按照預(yù)定好的測(cè)點(diǎn)間距自動(dòng)記錄各測(cè)點(diǎn)聲參量及波形。檢測(cè)速度有了成倍的提高，測(cè)試一個(gè)100米長(zhǎng)的剖面，每米存10個(gè)點(diǎn)，僅需要2分鐘左右就可以完成，并且已往需要三個(gè)人才能完成的測(cè)試工作只需要一到兩個(gè)人就可以完成。在測(cè)試過(guò)程中可以隨時(shí)通過(guò)屏幕顯示的曲線看到整個(gè)剖面的測(cè)試結(jié)果。信號(hào)波形、聲參量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示及分析處理，即時(shí)顯示內(nèi)部缺陷示意圖，測(cè)試結(jié)果一目了然；快速、準(zhǔn)確的聲時(shí)、波幅自動(dòng)判讀功能，有效保證了測(cè)試數(shù)據(jù)的可靠，極大的提高了檢測(cè)速度；在無(wú)缺陷混凝土中對(duì)測(cè)穿透距離可達(dá)10米，電火花震源單次激勵(lì)穿透距離大于50米；外

4、觸發(fā)端口支持電火花、超磁致伸縮換能器等更多的發(fā)射源；面向用戶設(shè)計(jì)的操作系統(tǒng)使測(cè)試過(guò)程規(guī)范劃，隨機(jī)分析功能滿足現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)分析的需要，界面友好、易學(xué)易用；主機(jī)直接為徑向換能器供電，無(wú)需外接電源，性能可靠穩(wěn)定；配備雙向深度計(jì)數(shù)裝置及管口導(dǎo)向輪，可同步記錄、實(shí)時(shí)顯示換能器位置，任意復(fù)測(cè)方便快捷；分析處理軟件依據(jù)現(xiàn)行相關(guān)檢測(cè)規(guī)范設(shè)計(jì)，全面支持windows操作系統(tǒng)，可自動(dòng)生成檢測(cè)報(bào)告；高可靠性工業(yè)級(jí)專(zhuān)用控制系統(tǒng)、256M存儲(chǔ)器，高清晰、高亮度、大尺寸TFT彩色液晶屏，性能穩(wěn)定可靠；標(biāo)準(zhǔn)USB接口、大容量移動(dòng)存儲(chǔ)器（U盤(pán)）；內(nèi)置高能鋰電，即時(shí)充電“無(wú)記憶”，滿足野外長(zhǎng)期工作需要；體積小、重量輕（約2kg），

5、攜帶方便。技術(shù)參數(shù)名 稱(chēng)技術(shù)指標(biāo)名 稱(chēng)技術(shù)指標(biāo)主控單元工業(yè)級(jí)專(zhuān)用系統(tǒng)顯示方式640480高亮度TFT真彩液晶屏聲時(shí)精度0.05s通道數(shù)1發(fā)射+2接收+外觸發(fā)聲時(shí)測(cè)度范圍0629000s觸發(fā)方式信號(hào)觸發(fā)、外觸發(fā)接收靈敏度30v自動(dòng)測(cè)樁提升系統(tǒng)雙通道自動(dòng)測(cè)樁提升系統(tǒng)采樣間隔（周期）0.05s400s，14檔可調(diào)最小測(cè)點(diǎn)間距0.05mm放大器增益82dB測(cè)試速度1m/s（0.1m一個(gè)點(diǎn)）放大器帶寬10kHz250 kHz單剖面最大測(cè)點(diǎn)數(shù)1024幅度分辨率0.39%發(fā)射電壓（V）65、125、250、500、1000可選通用接口并口+USB口、支持移動(dòng)存儲(chǔ)發(fā)射脈寬20s20ms可調(diào)操作方式快捷鍵+光電

6、旋鈕存儲(chǔ)容量256M（CF卡）+1G（U盤(pán)）管口導(dǎo)向輪20.3kg，27910cm三種供電方式內(nèi)置高能鋰電池，連續(xù)工作達(dá)6h主機(jī)適用打印機(jī)HP及其兼容激光打印機(jī)外置接口：12V DC主機(jī)尺寸（mm）25018558100V240V、50/60Hz主機(jī)重量1.8kg（含內(nèi)置電池）操作規(guī)程安裝與調(diào)試1、 打開(kāi)包裝箱取出本儀器后，應(yīng)從外觀上檢 放大器工作頻率范圍選擇 在儀器內(nèi)部的 2DT1 印制板上設(shè)有工作頻率開(kāi)關(guān)。儀器出廠時(shí)置于【2】位置，工 作放大器工作頻率范圍為 10-200kHz,適應(yīng)混凝土構(gòu)件及實(shí)際工程的檢測(cè)。 當(dāng)檢測(cè)件較薄時(shí)， 使用探頭頻率高于 200kHz 時(shí)，可打開(kāi)機(jī)箱蓋板，將 2D

7、T1 印制板上轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)扳向【1】位置， 這時(shí)放大器的工作頻率范圍為 10kHz-1MHz。2、 本儀器適用電源電壓：交流 198-242V；直流 22-26V。使用時(shí)供電電壓應(yīng)符合規(guī)定 數(shù)值，如超過(guò)應(yīng)外加穩(wěn)壓裝置使其滿足要求。在儀器后面板裝有三芯交流電源插座，二芯直 流電源插座以及交直流供電轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。當(dāng)使用交流 220V 時(shí)將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)撥至“AC” ，用直流 供電時(shí)開(kāi)關(guān)撥至“DC” 。輝度、聚焦、顯示位置調(diào)節(jié)輝度、聚焦、顯示位置的調(diào)節(jié) 當(dāng)儀器接上電源后，將面板上的電源開(kāi)關(guān)朝上撥， “電源指示表”的指針應(yīng)在紅區(qū) 范圍內(nèi)， 稍等片刻后， 便能看到掃描基線。 其清晰度可調(diào)節(jié) 【】 聚焦旋鈕， 必要時(shí)兼

8、調(diào) 【*】 輝度旋鈕，適當(dāng)配合使基線清晰?；€的上下左右位置，可調(diào)節(jié)【】垂直位移和【】 水平位移旋鈕， 使移到最適于觀察的位置。 通常， 儀器要做精密測(cè)量， 須待開(kāi)機(jī)后預(yù)熱 30min, 等儀器工作穩(wěn)定時(shí)，才能進(jìn)行測(cè)量工作。重復(fù)頻率選擇重復(fù)頻率選擇 儀器的工作頻率分 100Hz 和 50Hz 兩種。撥動(dòng)儀器后面板【重復(fù)頻率】開(kāi)關(guān)，可以 選擇任何一種頻率。當(dāng)測(cè)試材料較薄時(shí)（即穿透距離較小時(shí)） ，應(yīng)取 100Hz 的重復(fù)頻率。掃描寬度的調(diào)節(jié)掃描寬度的調(diào)節(jié) 掃描寬度（即掃描速度）分 20、100、300、800、2000s 五檔。調(diào)節(jié)時(shí)可按探測(cè) 材料的聲速和試件厚度來(lái)選定。一般來(lái)說(shuō)，聲速低的或試件厚

9、的材料，應(yīng)選用掃描寬度大的 檔位，以便在熒光屏上顯示接收波形。復(fù)式時(shí)標(biāo)的調(diào)節(jié)1、復(fù)式時(shí)標(biāo)的調(diào)節(jié) 后面板 【時(shí)標(biāo)】開(kāi)關(guān)置于 【接】 位置時(shí)，熒光屏基線上可以看到長(zhǎng)短相間的時(shí)標(biāo)列， 其中，短幅度的時(shí)標(biāo)每個(gè)間隔為 10s，長(zhǎng)幅度的時(shí)標(biāo)每個(gè)間隔為 100s。如圖 1。當(dāng)不用 復(fù)式時(shí)標(biāo)時(shí)，將開(kāi)關(guān)置于【斷】處。接收探頭直接耦合，讀下時(shí)間讀數(shù) t1，然后將發(fā)射、接收探頭耦合至試件兩端，讀下時(shí)間 讀數(shù) t2，則超聲波脈沖在試件中的傳播時(shí)間為 t = t1 - t2 發(fā)射電壓的調(diào)節(jié) 面板上的【發(fā)射電壓 V】分 0 v、200 v、500 v、1000v 三檔。當(dāng)檢測(cè)的試件較厚 或試件材料對(duì)超聲波的衰減嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)

10、選擇較高的發(fā)射電壓檔；反之，可用較低的發(fā)射電壓 檔，在裝卸發(fā)射探頭或不進(jìn)行測(cè)試時(shí)，應(yīng)將開(kāi)關(guān)旋至【0】檔。2、發(fā)射 接收 當(dāng)需要展寬接收波的波形時(shí)，應(yīng)當(dāng)減少掃描寬度，同時(shí)適當(dāng)加大延遲，使接收波顯 示在熒光屏上的適當(dāng)位置。掃描寬度越小，波形可以展得越寬。當(dāng)掃描寬度一定時(shí)，增大掃 描延遲，接收波在熒光屏上將自右向左移動(dòng)，如圖 3： 掃描延遲加大時(shí) 【調(diào)零】的調(diào)節(jié) 面板上的【調(diào)零】裝置，是為了扣除檢測(cè)過(guò)程中的“零讀數(shù)”to 而設(shè)置的，扣 除方法是：當(dāng)電纜長(zhǎng)度、探頭已定且 to 7.5 s 時(shí)，先將【調(diào)零】旋鈕順時(shí)針?lè)较蛐磷畲?，然后將發(fā)射探測(cè)靈敏度的調(diào)節(jié)探測(cè)靈敏度的調(diào)節(jié) 面板上【增益】旋鈕和【衰減 d

11、B】按鍵是探測(cè)靈敏度的主要控制器。順時(shí)針?lè)较?旋轉(zhuǎn)【增益】旋鈕時(shí)，靈敏度增大，相反則小。按下【衰減 dB】 ，可獲得一定的衰減量，其 值小時(shí)，靈敏度高，反之則低。適當(dāng)調(diào)節(jié)增益和衰減，可以得到合適的波形和幅度。掃描延遲的調(diào)節(jié)1、 掃描延遲的調(diào)節(jié) 面板上的【粗調(diào)】 、 【細(xì)調(diào)】【精調(diào)】為掃描延遲旋鈕， 、 順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)延遲增大， 反之減少。 【粗調(diào)】【細(xì)調(diào)】【精調(diào)】總的延遲時(shí)間范圍為 180-3500s，其中【精調(diào)】的 、 、 延遲范圍為 10s。由于超聲波發(fā)射時(shí)刻總是滯后于同步 200s，所以當(dāng)【粗調(diào)】【細(xì)調(diào)】 、 、 【精調(diào)】反時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)至最小時(shí)，可以在熒光屏上顯示出發(fā)射信號(hào)。 為了同時(shí)

12、在熒光屏上顯示出發(fā)射和接收信號(hào)，除了應(yīng)把【粗調(diào)】【細(xì)調(diào)】【精調(diào)】 、 、 反時(shí)針旋轉(zhuǎn)至最小外，尚須適當(dāng)加大掃描寬度，試件越大，掃描寬度也應(yīng)越大，發(fā)射接收當(dāng)需要展寬接收波的波形時(shí)，應(yīng)當(dāng)減少掃描寬度，同時(shí)適當(dāng)加大延遲，使接收波顯 示在熒光屏上的適當(dāng)位置。掃描寬度越小，波形可以展得越寬。當(dāng)掃描寬度一定時(shí)，增大掃 描延遲，接收波在熒光屏上將自右向左移動(dòng)，掃描延遲加大時(shí) 【調(diào)零】的調(diào)節(jié) 面板上的【調(diào)零】裝置，是為了扣除檢測(cè)過(guò)程中的“零讀數(shù)”to 而設(shè)置的，扣 除方法是：當(dāng)電纜長(zhǎng)度、探頭已定且 to 7.5 s 時(shí)，先將【調(diào)零】旋鈕順時(shí)針?lè)较蛐磷畲?，然后將發(fā)射、查各旋鈕、開(kāi)關(guān)、螺釘是否緊固、完整 無(wú)損、

13、然后進(jìn)行通電檢查。2、接收探頭直接耦合，讀下時(shí)間讀數(shù) t1，然后將發(fā)射、接收探頭耦合至試件兩端，讀下時(shí)間 讀數(shù) t2，則超聲波脈沖在試件中的傳播時(shí)間為 t = t1 - t2 發(fā)射電壓的調(diào)節(jié) 面板上的【發(fā)射電壓 V】分 0 v、200 v、500 v、1000v 三檔。當(dāng)檢測(cè)的試件較厚 或試件材料對(duì)超聲波的衰減嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)選擇較高的發(fā)射電壓檔；反之，可用較低的發(fā)射電壓檔，在裝卸發(fā)射探頭或不進(jìn)行測(cè)試時(shí)，應(yīng)將開(kāi)關(guān)旋至【0】檔。3、 【同步輸出】【接收輸出】的應(yīng)用 、 儀器后面板設(shè)置【同步輸出】【接收輸出】插座。前者提供同步輸出信號(hào)，一則 、 可以在必要時(shí)外接示波器監(jiān)測(cè)該機(jī)的同步系統(tǒng)工作是否正常， 二

14、則當(dāng)外接示波器檢查儀器各 系統(tǒng)的信號(hào)時(shí)， 可以作為示波器的外觸發(fā)同步信號(hào)， 以便使要檢查的信號(hào)能穩(wěn)定地顯示在外 接示波器上。后者提供接收輸出信號(hào)，以便必要時(shí)將該信號(hào)輸給有關(guān)測(cè)量?jī)x器，作為分析之 用。（如輸給頻譜分析儀，作為頻譜分析之用） 。聲速的測(cè)量1、 測(cè)量原理： 用黃油或其它耦合劑使探頭與被測(cè)介質(zhì)良好接觸， 如果被測(cè)介質(zhì)長(zhǎng) 度 L 為已知，那么只要測(cè)出從發(fā)射至接收之間的傳播時(shí)間 t ，則聲速 c 由下式?jīng)Q定： c = L / t ； L-被測(cè)介質(zhì)的長(zhǎng)度（m） ； t-超聲脈沖在試件中的傳播時(shí)間（s） 。 c-超聲波傳播速度（m/s） 實(shí)際上儀器上讀得的超聲脈沖傳播時(shí)間 t t ,即： t=

15、 t + t 0 這里的 t0 即為零讀數(shù)，零讀數(shù)的產(chǎn)生是因?yàn)閮x器、電纜、探頭中有種種電延時(shí)和聲延 時(shí)，故即使發(fā)射、 接收探頭直接耦合， 儀器仍有一定的時(shí)間讀數(shù)，這就是零讀數(shù)。它隨儀器、 電纜長(zhǎng)度、換能器以及讀時(shí)方法而異。所以在測(cè)試中必須設(shè)法扣除。2、 時(shí)間讀測(cè)方式 時(shí)間讀測(cè)方式有三種即： 游標(biāo)法讀數(shù)、 “手動(dòng)” 整形自動(dòng)讀數(shù)， 復(fù)式時(shí)標(biāo)讀數(shù)。 前兩種可以參照“【調(diào)零】的調(diào)節(jié)”中所述的方法扣除和 t0,第三種則必須采用其它手 段來(lái)扣除 t0,現(xiàn)詳細(xì)分述如下： 游標(biāo)讀數(shù)法，數(shù)碼顯示 將面板上的【計(jì)數(shù)】開(kāi)關(guān)撥向【手動(dòng)】檔，根據(jù)檢測(cè)試件的厚薄，材料的衰 減情況，選擇合適的發(fā)射電壓和掃描寬度。調(diào)節(jié)掃描

16、延遲旋鈕，使接收波顯示在熒光屏上的 適當(dāng)位置，調(diào)節(jié)【衰減 dB】和【增益】旋鈕，使接收波首波高度為 8 格，然后旋轉(zhuǎn)【微調(diào)】 旋鈕（即改變標(biāo)記脈沖的位置）使脈沖的后沿對(duì)準(zhǔn)接收波的首波前沿，則數(shù)碼顯示器上顯示 的數(shù)字即為超聲波脈沖的傳播時(shí)間 t， （注意：此處 t 已扣除 t0,下同） 。有時(shí)為了調(diào)節(jié)方便， 也可先旋動(dòng)【微調(diào)】旋鈕，置標(biāo)記脈沖后沿于熒光屏偏左的適當(dāng)位置，然后再調(diào)節(jié)掃描延遲 旋鈕， 使接收波的首波前沿對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記脈沖的后沿， 則數(shù)碼顯示器上顯示的數(shù)字為超聲波脈沖 的傳播時(shí)間。 整形自動(dòng)讀數(shù)，數(shù)碼顯示 將面板上【計(jì)數(shù)】開(kāi)關(guān)撥向【自動(dòng)】檔，掃描寬度和發(fā)射電壓的選擇同， 使接收波顯示在熒光屏

17、上適當(dāng)?shù)奈恢茫{(diào)節(jié)【衰減 dB】和【增益】旋鈕，使接收波的首波 高度為 8 格，然后把衰減量減去 10dB，此時(shí)顯示器上顯示的數(shù)碼即為超聲波脈沖的傳播時(shí) 間。 應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)指出， 自動(dòng)讀數(shù)總比手動(dòng)讀數(shù)大。 而且這一差值的大小與測(cè)試距離、 探頭頻率、 接收靈敏度等都有直接關(guān)系。一般來(lái)講，在測(cè)試距離、探頭頻率已定的條件下，提高接收靈 敏度可以縮小自動(dòng)讀數(shù)的差異。因此這種使用方法只能作為參考。 復(fù)式時(shí)標(biāo)讀數(shù) 當(dāng)數(shù)顯系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，亦可采用復(fù)式時(shí)標(biāo)配合面板上的【精調(diào)】旋鈕，以及 顯示波形來(lái)讀測(cè)傳播時(shí)間，作為臨時(shí)應(yīng)急措施。把后面板【時(shí)標(biāo)】開(kāi)關(guān)撥向【接】 ，熒光屏 上即顯示出時(shí)標(biāo)脈沖。把掃描延遲【粗調(diào)】【細(xì)調(diào)

18、】逆時(shí)針旋至最小， 、 【精調(diào)】逆時(shí)針?lè)较?旋至零刻度線上。這時(shí)熒光屏上將顯示出發(fā)射脈沖。置【掃描寬度】開(kāi)關(guān)于適當(dāng)檔位，使標(biāo) 記脈沖后沿對(duì)準(zhǔn)發(fā)射脈沖的前沿，如圖 4a 所示，則傳播時(shí)間為 t = t1 + t2，由時(shí)標(biāo)讀得 （20s） ；調(diào)節(jié)掃描延遲，使接收波之前的 10s 時(shí)標(biāo)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記脈沖后沿，如圖 4b 所示， 然后調(diào)節(jié)【精調(diào)】刻度旋鈕，將接收波前沿對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記脈沖后沿，如圖 4c 所示，這時(shí)轉(zhuǎn)過(guò)的 刻度即為 t2 的值。發(fā)射 接收 a t1 接收 t2 b t2 接收 c 圖 4 復(fù)式時(shí)標(biāo)讀數(shù) 必須強(qiáng)調(diào)指出，用復(fù)式時(shí)標(biāo)法測(cè)得 t=t + t0。包含了超聲脈沖的傳播時(shí)間和零讀數(shù) t0， 即 t

19、=t + t0。因此必須用有關(guān)方法另外測(cè)出 t0 然后才能求出超聲脈沖的傳播時(shí)間 t = t- t0。衰減器的調(diào)節(jié)1、 衰減器的調(diào)節(jié)：衰減器總衰減量為 80dB，分 0.5dB2，1dB9（個(gè)位檔） ， 10dB7（十位檔）三種檔級(jí)連續(xù)可調(diào)。0.5dB 檔由兩個(gè)撥開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換，當(dāng)任一開(kāi)關(guān)撥上時(shí)， 衰減量為 0.5dB，撥下為 0dB；個(gè)位、十位檔級(jí)分別采用 10 位及 8 位按鍵轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，按鍵上 方標(biāo)稱(chēng)的數(shù)字表示按該鍵按下時(shí)的衰減量。 使用時(shí)， 個(gè)位、 十位檔按鍵均應(yīng)有一個(gè)鍵按下 ，才能使衰減檔級(jí)接通。不然，衰減器就變成斷路，接收信號(hào)無(wú)法送至接收放大 器，造成沒(méi)有接收信號(hào)顯示。衰減器的讀數(shù)是三個(gè)檔級(jí)讀數(shù)的總和。例如：0.5dB 檔有一個(gè) 開(kāi)關(guān)撥上，個(gè)位檔級(jí)的“2”鍵按下，十位檔的“40”鍵下，此時(shí)，衰減器的讀數(shù)為 42.5dB。2、衰減器有兩方面的應(yīng)用。一是對(duì)接收到的強(qiáng)信號(hào)進(jìn)行衰減，獲得適當(dāng)?shù)姆龋?送至接收放大器， 減少?gòu)?qiáng)信號(hào)造成的失真。 二是用來(lái)比較兩種不同材質(zhì)的工件對(duì)聲波的衰減。3、比較測(cè)量 取一參考試件。將發(fā)射、接收探