Дополнительной погрешности

Рассмотренный способ представления акустического поля подробно изложен в работах [39, 71 ]. Согласно этому представлению центр мнимого преобразователя располагают на продолжении акустической оси на расстоянии гг = ГОСА cos а/(св cos 3) от точки ввода (/•<, — путь от центра реальной пластины до точки ввода). Мнимая пластина имеет размеры ау cos a/cos P в основной и аг в дополнительной плоскости (ау, аг — размеры реальной пластины). Поле в изделии образуется в результате излучения такого преобразователя как бы в однородную среду.

к ней (дополнительной, плоскости) Ф (у). Для прямых преобразователей с дисковыми излучателями диаграммы Ф (а) и Ф (у) совпадают.

сигнала L'max от дефекта (положение / на рис. 5.31, а). Р егуля-торами чувствительности приемного тракта подводят не ршину эхо-сигнала на экране трубки к маркерной линии (уровен ь чувствительности 4 на рис. 5.31, б) и повышают условную чувствительность дефектоскопа на Лот, дБ, т.е. уменьшают показание аттенюатора на Лот, дБ (например, на 6 дБ, если Лот = — -8 дБ). При этом амплитуда эхо-сигнала на экране резко возрг 1стает. Затем, не меняя чувствительности дефектоскопа, перем ещают преобразователь в плоскости падения волны, если измеряю'г АХ1, ДЯ1, или в дополнительной плоскости, если измеряют AL1 , и находят крайние положения преобразователя, т. е. такие, npi i которых вершина эхо-сигнала снизится до маркерной линии (положения 2, 3). По крайним положениям преобразователя определяют условные размеры АХ1, АЯ1 и AL1.

3. Указанная погрешность отсутствует у роторов, работающих на частоте вращения, меньшей первой критической (и даже-вблизи нее),при 'использовании, кроме двух крайних, еще одной дополнительной плоскости коррекции.

Такое построение мнимого пьезоэлемента обеспечивает достаточно точное представление поля в дальней зоне. В дополнительной плоскости поле формируется так же, как для случая плоской задержки.

Максимумы и минимумы в ближней зоне определяются интерференцией волн в дополнительной плоскости, где пластина имеет размер 2ai. Положение последнего (наиболее удаленного от преобразователя) максимума определяется приближенной формулой, следующей из (1.33 а):

В дополнительной плоскости поле описывается формулой

Итак, поле наклонного преобразователя рассматривают в плоскостях параллельной акустической оси и перпендикулярной к ней - преломленной геометрической оси пьезопластины: плоскости падения и дополнительной плоскости. В плоскости падения в ближней зоне максимумы и минимумы не образуются. В дальней зоне диаграмма направленности в плоскости падения тем шире, чем больше угол наклона.

В дополнительной плоскости в ближней зоне максимумы и минимумы на оси образуются, а следовательно, их можно наблюдать на общей оси также в плоскости падения, хотя неоднородности поля сильно сглажены. Диаграмма направленности в дополнительной плоскости не зависит от угла наклона.

Согласно EN 12668-2, граница ближней зоны для наклонных преобразователей определяется по расхождению лучей в дальней зоне, как бьшо показано для прямоугольной пластины. Рассчитываются разные значения протяженности ближней зоны в плоскости падения и дополнительной плоскости.

Приведем примеры расчетов углов раскрытия для наклонных преобразователей на частоту 2,5 МГц с диаметром пьезопластины 12 мм (подобных рассмотренному выше прямому) с разными углами ввода. В дополнительной плоскости 90,1 = 5,6° независимо от угла ввода, по сравнению с прямым преобразователем угол уменьшился, поскольку уменьшились скорость волн и длина волны. Для преобразователей с углами ввода 40; 50 и 65° углы раскрытия соответственно 90>i « 6; 6,5 и 10°.

При поверке ВТС типа ВЭ проводят внешний осмотр, опробование, определение параметров ВТП трансформаторного типа, параметров ЗГ, параметров усилителя. Обязательной должна быть операция определения основной погрешности измерений 60 с помощью серийно выпускаемых стандартных образцов удельной электрической проводимости и дополнительной погрешности измерения <5Д при толщине изделия менее минимально допустимой, а также при изменении формы поверхности (радиуса кривизны) или диаметра зоны контроля.

Пределы допустимой дополнительной погрешности указываются либо в виде конкретных значений, либо в виде функциональной зависимости 6Д от влияющей величины.

При поверке ВТС типа ВЭ проводят внешний осмотр, опробование, определение параметров ВТП трансформаторного типа, параметров ЗГ, параметров усилителя. Обязательной должна быть операция определения основной погрешности измерений 60 с помощью серийно выпускаемых стандартных образцов удельной электрической проводимости и дополнительной погрешности измерения дл при толщине изделия менее минимально допустимой, а также при изменении формы поверхности (радиуса кривизны) или диаметра зоны контроля.

явлений и избежать дополнительной погрешности, необходимо проградуировать прибор по образцам различной толщины.

Счетчик должен работать без дополнительной погрешности в интервале (температур от —10 до +40° С при относительной влажности воздуха от 30 до •80%. Счетчик должен сохранять .работоспособность при воздействия на него относительной влажногти воздуха до 95% при температуре плюс 25° С. Счетчик должен работать без дополнительной погрешности при воздействии вибрационной пагрузки частотой до 25 Гц с амплитудой не более 0,1 мм.

Счетчжк должен работать без дополнительной погрешности в интервале температур от —10 до +40° С при относительной влажности воздуха от 30 до •80%. Счетчик должен сохранять .работоспособность при воздействии на него относительной влажности воздуха до 95% при температуре плюс 25° С. :Сч№-«впс должен работать без дополнительной погрешности при воздействии вибрационной нагрузки частотой до 25 Гц с амплитудой не более 0,1 им.

Оценим величину дополнительной погрешности через параметры разомкнутых приводов по координатам. Учитывая формулы (5.3), (5.26) и (5.28), получим

Лучшими в отношении чувствительности к неизмеряемым нагрузкам являются датчики фирмы НВМ (ФРГ), допускающие боковую нагрузку до 7—10 % от номинальной силы без появления дополнительной погрешности. Прецизионные датчики этой фирмы с погрешностью 0,05 % от номинальной силы допускают указанные поперечные нагрузки, соответствующие углам перекоса в 4—5,5°. =

0,03—0,08 % от номинальной силы при угле перекоса 1° и 0,1—0,6 % при угле перекоса 3° (что соответствует боковой составляющей в 5 % от номинальной силы). Английская фирма Elliott для датчиков типа S ограничивает допустимый угол перекоса 4° без указания дополнительной погрешности, а для других типов датчиков фирма указывает на недопустимость поперечных нагрузок.

Для отечественных датчиков допустимые поперечные силы, не вызывающие дополнительной погрешности, близки к 0,04 от величины номинальной силы, что соответствует углу перекоса около 2°. Перегрузочная способность колеблется в пределах 1,25—1,5. Указывающая и регистрирующая аппаратура для датчиков силы с тензорезисторами включает два устройства: источник питания тензорезисторной схемы и устройство для измерения ее выходного сигнала. Для питания тен-зорезисторов применяют постоянный, переменный синусоидальный и импульсный токи. Используют Два метода измерения выходного сигнала: прямой и компенсационный. При прямом методе выходной сигнал тензорезистор-ного моста усиливается и измеряется аналоговым или цифровым измерителем напряжения или тока, програ-дуированным в условных единицах или в единицах силы. Этот метод пригоден для статических и динамических измерений силы. Компенсационный (его также называют нулевым) метод основан на ручном или автоматическом уравновешивании разбалан-сированного в результате нагружения датчика моста. Уравновешивание проводят реохордом, подачей напряжения или тока компенсации от источника питания моста либо устройством с де-

С понятием дополнительной погрешности связан термин «функция (коэффициент) влияния» — метрологическая характеристика средства измерений, отражающая зависимость погрешности или другой метрологической характеристики средства измерений от изменений влияющей величины.