УДМ901 Ультразвуковой модуль
УДМ901 представляет собой малогабаритный высокопроизводительный электронный модуль, в котором реализована многоканальная ультразвуковая система с функциями возбуждения пьезопреобразователей, приема и цифровой обработки ультразвуковых сигналов, а также передачи их по каналам связи (Ethernet и USB) в вычислительную систему (ПК).
Особенности:
- Высокая производительность;
- Параллельная многоканальная ультразвуковая система с функциями генерации, приема и цифровой обработки сигналов;
- Гибкая настраиваемая логика прозвучивания изделий;
- Дистанционное управление;
- Скоростная передача результатов контроля в ПК по Ethernet/USB каналам связи;
- Аппаратная и программная синхронизация;
- Интеграция с системами позиционирования и управления механикой;
- Промышленное исполнение и высокая помехозащищенность;
- Малые размеры и вес;
- Возможность монтажа на сканирующей системе в непосредственной близости к ультразвуковым преобразователям;
- Возможность применения нескольких модулей в задачах требующих большого числа ультразвуковых каналов.
Область применения
УДМ901 предназначен для работы в составе автоматизированных ультразвуковых систем различного назначения от портативных сканеров до больших стационарных установок неразрушающего контроля. Модуль УДМ901 изготавливается в различных вариантах в зависимости от области применения и сложности решаемых задач ультразвукового контроля:
- Количество УЗ каналов: 2, 4 или 8
- Подключение разъемов: совмещенное или раздельное подключение ГЗИ и приемников;
- Тип корпуса: IP54 (лабораторное исполнение) или IP65 (промышленное исполнение).
Технические характеристики
Параметры ультразвуковой системы:
- Количество ультразвуковых каналов: 2, 4, 8 (в зависимости от варианта исполнения)
- Диапазон прозвучивания изделий из стали эхо-методом: 1...2500 мм.
- Диапазоны частот: 0,6...12 МГц.
- Диапазон регулировки чувствительности: 80 дБ с шагом 0,1 дБ.
- Система временной регулировки чувствительности: диапазон регулировки 80 дБ, с шагом по времени 2 мкс.
Параметры системы прозвучивания:
- Гибкая настраиваемая логика прозвучивания изделий по каналам (сценарий прозвучивания)
- Количество А-сканов в сценарии: от 1 до 64
- Количество тактов прозвучивания: от 1 до 16
- Независимая настройка ультразвуковых каналов в каждом такте.
- Возможность параллельного прозвучивания в каждом такте – до 4-х каналов.
Синхронизация
- Внешняя синхронизация
- Внутренний тактовый генератор/таймер
- Программная (по командам от ПК)
Каналы связи:
- Ethernet 10/100 Base-T
- USB 2.0 Full Speed
- RS-232
Общие параметры:
- Питание от источника постоянного напряжения 6В ±0,4В.
- Потребляемый ток не более 0,9А.
- Диапазон рабочих температур: -10... +45С.
- Климатическое исполнение: IP54 (лабораторное исполнение) или IP65 (промышленное исполнение).
Дополнительная информация
Ультразвуковые каналы модуля оптимизированы для работы с согласованными пьезоэлектрическими преобразователями с резонансной частотой от 0,6 до 10МГц. Все каналы приема эхосигналов содержат блоки цифровой обработки в реальном времени, которые выполняют цифровую фильтрацию сигналов, детектирование, сглаживание, отсечку и масштабирование (сжатие) А-скана до требуемого размера. Каналы приема сигналов работают параллельно, что позволяет выполнять прозвучивание изделия одновременно по нескольким каналам.
В УДМ901 реализована настраиваемая система схем прозвучивания изделия, состоящая из логически связанных последовательностей работы ультразвуковых каналов – сценарий прозвучивания. Запуск выполнения сценария прозвучивания производится при поступлении события синхронизации. Синхронизация модуля осуществляется от трех источников: по сигналам внешней синхронизации, программно (по командам от ПК) и от внутреннего таймера.
Команды управления и результаты контроля (А-скан) передаются в цифровом виде по скоростным каналам связи: Ethernet 10/100 Base-T и USB 2.0 Full Speed. Для связи УДМ901 с другими электронными компонентами системы УЗК (системы позиционирования и/или управления механической частью) дополнительно может использоваться порт RS-232.
Цикл работы модуля
Диаграмма работы модуля УДМ901
Сценарии прозвучивания
Сценарий прозвучивания представляет собой серию тактов прозвучивания (от 1 до 16), в каждом из которых определяется алгоритм генерации, приема и обработки ультразвуковых сигналов. Сценарий прозвучивания запускается в момент получения события синхронизации. В результате выполнения сценария формируются до 64 А-сканов, которые затем поступают в каналы связи (Ethernet/USB). Настройка генераторов зондирующих импульсов, диапазона прозвучивания изделия, временной регулировки чувствительности (ВРЧ) и т.д. выполняется индивидуально в каждом такте и для каждого канала.
Пример временной диаграммы сценария и такта прозвучивания