PARAMETRY TECHNICZNE DEFEKTOSKOPU UMT-20

Defektoskop UMT-20 zainstalowany na wagonie pomiarowym

   UMT-20 jest ultradźwiękowym wielokanałowym systemem pomiarowym, w którego skład wchodzą następujące podstawowe elementy :

• moduł nadawczo - odbiorczy  - zawiera analogowe układy : nadajnika impulsów pobudzających głowicę pomiarową i odbiornika sygnałów pomiarowych. Wszystkie parametry nadajnika i odbiornika regulowane są cyfrowo za pośrednictwem współpracującej z modułem karty kanałowej ;
• karta kanałowa - służy do sterowania pracą dołączonego do niej modułu analogowego, wytwarzania funkcji regulacyjnej ZRW oraz pomiarowych sygnałów czasowych monitorów i blokad oraz przetwarzania i gromadzenia informacji w lokalnej pamięci wyników. Zawiera układy komunikacji z systemem komputerowym ( za pośrednictwem magistrali ISA ) i z kartą sterującą ( " kartą - matką " ) ;
• karta sterująca - steruje pracą kart kanałowych oraz współpracuje z urządzeniami zewnętrznymi wchodzącymi w skład aparatury. Zawiera układy komunikacji z komputerem ( za pośrednictwem magistrali ISA ) i z kartami kanałowymi ;
• zasilacz modułów nadawczo - odbiorczych.

PARAMETRY TECHNICZNE MODUŁU NADAWCZO - ODBIORCZEGO

Widok modułu nadawczo - odbiorczego defektoskopu UMT-20

    Moduł przystosowany jest do współpracy z głowicami jedno- i dwuprzetwornikowymi, przyłączanymi do gniazd BNC umieszczonych na płycie czołowej. Tam też znajdują się gniazdo zasilające CANON i gniazdo LEMO sygnału wizyjnego dostarczanego do " karty - matki " systemu pomiarowego. Z uwagi na możliwe zakłócenia cyfrowe od systemu komputerowego moduły analogowe są indywidualnie ekranowane a z kartami kanałowymi komunikują się za pośrednictwem wtyku wielostykowego CANON .

NADAJNIK :

• amplituda impulsu nadajnika 270 V , impuls ujemny quasi prostokątny ;
• szerokość impulsu nadajnika regulowana w zakresie 100 ... 500 ns ze skokiem 5 ns ;
• czas narastania impulsu ( na impedancji 50 Ohm ) < 25 ns ;
• tłumienie elektryczne głowicy 50 Ohm lub 300 Ohm ;
• częstotliwość wyzwalania : do 2 kHz ;
• programowy wybór głowicy jedno - lub dwuprzetwornikowej.

ODBIORNIK :

• dynamika wzmacniacza : 60 dB ; dynamika regulacji 0.2 dB ;
• zasięgowa regulacja wzmocnienia : dynamika 0 ... 20 dB ;
• pasmo przenoszenia : do wyboru w trzech podzakresach :
  • szerokopasmowym 0.5 ... 8 MHz ;
  • wąskopasmowym 0.5 MHz ... 3 MHz ( fo = 2 MHz ) ;
  • wąskopasmowym 3 MHz ... 6 MHz ( fo = 4 MHz ) ;
• dwupołówkowy detektor sygnału ;
• programowy wybór jednej z czterech stałych czasu detekcji ;
• podcięcie sygnału w zakresie - 80 ... + 20 % wysokości ekranu ;
• sygnalizacja progowa w 4 bramkach czasowych .

PARAMETRY TECHNICZNE KARTY KANAŁOWEJ

Widok karty kanałowej defektoskopu UMT-20

    Karta kanałowa wykonana została w postaci karty rozszerzeń do komputera przemysłowego standardu PC , z którym komunikuje się za pośrednictwem 16-to bitowej magistrali ISA . Zawiera zarówno układy analogowe do generacji krzywej regulacyjnej ZRW odbiornika sygnałów pomiarowych w module nadawczo - odbiorczym, jak i układy cyfrowe do wytwarzania sygnałów czasowych : wyzwolenia nadajnika, zakresu zobrazowania sygnału, monitorów pomiarowych i sprzętowej blokady toru odbiorczego.
    Na karcie kanałowej umieszczone są także układy pomiaru położenia i amplitudy maksymalnej sygnału w monitorze wady, licznika drogi oraz pamięci FIFO wyników.

BRAMKI CZASOWE :

• zasięg maksymalny 272 us regulowany ze skokiem 0.133 us ;
• liczba monitorów : 4 o parametrach ( początku i długości ) regulowanej niezależnie w całym zasięgu ze skokiem 0.133 us ;
• możliwość generacji dowolnej kombinacji sygnału blokady toru odbiorczego ;
• zakres zobrazowania sygnału : dowolny wybrany fragment z obszaru zasięgu ;
• wyzwolenie nadajnika do głowicy pomiarowej : dowolny moment z obszaru zasięgu.

FUNKCJA ZRW :

• dynamika regulacji : 0 ... 20 dB z rozdzielczością 7 bitów ;
• obszar regulacji : ustawiany z rozdzielczością 0.53 us w obszarze zasięgu.

POMIARY MONITOROWE :

• cyfrowy pomiar maksymalnej amplitudy wady w obszarze monitorów wady i dna z rozdzielczością 8 bitów ;
• cyfrowy pomiar położenia pierwszego przekroczenia sygnału pomiarowego ponad próg z rozdzielczością 0.133 us : w obszarze monitora wady licznik 11-to bitowy , w obszarze monitora dna licznik 8-mio bitowy .

KANAŁOWY LICZNIK DROGI :

• długość 16 bitów.

PARAMETRY TECHNICZNE KARTY STERUJĄCEJ

    Karta sterująca wykonana została w postaci karty rozszerzeń do komputera przemysłowego PC , z którym komunikuje się za pośrednictwem 16-to bitowej magistrali ISA natomiast z kartami kanałowymi dedykowaną magistralą wewnętrzną.
    Podstawowym układem znajdującym się na " karcie - matce " jest układ generacji szczelin czasowych przeznaczonych na akcję ultradźwiękową w danym kanale. Czas trwania szczeliny i jej początek może być ustawiany dowolnie względem impulsu odniesienia ( którym w czasie trwania badań jest na ogół impuls z przetwornika obrotowo - impulsowego drogi ) . Maksymalny czas trwania szczeliny wynika z założonej maksymalnej prędkości pomiarowej wagonu ( rzędu 60 km/h ) i konieczności dokonania pomiarów co 10 mm długości badanej szyny i wynosi 1 ms . Przy określaniu położenia szczelin czasowych należy uwzględnić możliwość interakcji sygnałów ultradźwiękowych w różnych kanałach, co może doprowadzić do pojawienia się ech błędnych.
    Na " karcie - matce " znajduje się także centralny układ przetwarzania analogowo - cyfrowego sygnałów ultradźwiękowych przychodzących z modułów analogowych. W danej chwili możliwe jest przetwarzanie tylko jednego sygnału, pochodzącego z dowolnie wybranego kanału. Przetworzony sygnał może być rysowany na ekranie komputera.

PRZETWARZANIE A/C :

• częstotliwość próbkowania 30 MHz ;
• rozdzielczość 8 bitów ;
• pamięć próbek 8 kB ;
• kompresja sprzętowa próbek typu " 1 z N ; N = 3 ... 18 " ;
• długość bufora po kompresji  400 .

SZCZELINY CZASOWE :

• pamięć 4096 x 9 bitów ;
• rozdzielczość ustawienia położenia i długości ok. 1 us .

CENTRALNY LICZNIK DROGI :

• długość 26 bitów ;
• typ : binarny, rewersyjny, z asynchronicznym zerowaniem.

WEJŚCIA I WYJŚCIA CYFROWE :

• wszystkie wejścia i wyjścia wykonane są z optoizolacją ;
• 14 wejść statycznych standardu TTL z różnego typu czujników ;
• wejście impulsu z przetwornika obrotowo - impulsowego drogi z sygnałem kierunku zliczania ;

  Powrót na stronę główną