RFT. Введение в технологию — Выбор частоты
Рабочую частоту RFT выбирают по фазовому разделению эталонных дефектов и проверяют по ориентации сигнала опорной пластины в реальном пучке.
Изменение частоты улучшает фазовое разделение, по которому можно точнее измерить дефекты. Однако, это может снизить чувствительность к некоторым видам дефектов. После калибровки выполняют поправку частоты и других настроек с учётом свойства труб объекта контроля, сигналов от опорных пластин, сетевых помех и скорости протяжки зонда.
Высокая или низкая частота: что меняется
Метод контроля дальним полем RFT (Remote Field Testing) применяют для контроля ферромагнитных труб, прежде всего трубок теплообменников котлов. Изменение толщины стенки влияет одновременно на амплитуду и фазу принятого сигнала, поэтому правильная рабочая частота нужна не только для обнаружения дефекта, но и для оценки его глубины.
Универсальной частоты для всех объектов контроля не существует. Её выбирают по калибровочной трубке, а затем проверяют на реальном трубном пучке. Частота должна обеспечить достаточное фазовое разделение дефектов разной глубины, приемлемое отношение сигнал/шум и допустимую скорость протяжки зонда.
Выбор частоты — это компромисс между фазовым разделением, чувствительностью и скоростью контроля.
стр. 4 - Способ 1. Два дефекта с разницей глубины 20 %
Взять калибровочную трубку с двумя искусственными дефектами одного типа, разными по глубине на 20%. Например, проточки на 40% и 60% утонения от номинальной толщины стенки.
Получить данные с этих искусственных дефектов и выделить их сигналы курсором на полосовом графике для одновременного отображения на комплексной плоскости.
Измерить значение углов сигналов от обоих дефектов.
При настоящей разнице глубины дефектов 20% рекомендуемая разница углов должна составлять ≈15°–20°.
стр. 5 - Способ 2. Сквозное и плоскодонные отверстия
Второй способ применяют, если калибровочная трубка содержит сквозное отверстие и четыре плоскодонных отверстия глубиной 20 %.
Порядок настройки:
- Получить сигналы от искусственных дефектов.
- Выделить сигнал от сквозного отверстия.
- Повернуть его на комплексной плоскости до 90°.
- Выделить сигнал от четырёх плоскодонных отверстий.
- Измерить его фазовый угол.
В системе координат, использованной в конспекте, при ориентации сигнала от сквозного отверстия на 90° сигнал от четырёх плоскодонных отверстий глубиной 20 % должен располагаться примерно на 155°.
Если угловая разность недостаточна, частоту повышают. Если она слишком велика — понижают. Процедуру повторяют до получения требуемого разделения.
Абсолютные значения углов зависят от конфигурации зонда, программного обеспечения и принятой ориентации комплексной плоскости. Главный критерий — воспроизводимая настройка по утверждённой процедуре контроля.
стр. 6 - Правило
В процессе выбора частоты убедиться, что значение частоты приемлемо относительно используемой системы электросетей в текущей стране. При проведении контроля в стране с частотой системы электросетей: - 50 Гц: выбрать рабочую частоту зонда в диапазоне синих отрезков, избегать красные отрезки. - 60 Гц: выбрать рабочую частоту зонда в диапазоне зелёных отрезков, избегать красные отрезки. В соответствии с выбранной частотой установить значение полосы пропускания в соответствие с графиком. Следить чтобы скорость протяжки зонда не превышала, указанную на графике.
стр. 9 - Частотная компенсация
Почему нужно учитывать частоту электросети
RFT работает на низких частотах, поэтому приёмные катушки могут регистрировать помехи от сети 50 или 60 Гц и её гармоник.
Если рабочая частота расположена слишком близко к гармонике, помеха способна исказить амплитуду, форму и фазу сигнала. Поэтому частоту выбирают в рекомендуемых интервалах между помехами:
- для сети 50 Гц используют диапазоны, отмеченные в конспекте синим цветом;
- для сети 60 Гц — диапазоны, отмеченные зелёным;
- красных интервалов, соответствующих зонам возможных помех, избегают.
Это не абсолютно запрещённые частоты, а рекомендации для получения устойчивого отношения сигнал/шум при заданной полосе пропускания.
Порядок действий дефектоскописта
Перед записью рабочих данных проверьте:
- Соответствует ли калибровочная трубка материалу, диаметру и толщине стенки объекта.
- Достаточно ли фазовое разделение эталонных дефектов.
- Не расположена ли частота рядом с помехой 50 или 60 Гц и её гармониками.
- Не превышает ли скорость протяжки рекомендуемое значение.
- Сохраняется ли ориентация TSP-сигнала после перехода к реальному пучку.
- Требуется ли частотная компенсация или достаточно переориентации сигнала.
- Сохранена ли настройка с поправкой отдельно от исходной.
Скачать полный конспект: RFT. Введение в технологию — Выбор частоты
Что в полном конспекте
Этот пост — краткий обзор. Полный конспект «RFT. Введение в технологию — Выбор частоты» разбирает тему подробнее и с иллюстрациями:
В PDF приведены:
- два способа выбора рабочей частоты по сигналам ABS- и DIFF-каналов;
- фазовые углы эталонных дефектов;
- диапазоны частот для сетей 50 и 60 Гц;
- схемы частотной компенсации;
Предыдущие части цикла: «Общая концепция» и «Оборудование».
