PXWAE全波形声发射检测仪一套
Q235钢板一块
自动铅笔一支、直径0.5mm硬度HB铅笔芯若干
在声发射源的模拟中,模拟源主要要满足两个要求:信号稳定且频谱宽。之前的研究表明,突发型的脉冲波源模拟可以由电火花、玻璃毛细血管破裂、铅笔芯断裂、落球和激光脉冲等产生。其中断铅模拟声发射源具有简单、经济、重复性好等优点,是目前较常用的方法。通过模拟信号对声发射系统进行检查,可以通过接收到的断铅信号的幅值判断声发射通道是否顺畅(在声发射系统无AST功能的时候,本系统有AST功能,未用),以及在定位之前对待测材料进行衰减曲线的绘制。本实验主要针对断铅操作及断铅数据做一些分析。
声发射采集系统1套(包括传感器AE144S、放大器PXPA5、声发射采集器PXDAQ16172G和采集软件PXAES等)。
自动铅笔一支、直径0.5mm硬度HB铅笔芯若干。
系统搭建如下
按实验要求连接声发射系统,布置传感器,并开机运行。下图为传感器的布置图,2个传感器是为了后面的定位。
打开声发射软件,设置门槛、PDT/HDT等参数,调用波形图、频率图、参数表和定位图,对实验信号进行采集。怎么设置门槛和PDT/HDT等参数请参阅笔者其他经验。
在距离传感器A30mm距离内连续断铅10次,在距离传感器A200mm距离内连续断铅10次。铅芯伸出长度约为2.5mm,与铁板表面夹角为30°左右。
下图为第2次实验的波形信号
下图为第2次实验波形的频率。可以看出,断铅信号的频率主要集中在100k左右,和常见的声发射信号的频率一致。
下图为断铅的定位图(红点处),为在距离传感器200mm距离内连续断铅10次。
下图为断铅实验的部分特征参数图,总计可提取22个特征参数,1-10为在传感器30mm处断铅,11-22为在传感器200mm处断铅。
通过下图的折线图1可知在200mm处的上升时间要大于在30mm处,且在30mm处的信号上升时间差异较小,推测为信号在传输过程中,受到干扰较小,也可能是不同类型波的窜扰导致。
折线图2为幅值比较,可以看出在在200mm处的幅值要小于在30mm处的幅值,在30mm处的幅值平均为93.87dB,在200mm处的幅值平均为90.13dB,主要是信号衰减的原因。
除此之外,也可以看到,距离传感器远的断铅信号,峰值计数要大于距离近的断铅信号。而且其他特征参数也能反映问题,这里暂时没有涉及,有兴趣的同学可以自己做实验解析。
断铅时,铅笔芯不能接触到铁板。
一根铅芯的前3次后最后3次要排除。
作者也是初学声发射,水平有限,本次实验一定还有很多需要改进的地方,欢迎大家一起交流学习。