hs610e超声波探伤仪使用说明书.doc
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一、HS610e（HS611e）数字式超声波探伤仪简介
1.1功能及特点
A特优点
全数字，真彩显示器，根据环境选择背景色、亮度可自由设定，领潮国内应用技术
数码飞梭旋钮，一键式操作，技术领先高性能安保锂电，模块插接式，一机两电两充，引导潮流
B发射脉冲
脉冲幅度分级选择，设200V、300V、400V，适用探头范围广
脉冲宽度：
100-300ns连续调节，匹配不同频率的探头
阻抗匹配：
51Ω、150Ω、200Ω、400Ω，满足灵敏度及分辨率的不同工作要求
工作方式：
单晶探伤，双晶探伤
C扫描范围
零界面入射～14000mm（钢纵波），按比例调节，连续调节两种模式。
D放大接收
硬件实时采样：
150MHz，波形高度保真
检波方式：
全检波、正、负检波、射频波显示
闸门信号：
单闸门、双闸门、全屏检索、闸门内峰值读数
增值/全自动增益：
设0.1dB、2dB、6dB步进值，设波幅高度值全自动增益方式
E报警
闸门内，曲线内声光报警及关闭
F数据存储
50组快捷选择探伤参数通道，预先调校好各类探头与仪器的组合参数，自由设置各行业探伤标准，方便存储、调用、复验、打印、通讯传输，内存1000幅探伤回波信号及数据，实现存储、读出浏览，单幅打印，连续打印和通讯传输的计算机管理
参数附件：
全中文设置探伤参数，输入实时数据，随机存储、调用、打印、报告通讯
G探伤功能
波峰记忆：
实时检索缺陷最高波，标定缺陷最大值
AVG曲线：
直探头锻件探伤找准缺陷最高波自动计算Φ值和相对Φ4当量，可分段制作
动态记录：
检测实时动态记录波形，存储、回放
缺陷定位：
实显水平值L、深度值H、声程值S
缺陷定量：
SL定量值实时读出
缺陷定性：
通过包络波形，人工经验判断
曲面修正：
曲面工件探伤，修正曲率换算
距离补偿：
厚工件远距离探伤实时补偿，避免漏检小缺陷
H实时时钟记录
实时探伤日期、时间的跟踪记录，并存储
I控制接口
高速USB、专用串口两种接口提供传输打印
J屏幕保护
待机时关闭屏幕可使仪器省电，减少开关机次数，延长使用寿命
1.2主要技术参数
工作频率：
（0.5～20）MHz
声速范围：
（100～20000）m/s
动态范围：
≥32dB
垂直线性误差：
≤3%
水平线性误差：
≤0.1%
分辨力：
＞40dB（5N14）
灵敏度余量：
＞62dB（深200mmФ2平底孔）
数字抑制：
（0~80）%,不影响线性与增益
电噪电平：
≤15％
电源、电压：
直流（DC）7.5V；交流（AC）220V，
锂电池连续工作5小时以上
工作温度：
（-10~40）℃（参考值）
相对湿度：
（20~95）％RH
外型尺寸：
215×165×45（mm）
重量：
整机含内置电池1.4kg
1.3仪器主要部件名称
本仪器主要部件名称如图1-1所示。
图1-1
⑴TFT真彩平板显示屏
⑵触摸键盘
⑶电源指示灯
⑷报警指示灯
⑸屏保指示灯
⑹USB通讯口
⑺充电插座
⑻数码飞梭旋钮
⑼手持护带
⑽打印机接口
⑾探头线插座（接收）（Q9）
⑿探头线插座（发射）（Q9）
1.4键盘简介
键盘是完成人机对话的媒介。
本机键盘设有中文按键和数码飞梭旋钮两种操作方式，键位见图1-2。
使用者对探伤仪发出的所有控制指令，均通过键盘操作或旋钮操作完成。
键盘操作或旋钮操作过程中，探伤仪根据不同的状态自动识别各键的不同含意，执行操作人员的指令。
各键的具体使用方法在以后的各章节中逐一介绍。
下面是各键的具体功能介绍。
电源开/关键
调校类功能键
包络功能键
闸门功能系统键
增益热键
探头零点自动校准热键
抑制热键
自动增益键
波幅曲线功能键
输出数据功能键
声响报警键
存储伤波数据键
波峰记忆键
波形冻结/输入命令、数据认可键
50组探伤参数选择键
显示屏彩色切换键
（注：
HS611e无此功能键）
进入/退出参数列表显示键
关闭屏幕显示，进入节电状态
动态回波记录键
子功能菜单/操作功能键
左/下方向键
右/上方向键
数码飞梭旋钮
旋钮键主要用于数字输入、增减、左右、上下调节和功能选择及确认等功能。
左旋：
等同左/下方向键
操作方式右旋：
等同右/上方向键
单击：
轻轻按下旋钮，马上松开，让旋钮弹起
按击：
按住旋钮不放，停留两秒，然后松开
1.5功能介绍
仪器的功能及其逻辑关系
⒈自动调校功能
•范围：
探伤范围的调节
•零偏：
探头入射零点的调节
•声速：
材料声速（0~9998）m/s连续调节
·K值：
斜探头的折射角（K值）测量
2．闸门功能
•范围/平移：
（0～5500）㎜扫查范围的无级调节/脉冲平移调节
•闸门操作：
闸门移位/闸门宽度/闸门高度调节
•闸门选择：
闸门A/B选择
•动态回放：
回波全动态记录回放
3．曲线功能
•制作：
制作AVG或DAC曲线
•调整：
调整已制作的曲线
•删除：
删除已制作的曲线
•距离补偿：
作好曲线后启动远距离补偿功能
4．输出功能
•读出：
显示当前读出号的缺陷波形及数据
•删除：
删除当前存贮号或连续存贮区间的缺陷波形及数据
•通讯：
将存储的缺陷波形及数据传送到计算机
•打印：
打印探伤报告
5．包络功能：
对缺陷回波进行波峰轨迹描绘，辅助对缺陷定性判断。
：
子功能对应选择键，配合“确认”键或旋钮使用。
6.增益/自动增益功能：
手动调节仪器灵敏度/自动定高调节仪器灵敏度。
7.波峰记忆：
对闸门内动态回波进行最高回波的捕捉，并保留在屏幕上。
8．动态记录：
对扫查的回波进行实时动态记录。
9．色彩切换：
对屏幕显示色彩（前景、背景）进行切换。
（HS611e无此键）
10．报警：
闸门内的缺陷回波高于闸门/曲线高度时，仪器发出声响提示
11．伤波存储：
将屏幕上的回波及其相应的数据存储在仪器存贮器中。
12．抑制：
调节抑制杂波比例。
13．通道：
通道切换选择
二HS610e（HS611e）的基本操作
2.1操作特点：
HS610e采用面板热键与数码飞梭旋钮（以下简称旋钮）两种调节模式，既可独立操作又可以混合交叉使用，极大地提高了操作效率和灵活性。
面板操作以热键为主，对应的功能和状态有键盘上的中文提示，以下主要介绍旋钮的操作方法及规律以及在操作中与面板热键的对应作用。
HS610e与HS611e操作方法与功能相同（除ＨＳ６１１无色彩切换外），下面的章节中以HS610e为例进行讲解，HS611e型可参照使用。
2.2主要功能的调节方法
2.2.1旋钮的操作模式
旋钮的操作模式分为四种即：
左向旋转、右向旋转、单击、按击。
左向旋转：
主要用于数据调节、波形的压缩、向下移动光标或选择框等功能。
例如：
在范围栏反显的时候，左转旋钮将使范围增大，同时波形压缩。
等同于键
在闸门移位栏反显时，左转旋钮将向左移动闸门位置，等同于键
左移闸门
降低闸门高度
压缩闸门宽度
调节增益、抑制、及数字输入的情况下，左转旋钮将会对已有数字进行减法操作
右转旋钮：
主要用于数据调节、波形的展宽、向右移动光标或选择框等功能。
例如：
在范围栏反显的时候，右转旋钮将使范围缩小，同时波形展宽。
等同于键
在闸门移位栏反显时，右转旋钮将向右移动闸门位置，等同于键
右移闸门
升高闸门高度
展宽闸门宽度
调节增益、抑制、及数字输入的情况下，右转旋钮将会对已有数字进行加法操作
单击：
单击操作方法为轻轻按下旋钮，随即松开让旋钮弹起。
单击在数字输入和功能选择时其功能与键相同，在用于屏幕下方操作栏切换工作状态时与该栏对应的键功能相同。
按击：
按击操作方法为按下旋钮不放，持续两秒钟，然后松开让旋钮弹起。
其主要功能为在非旋钮功能选择状态下切换到旋钮功能选择状态。
进入旋钮菜单操作时必须通过按击旋钮进入旋钮功能选择状态下才能进行。
如图所示，其各项功能与面板上各热键相对应。
另按击功能还有退出和返回上一步操作的功能。
图2-1-1
图2-1-2
图2-1-3
出现旋钮操作菜单后左右转动旋钮选择功能，单击旋钮后进入相应的功能，在处于功能选择状态下，左、右转旋钮操作用于对功能的选择，单击旋钮来确认，右转旋钮一周后在原来数据显示区域将出现专供旋钮使用的内置菜单，
内置菜单功能项与面板热键对应表
内置菜单功能项名称
面板热键名称
确认
确认
波峰记忆
波峰记忆
自动增益
自动增益
自动调校
自动调校
动态记录
动态记录
扫查
闸门
曲线
曲线
包络
包络
调校
调校
存贮
伤波存储
输出
输出
报警
报警
参数
参数
*注：
对应屏幕下方的键对应的四个状态栏也可用上述方法选择。
以下不做重复介绍。
2.2.2闸门的调节
数字式探伤仪的最突出的特点是能够把所有的有关反射波的模似量用数字信号显示在屏幕上。
当要求仪器对某一信号波进行比较、计算时，需要“人”必须告诉它是对哪一回波进行跟踪。
我们约定使用“闸门”来锁定待测回波，仪器处理计算闸门内的回波，并显示最高回波的所有数据（包括声程、水平距离和垂直距离、高度、当量等数据）。
2.2.2.1闸门选择和闸门读数方式
本仪器是双闸门工作方式，分为A闸门和B闸门。
闸门读数方式有两种，即单闸门读数方式和双闸门读数方式。
用户可以选择任意闸门作为当前使用闸门，下面将要介绍的闸门位置、宽度、高度的调节都是针对当前使用闸门而言。
操作步骤：
1读数方式选择
按键或右转旋钮到扫查栏单击旋钮，进入闸门操作状态，仪器默认的是单闸门读数方式。
如果用户想选择“双闸门读数方式”，再按键或右转旋钮到扫查栏单击旋钮即可。
同时滚出显示方式提示信息“双闸门读数方式”。
其闸门读数方式如图2-2-1所示。
2闸门选择
按键或右转旋钮到扫查栏单击旋钮后就进入了闸门选择状态。
仪器默认为闸门A，当用户选择闸门B作为当前使用闸门时，按闸门A栏对应的键或按击旋钮切换到功能选择状态，移动选择框到闸门A栏，单击旋钮使该栏反显，再重复使用上述操作即可对闸门A/B进行切换。
如下所示。
――进入闸门状态
――按键或旋钮使闸门栏反显
――按键或旋钮切换A/B闸门
2.2.2.2闸门移位
闸门移位是对当前使用闸门的起始位置进行调节。
用户可根据需要将闸门平行移动到想要的位置来锁定待测的回波。
操作如下：
按闸门移位相对应的键或用旋钮切换到闸门移位栏单击进入此功能，此时该栏反显，如图2-2-2。
再按键或左、右转动旋钮进行调节。
例如，当前的使用闸门位置在回波显示区的最左端，当要使闸门移到最右端，按住键或右转旋钮，直到闸门移到目标位置。
注意：
当用户将某一闸门移出回波显示区后，此时数据显示区的读数为xxx.x的形式。
如图2-2-3所示。
2.2.2.3闸门宽度
在闸门移位栏反显时，按闸门移位相对应的键或单击旋钮，进入闸门宽度，如下所示。
再按键或左、右转动旋钮即可改变闸门的宽度。
在闸门移位反显时按键或单击旋钮
切换为闸门宽度状态
2.2.2.4闸门高度
闸门高度指的是闸门相对于回波显示区满幅的百分比。
在闸门宽度栏反显时，按其对应的键或单击旋钮进入了闸门高度调节，此时该栏反显，如下所示，再按键或左、右调节旋钮可改变闸门的高度。
在闸门宽度反显时按键或单击旋钮
切换到闸门高度状态
2.2.3波峰记忆
波峰记忆是仪器自动对闸门内动态回波进行最高峰波的捕捉，并将其静止并以不同的颜色保留在屏幕上。
在实际探伤中，这有助于最大缺陷回波的搜索。
操作：
⒈用闸门锁定将要搜索的回波（移动闸门套住回波）。
⒉按键或转动旋钮到内置菜单中的波峰记忆栏单击旋钮，进入波峰搜索状态，并且在回波显示区的右上端显示出“波峰记忆”字样。
当您移动探头时，如有一个比前面显示回波更高的新波出现时，仪器立即捕捉住此高波作为当前最高显示波。
⒊按键或转动旋钮到内置菜单中的波峰记忆栏单击旋钮，退出搜索状态。
2.2.4增益调节（dB调节）
在探伤工作中，利用衰减器可控制仪器的灵敏度，测量信号的相对高度，用以判断缺陷的大小，或测量材料的衰减性能等，用分贝表示。
本机型的系统灵敏度由基准dB读数和偏差dB读数两部分组成。
总增益为110dB。
2.2.4.1手动增益调节
操作：
①按键或转动旋钮到内置菜单中的增益栏单击旋钮选择调节步进值。
按第一次，增益显示区基准dB值反显，此时，增益的右上方出现0.1的字样，表示当前以0.1dB步进值调节基准dB值。
如图2-2-4（a）所示。
按第二次，此时增益的右上方出现2.0的字样，表示当前以2.0dB步进值调节基准dB值，如图2-2-4（b）。
按第三次，此时增益的右上方出现6.0的字样，表示当前以6.0dB步进值调节基准dB值。
如图2-2-4（c）所示。
按第四次时，增益显示区的偏差dB值反显，此时增益的右上方出现0.1的字样，表示当前以0.1dB步进值调节偏差dB值。
如图2-2-4（d）所示。
按第五次此时增益的右上方出现2.0的字样，如图2-2-4（e）所示。
表示当前以2.0dB步进值调节偏差dB值，如图2-2-4（f）所示。
按第五次此时增益的右上方出现6.0的字样，表示当前以6.0dB步进值调节偏差dB值，如图2-2-4（f）所示。
②按键或转动旋钮调节基准dB值或偏差dB值。
例如：
当前的基准dB值为80dB,如果以0.1dB的步进值增大基准dB的值到100dB，调节键，使反显出现在基准dB栏，增益的右上方出现0.1的字样，再调节键或右转旋钮，可产生连续增益调节。
直到100dB。
2.2.4.2自动增益调节
操作：
①移动闸门锁定待测回波。
②选择是调节基准dB或偏差dB。
操作参见手动增益调节（2.2.4.1章节）中
的操作①。
③按键或转动旋钮到内置菜单中的自动增益栏单击旋钮，仪器自动进行增益调节，使闸门内的最大回波波幅调节到纵座标的80%高度（此高度在参数中可自行设置）。
并且在调节过程中回波显示区的右上角有“自动增益”的字样提示，调整完毕后即消失。
*注：
在与波峰记忆功能同时使用时应注意，自动增益是针对当前的活动波形进行调节，而不是对记忆的回波进行操作。
另在触发自动增益功能后应保持探头不动，待到仪器将现有波形调整到用户所指定的基准波高后，再来移动探头。
2.2.4.3全自动式增益调节
操作：
按键或转动旋钮到参数栏单击，进入参数列表，用键或转动旋钮到增益方式栏按或单击旋钮将其改为全自动，再按或转动旋钮到退出栏单击，此时仪器将闸门内的最高反射波自动调节到指定的高度。
注：
波形必须高于满刻度的5％
2.2.5检测范围（零偏/平移）的调节
检测人员根据被检测工件的厚度合适的调节检测范围，范围调节不会改变回波之间的相对位置和幅度，本仪器调节的范围为（0~5500）mm（钢纵波）。
操作如下：
①按键或转动旋钮到内置菜单中的调校栏后单击旋钮进入调校功能菜单。
此时范围栏反显。
②按键或转动旋钮进行范围调节。
范围值实时显示，表示每小格的值（波形显示区分为10小格。
当检测范围为200mm时，每小格的值为20mm）。
例如：
将当前横坐标的每小格距离为20mm/D调节到40mm/D，按住键不放或左转旋钮，直到范围数据连续变换到40mm/D。
2.2.6零偏调节（限探头校准用）
零偏调节指的是探头零点的调节。
为了准确地对工件缺陷定位，我们必须校正探头的入射零点，通俗地说就是探头的压电晶片到工件表面的距离（包括探头保护膜的厚度和耦合剂的厚度）。
在本仪器中用时间（us微秒）来表示探头零点的移动距离。
操作：
①按或转动旋钮到内置菜单中的调校栏后单击旋钮进入功能菜单，再按零偏相对应的键或单击旋钮，此时，该栏反显，
如图2-2-9所示。
进入调校状态按键或单击旋钮
切换到零偏状态
②按键来调节零偏的大小。
且零偏的时间值实时显示。
例如：
当前的零偏值是0.00us时，要使零偏的值调节到0.56us。
就按住键，直到数据显示为0.56us为止。
注意：
探头的零点一旦校准好后，就不能改变，否则会影响数据精度。
如果真的要改变的话，会有一个滚动信息提示“已校准，是否
要改变零偏？
”按键或单击旋钮后，再进行改变。
按其他的键返回即不改变。
2.2.7脉冲移位调节
①调节仪器的脉冲移位，不会改变回波的相对位置和幅度。
最大可调节位移距离不小于2500mm（钢纵波）。
（本仪器中用us微秒来表示）。
操作：
②按进入功能菜单，再按范围相对应的键或单击旋钮，该栏变为平移，如下图所示。
在范围反显时按键或单击旋钮
切换为平移状态
③按键或转动旋钮来调节平移量的大小。
且平移的时间值实时显示。
例如：
当前的平移值是0.00us时，要使平移的值调节到0.56us。
就按住键或左转旋钮，直到数据显示为0.56us为止。
2.2.8声速调节
我们知道，材料声速是探伤中缺陷定位的一个非常重要的参数。
材料声速越小，检测的范围就越小（根据s=vt/2）。
因此，当您输入声速时，检测的范围值也跟着变化，这就为后面的手动校准提供了依据。
当您输入某个声速时，仪器自动根据当前的声速来设定采样频率，以达到缺陷的准确定位。
操作：
①按键或右转旋钮到调校栏单击旋钮进入功能菜单，再按声速相对应的键或转动旋钮到声速栏单击，此时该栏反显，如下图所示
②仪器下方提示“请输入测试距离：
50㎜”
③按键或转动旋钮调节测试距离后按确认键。
*测试距离为用于测声速的两个回波之间的声程差。
④调节范围键使两个回波进入闸门范围内，再按确认键
⑤等待数秒钟后，仪器将自动测试出被测材料的声速。
注意：
在声速测试时，应尽将初始声速调为与被测声速相近
例如：
横波用3240m/s,纵波用5940m/s.
2.2.9“抑制”调节
此功能主要用来抑制杂波即噪音，以提高信噪比。
本机型采用热键方式直接控制抑制
量的调节，并直接用数字显示被抑制掉的百分比量值。
通常抑制数据显示区显示的00%表示仪器处于无抑制状态。
如图2-2-5所示。
随着抑制显示量的增加，“抑制”作用已被加入，
这时显示的百分比数值以内的杂波被滤掉，不予显示，而大于百分比数值的回波则不被改变。
因此使实际探伤中的信噪比被大大提高。
操作：
①按键或转动旋钮到抑制栏，
此时抑制栏反显，如图2-2-6所示。
图2-2-6
⑥按键或转动旋钮，调节抑制量，所显示的百分数即为抑制杂波的高度。
最大抑制量为80%。
例如：
图2-2-7为抑制量40%的波形图。
图2-2-7
注意：
随着“抑制”作用的加大，仪器的动态范围会变小，因此使用完抑制功能后，要及
时恢复仪器的无抑制状态（即抑制的百分数调回零）。
三HS610e（HS611e）的校准操作
3．1开机
HS610e型数字式超声波探伤仪采用交直流两用供电方式，只要仪器有电源供电，按键两秒钟左右，直到电源指示灯亮。
仪器首先出现“汉威”注册商标，按键或转轮进行仪器自检，显示如图3-1-1
仪器自检
键盘…………………………ＯＫ
存储器…………………………ＯＫ
综合性能…………………………ＯＫ
电池状态…………………………
图3-1-1
仪器自检通过后，即进入开机界面状态，见图3-1-2。
为方便起见，本章只介绍“自动调校”的使用方法，以使操作者快捷、准确完成调校过程，体现数字超声的优势。
3.2选择仪器的系统状态
探伤仪的接收系统所处的组合状态的不同适用于不同的检测任务。
对于特定的要求，选取某种状态组合，将起优化回波波形，改善信噪比，获得较好的分辨力或最佳的探伤灵敏度的作用。
在仪器校准前，可选择最佳组合的接收系统，以提高仪器的校准精度。
同时预选好探伤参数通道的选择。
3.2.1探伤参数通道选择
本仪器预置了50组探伤参数通道（分别以英文字母A-E五组，每组从1-10十个通道），工作人员可根据需要修改各通道的参数。
按通道键对通道进行选择，此时显示屏上显示通道区出现
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