冲击回波测试仪使用说明书.pdf

1、预应力桥梁管道灌浆质量检测用冲击回波测试仪使用说明书湖南芯仪电子科技有限公司目 录1. 适 用 范 围 .12. 测 试 原 理 .12.1 冲 击 回 波 技 术 .12.2 仪 器 测 试 原 理 .22.3 超 声 透 射 缺 陷 测 试 技 术 23. 性 能 介 绍 .43.1 性 能 特 点 43.2 技 术 参 数 44. 测 试 主 机 .54.1 仪 器 外 形 54.2 硬 件 与 按 键 功 能 .54.3 显 示 界 面 65. 操 作 说 明 .155.1 仪 器 连 接 .155.2 单 面 缺 陷 测 量 .165.2.1 参 数 设 置 .165.2.2 文 件

2、 名 、 测 点 位 置 设 置 175.2.3 测 量 .175.3 波 速 标 定 .185.4 时 差 超 声 测 量 .185.5 超 声 透 射 缺 陷 测 试 .195.5.1 参 数 设 置 .195.2.2 文 件 名 、 测 点 位 置 及 测 距 设 置 .195.2.3 测 量 .206. 维 护 与 维 修 .206.1 电 池 充 电 .206.2 仪 器 保 养 .216.3 仪 器 维 修 .21第 1 页冲击回波测试仪使用说明书SET-PI2-01 型冲击回波测试仪说明书SET-PI2-01 型 冲 击 回 波 测 试 仪 是 一 款 以 冲 击 回 波 检 测

3、 技 术 为 基 础 的 钢 筋 混凝 土 结 构 内 部 缺 陷 检 测 专 用 的 便 携 式 测 试 仪 器 。 仪 器 采 用 7 寸 高 亮 度 真 彩 液 晶 触摸 显 示 屏 ， 独 立 、 交 互 式 按 键 /触 摸 操 作 ， 操 作 方 便 ； 单 /双 通 道 数 据 采 集 ， 能 够同 时 进 行 测 试 ， 测 试 效 率 高 ， 双 通 道 波 速 测 试 方 便 快 捷 ； 数 据 存 储 使 用 SD 卡 ，存 储 容 量 大 ， 数 据 保 存 、 读 取 方 便 ； 仪 器 配 置 专 用 信 号 激 发 装 置 ， 使 用 方 便 ， 敲击 信 号 稳

4、 定 度 高 ， 重 复 性 好 ； 专 业 化 的 数 据 后 处 理 软 件 可 实 现 色 谱 成 像 ， 缺 陷 识别 精 度 高 。1. 适 用 范 围(1) 钢 筋 混 凝 土 桥 梁 综 合 检 测 (混 凝 土 抗 压 强 度 、 厚 度 、 裂 缝 深 度 、 空 洞 、 密 实 度 、结 合 面 质 量 、 表 面 损 伤 层 厚 度 )；(2) 桥 梁 预 应 力 管 道 注 浆 密 实 度 ；(3) 混 凝 土 路 面 、 沥 青 层 公 路 边 坡 厚 度 与 结 合 面 质 量 ；(4) 隧 道 衬 砌 厚 度 与 结 合 面 质 量 ；(5) 飞 机 跑 道 厚

5、度 与 内 部 缺 陷 。2. 测 试 原 理2.1 冲 击 回 波 技 术冲 击 回 波 法 是 一 种 基 于 应 力 波 传 播 特 性 的 无 损 检 测 法 ， 其 原 理 是 利 用 机 械 方式 冲 击 混 凝 土 表 面 产 生 应 力 波 ， 该 应 力 波 会 在 结 构 中 传 播 ， 因 为 波 阻 抗 的 差 异 ，应 力 波 会 被 内 部 缺 陷 和 外 部 表 面 反 射 ， 来 回 反 射 的 应 力 波 会 形 成 一 种 特 殊 模 态 ，在 激 发 点 附 近 由 接 收 换 能 器 接 收 回 波 信 号 并 将 信 号 通 过 快 速 傅 里 叶 变

6、 换 转 换 至频 域 中 ， 通 过 分 析 主 频 大 小 评 定 结 构 厚 度 和 内 部 缺 陷 情 况 。 图 2.1 为 冲 击 回 波 法测 试 混 凝 土 内 部 缺 陷 原 理 示 意 图 。 与 传 统 超 声 波 检 测 技 术 比 较 ， 冲 击 回 波 检 测 技术 优 势 主 要 体 现 在 单 面 检 测 、 检 测 厚 度 大 、 不 需 要 耦 合 剂 。 此 外 ， 冲 击 回 波 检 测结 果 受 混 凝 土 结 构 材 料 组 分 和 内 部 结 构 状 况 差 异 的 影 响 小 。第 2 页冲击回波测试仪使用说明书图 2.1 冲 击 回 波 测 试

7、 技 术 原 理2.2 仪 器 测 试 原 理机 械 波 在 介 质 中 传 播 并 在 某 个 界 面 反 射 ， 界 面 与 机 械 波 传 播 起 点 距 离 为 S，则 波 速 Vp与 频 率 f 满 足 如 下 关 系 式 ： fVp2S (1)在 上 式 (1)中 三 个 未 知 量 中 ， 对 于 同 一 钢 筋 混 凝 土 结 构 构 件 波 速 Vp为 不 变 的 常 量 。利 用 SET-PI2-01 冲 击 回 波 测 试 仪 我 们 可 以 首 先 应 用 反 射 波 法 或 透 射 波 法 测试 出 构 件 波 速 。 对 于 未 知 的 缺 陷 位 置 ， 仅 需

8、要 已 知 (1)式 中 的 频 率 f 即 可 计 算 、 确定 缺 陷 位 置 。 SET-PI2-01 冲 击 回 波 检 测 仪 将 测 试 过 程 中 的 机 械 应 力 波 进 行 实 时 记录 ， 将 这 些 测 试 信 号 导 入 相 关 测 试 软 件 ， 软 件 对 其 进 行 傅 里 叶 频 谱 变 换 ， 谱 图 中的 主 频 为 冲 击 表 面 、 缺 陷 界 面 及 其 它 界 面 之 间 的 多 次 反 射 产 生 瞬 态 共 振 所 致 ， 通过 对 主 频 的 提 取 即 可 以 确 定 结 构 中 缺 陷 位 置 。 图 2.2 为 缺 陷 边 界 与 底

9、边 反 射 频 谱示 意 图 。(a)f(b)图 2.2 底 边 反 射 与 缺 陷 边 界 反 射 ： (a) 已 知 厚 度 混 凝 土 块 ； (b) 频 谱 图2.3 超 声 透 射 缺 陷 测 试 技 术第 3 页冲击回波测试仪使用说明书声 波 是 弹 性 波 的 一 种 ， 若 视 混 凝 土 介 质 为 弹 性 体 ， 则 声 波 在 混 凝 土 中 的 传 播服 从 弹 性 波 传 播 规 律 ， 由 发 射 探 头 发 射 的 声 波 经 构 件 到 达 接 收 探 头 。 探 头 发 射的 声 波 会 在 发 射 点 和 接 收 点 之 间 形 成 复 杂 的 声 场 ，

10、声 波 将 分 别 沿 不 同 的 路 径 传播 ， 最 终 到 达 接 收 点 ， 其 走 时 都 不 尽 相 同 。 但 在 所 有 的 传 播 路 径 中 总 有 一 条 路 径 ，声 波 走 时 最 短 ， 接 收 探 头 接 收 到 该 声 波 时 ， 形 成 信 号 波 形 的 初 始 起 跳 ， 一 般 称 为“ 初 至 ” ， 当 桩 身 完 好 时 ， 可 认 为 这 条 路 径 就 是 发 射 探 头 和 接 收 探 头 的 直 线 距 离 ，是 已 知 量 ； 而 初 至 对 应 的 声 时 扣 去 声 波 在 测 管 、 水 之 间 的 传 播 时 间 以 及 仪 器

11、系 统延 迟 时 间 ， 可 得 声 波 在 两 测 管 间 混 凝 土 介 质 中 传 播 的 实 际 声 时 ， 并 由 此 可 计 算 出所 对 应 的 声 速 。当 构 件 内 存 在 断 裂 、 离 析 等 缺 陷 时 ， 破 坏 了 构 件 介 质 的 连 续 性 ， 使 声 波 的 传播 路 径 复 杂 化 ， 声 波 将 透 过 或 绕 过 缺 陷 传 播 ， 其 传 播 路 径 大 于 直 线 距 离 ， 引 起 声时 的 延 长 ， 而 由 此 算 出 的 波 速 将 降 低 。 另 外 ， 由 于 空 气 和 水 的 声 阻 抗 远 小 于 构 建的 声 阻 抗 ， 声

12、波 在 构 件 中 传 播 过 程 中 ， 遇 到 蜂 窝 、 空 洞 或 裂 缝 等 缺 陷 时 ， 在 缺 陷界 面 发 生 反 射 和 散 射 ， 声 能 衰 减 ， 因 此 接 收 信 号 的 波 幅 明 显 降 低 ， 频 率 明 显 减 小 。再 者 ， 透 过 或 绕 过 缺 陷 传 播 的 脉 冲 波 信 号 与 直 达 波 信 号 之 间 存 在 声 程 和 相 位 差 ，叠 加 后 互 相 干 扰 ， 致 使 接 收 信 号 的 波 形 发 生 畸 变 。 综 上 所 述 ， 当 桩 身 某 一 段 存 在缺 陷 时 ， 接 收 到 的 声 波 信 号 会 出 现 波 速

13、降 低 、 振 幅 减 少 、 波 形 畸 变 、 接 收 信 号 主频 发 生 变 化 等 特 征 。 超 声 波 透 射 法 就 是 根 据 构 件 中 声 学 参 数 测 量 值 的 相 对 变 化 ，分 析 、 判 别 其 缺 陷 的 位 置 和 范 围 ， 评 定 构 件 质 量 类 别 。 下 图 5.1 为 超 声 透 射 测 试原 理 示 意 图 。图 2.3 透 射 法 超 声 检 测 原 理利 用 SET-PI2-01 冲 击 回 波 测 试 仪 可 以 获 取 声 波 在 构 建 内 的 传 播 时 间 、 幅 值第 4 页冲击回波测试仪使用说明书等 信 息 。 将 这

14、些 测 试 信 号 导 入 相 关 测 试 软 件 ， 软 件 对 其 进 行 各 类 参 数 的 自 对 比 分析 ， 并 通 过 一 定 算 法 实 现 异 常 区 域 的 图 像 显 示 ， 从 而 获 取 缺 陷 位 置 、 尺 寸 信 息 。3. 性 能 介 绍3.1 性 能 特 点SET-PIE-02型 冲 击 回 波 检 测 仪 具 备 众 多 优 势 ， 其 具 体 性 能 特 点 如 下 ：(1) 主 机 操 作 界 面 友 好 ， 触 摸 、 按 键 均 可 操 作 ， 交 互 式 参 数 设 置 与 测 试 操 作 ；(2) 单 面 检 测 ， 无 需 耦 合 剂 ， 检

15、 测 方 便 、 快 捷 ， 检 测 结 果 直 观 、 准 确 可 靠 ；(3) 仪 器 小 巧 轻 便 ， 易 于 携 带 ， 操 作 方 便 ；(4) 仪 器 配 置 信 号 自 动 激 发 装 置 ， 敲 击 信 号 稳 定 可 靠 ， 重 复 性 极 好 ；(5) 数 据 存 储 方 式 采 用 大 容 量 SD 卡 存 储 ， 测 试 数 据 读 取 方 便 快 捷 ；(6) 数 据 保 存 时 可 同 时 保 存 工 程 名 称 、 测 试 组 、 测 试 时 间 等 ， 方 便 数 据 调 取 查 看 ；(7) 专 业 的 数 据 处 理 软 件 可 用 于 后 期 缺 陷 位

16、 置 分 析 ；(8) 高 性 能 内 置 大 容 量 锂 电 池 (8.0Ah)， 适 用 于 野 外 长 期 测 试 使 用 。3.2 技 术 参 数见 下 表 3.1。 表 3.1 SET-PI2-01 型 冲 击 回 波 测 试 仪 技 术 参 数通 道 数 量 2通 道 数 据 采 集1发 射 通 道 测 试 精 度 幅 度 精 度 优 于 0.1%频 率 精 度 优 于 0.1%触 发 方 式 手 动 /自 动 /信 号 触 发 采 样 率 12.5/25/50/125/250/500KHz1.25 M接 收 灵 敏 度 30 V 采 样 字 节 1 K控 制 系 统 MCU 增

17、益 50 92 dB 共 8档 可 调缓 存 256 K 声 时 精 度 0.4 s显 示 模 式 7寸 真 彩 液 晶 存 储 介 质 SD 卡 ， 4 GB发 射 脉 宽 1 255 s 连 续 可 调 操 作 方 式 按 键 /触 屏第 5 页冲击回波测试仪使用说明书供 电 模 式 内 置 8.0Ah 锂 电 池 传 感 器 类 型 加 速 度 /平 面 探 头主 机 尺 寸 23718669 m m 主 机 重 量 1.3 Kg防 护 箱 尺 寸 400300150 m m 防 护 箱 重 量 2.5 Kg4. 测 试 主 机4.1 仪 器 外 形SET-PI2-01 型 冲 击 回

18、波 测 试 仪 外 形 如 图 4.1(a)所 示 ， 正 面 面 板 为 液 晶 显 示 屏和 主 要 按 键 ； 仪 器 后 侧 配 置 有 2 个 信 号 接 收 通 道 接 口 和 1 个 附 加 压 电 发 射 接 口 ，如 图 4.1 (b)所 示 ； 左 侧 有 电 源 开 关 、 USB 接 口 以 及 SD 卡 插 口 ， 如 图 4.1(c)所 示 ；右 侧 配 置 有 1 个 数 据 传 输 接 口 ， 如 图 4.1(d)所 示 。(c) (d)图 4.1 外 形 图 ： (a) 正 面 外 形 ； (b) 后 侧 外 形 ； (c) 左 侧 外 形 ； (d) 右 侧

19、 外 形4.2 硬 件 与 按 键 功 能(1) 电 源 开 关 ： 仪 器 电 源 开 关 ， 往 上 按 开 机 ， 往 下 按 关 机 。(2) 电 源 插 口 ： 供 内 置 电 池 充 电 使 用 。(a) (b)第 6 页冲击回波测试仪使用说明书(3) 显 示 屏 ： 显 示 屏 为 7 寸 高 亮 度 液 晶 屏 ， 可 实 现 触 摸 操 作 。(4) 通 道 1： 通 道 一 传 感 器 接 口 ， 信 号 采 集 通 道 。(5) 通 道 2： 通 道 二 传 感 器 接 口 ， 信 号 采 集 通 道 。(6) 发 射 ： 附 加 压 电 发 射 通 道 ， 配 置 压

20、电 传 感 器 可 做 通 用 型 非 金 属 声 波 仪 使 用 。(7) COM 接 口 ： 与 计 算 机 连 接 更 新 软 件 。(8) SD 卡 插 口 ： 插 入 SD 卡 方 便 检 测 数 据 存 储 与 读 取 。(9) USB 接 口 ： 与 计 算 机 连 接 ， 可 对 SD 卡 内 测 试 数 据 文 件 进 行 操 作 。按 键 ： 【 F】 采 集 信 号 手 动 保 存 快 捷 键 ；【 脉 宽 】 自 动 敲 击 装 置 发 射 脉 宽 调 节 快 捷 键 ；【 返 回 】 返 回 上 一 级 界 面 快 捷 键 ；【 】 主 菜 单 下 子 选 项 选 择

21、 ， 时 间 游 标 向 右 移 动 按 钮 ；【 菜 单 】 菜 单 选 择 ；【 】 主 菜 单 下 子 选 项 选 择 ， 时 间 游 标 向 左 移 动 按 钮 ；【 确 认 】 确 认 选 择 ；【 采 集 】 信 号 采 集 快 捷 键 。4.3 显 示 界 面下 图 4.2 为 仪 器 开 机 主 界 面 ， 开 机 界 面 中 共 3 个 选 项 ， 分 别 为 “ 1. 厚 度 测 量 ” 、“ 2. 波 速 标 定 ” 、 “ 3. 时 差 超 声 ” 、 “ 4. 结 构 超 声 ” 、 “ 5. 系 统 设 置 ” 。 点 击 对 应 的选 项 或 按 【 菜 单 】

22、键 选 中 对 应 功 能 后 按 【 确 认 】 键 进 入 ， 或 直 接 屏 幕 上 对 应 菜 单项 既 可 以 进 入 。第 7 页冲击回波测试仪使用说明书图 4.2 开 机 界 面冲 击 回 波 ： 混 凝 土 内 部 缺 陷 当 面 检 测 界 面 ；波 速 标 定 ： 已 知 混 凝 土 厚 度 测 试 波 速 界 面 ；时 差 超 声 ： 双 通 道 时 差 法 测 试 混 凝 土 波 速 界 面 ， 本 仪 器 不 做 详 细 介 绍 ；结 构 超 声 ： 透 射 法 测 试 结 构 波 速 以 及 内 部 缺 陷 界 面 ；系 统 设 置 ： 设 置 系 统 时 间 以

23、及 校 准 屏 幕 。仪 器 四 个 测 试 界 面 较 为 类 似 ， 现 以 厚 度 测 量 界 面 为 例 详 细 说 明 ， 下 图 4.3 即为 厚 度 测 量 。 测 量 界 面 主 要 分 为 “ 菜 单 栏 ” 、 “ 状 态 栏 ” 、 “ 采 集 信 号 显 示 区 ” 、 “ 文件 名 与 测 试 参 数 设 置 区 ” 文 以 及 “ 功 能 按 钮 区 ” 。 菜 单 栏 主 要 为 仪 器 信 号 采 集 参数 设 置 项 ， 主 要 有 信 号 触 发 方 式 、 信 号 放 大 增 益 、 信 号 采 样 频 率 等 设 置 ； 状 态 栏主 要 显 示 当 前

24、 界 面 下 的 信 号 状 态 ， 主 要 有 信 号 幅 值 放 大 倍 数 、 频 谱 幅 值 放 大 倍 数 、测 试 方 式 状 态 、 游 标 状 态 等 。 采 集 信 号 显 示 区 显 示 采 集 信 号 波 形 以 及 频 谱 ， 在 “ 冲击 回 波 ” 与 “ 波 速 标 定 ” 界 面 ， 分 区 基 线 以 上 为 波 形 图 ， 分 区 基 线 以 下 图 形 为 频谱 图 ； 在 “ 时 差 超 声 ” 与 “ 结 构 超 声 ” 界 面 ， 分 区 基 线 以 上 为 通 道 1 采 集 信 号 的波 形 图 ， 分 区 基 线 以 下 为 通 道 2 采 集

25、 信 号 波 形 。 功 能 按 钮 区 主 要 实 现 某 些 状 态 切换 ， 主 要 有 游 标 1 与 2 切 换 、 采 集 方 式 状 态 切 换 ， 以 及 脉 宽 设 置 、 信 号 采 集 与 保存 功 能 。 文 件 名 与 测 试 参 数 设 置 区 主 要 为 测 试 文 件 命 名 与 波 速 设 置 ， 其 中 波 速 设置 为 厚 度 测 量 的 关 键 参 数 。第 8 页冲击回波测试仪使用说明书图 4.3 厚 度 测 量 界 面(1) 菜 单 栏测 试 界 面 选 择 ， 可 在 此 直 接 切 换 测 量 界 面 。 直 接 点 击 “ 1. 厚 度 测 量

26、 ” 或 按【 菜 单 】 选 中 测 试 选 项 ， 再 按 【 】 或 【 】 键 切 换 ， 最 后 点 击 【 确 认 】 键 即 可完 成 相 关 切 换 。触 发 方 式 选 择 ， 可 根 据 测 试 需 要 进 行 信 号 触 发 方 式 选 择 ， 触 发 方 式 有 “ 同 步触 发 ” 和 “ 信 号 触 发 ” 两 个 选 项 。 同 步 触 发 方 式 仅 用 于 双 通 道 时 差 法 测 试 波 速 ，其 他 测 试 均 选 用 选 用 “ 信 号 触 发 ” 方 式 。 此 功 能 在 仪 器 个 测 试 界 面 已 默 认 对 应 设置 ， 通 常 情 况 无

27、 需 设 置 。放 大 增 益 依 据 信 号 幅 度 进 行 选 择 ， 仪 器 放 大 增 益 有 50/56/62/68/74/80/86/92dB 共 9 档 可 选 。 增 益 越 大 信 号 幅 度 越 大 ， 仪 器 默 认 放 大 增 益 为 50 dB。 放 大 增 益选 择 需 配 合 脉 宽 进 行 调 节 ， 调 节 原 则 为 在 允 许 的 脉 宽 设 置 范 围 内 选 择 较 小 的 放 大倍 数 ， 最 终 尽 可 能 保 证 信 号 幅 值 合 适 、 清 晰 完 整 。 “ 冲 击 回 波 ” 与 “ 波 速 标 定 ”界 面 放 大 倍 数 选 择 50

28、 74 dB 为 宜 ； “ 时 差 超 声 ” 与 “ 结 构 超 声 ” 界 面 放 大 倍 数放 大 增 益 选 择 较 大 增 益 值 ， 保 证 起 跳 首 波 明 显 易 识 别 。(a) “ 冲 击 回 波 ” 与 “ 波 速 标 定 ” 界 面 信 号 示 例第 9 页冲击回波测试仪使用说明书图 4.4 信 号 波 形 示 例 ： (a) 信 号 幅 值 偏 小 ； (b) 信 号 幅 值 适 中 ；(c) 信 号 幅 值 最 佳 ； (d) 信 号 幅 值 偏 大上 图 4.4 中 所 示 信 号 为 选 用 50dB 放 大 增 益 ， 不 同 发 射 脉 宽 所 采 集

29、的 信 号 。其 中 图 4.4(c)信 号 为 最 佳 信 号 ， 该 信 号 最 大 幅 值 靠 近 分 区 基 线 。 图 4.4(a)中 信 号幅 值 偏 小 ， 需 增 加 放 大 增 益 或 提 高 发 射 脉 宽 ； 图 4.4(b)中 信 号 幅 值 有 所 增 加 ， 可视 为 有 效 信 号 ， 可 适 当 提 高 放 大 增 益 或 发 射 脉 宽 ； 图 4.4(d)中 信 号 幅 值 过 大 ， 出现 削 波 现 象 ； 需 降 低 发 射 脉 宽 。(b) “ 时 差 超 声 ” 与 “ 结 构 超 声 ” 界 面 信 号 示 例时 差 法 测 试 波 速 关 键

30、在 于 识 别 时 差 ， 时 差 识 别 关 键 在 于 信 号 首 波 起 跳 点 判定 。 该 两 个 界 面 下 信 号 采 集 要 求 首 波 起 跳 点 明 显 或 有 明 显 的 相 似 周 期 ， 当 首 波 起跳 点 不 明 显 时 相 似 周 期 的 波 峰 或 波 谷 易 识 别 。 下 图 4.5 中 所 示 信 号 为 选 用 50dB放 大 增 益 ， 不 同 发 射 脉 宽 采 集 的 信 号 。 在 图 4.5(a)中 ， 通 道 1 信 号 首 波 起 跳 点 较明 显 ， 通 道 2 信 号 幅 值 很 小 ， 首 波 起 跳 点 无 法 识 别 ， 并 且

31、 两 个 通 道 波 形 周 期 相 似性 不 明 显 ， 此 情 况 需 要 增 加 发 射 脉 宽 或 提 高 放 大 增 益 ； 图 4.5(b)中 通 道 1 与 通 道2 起 首 波 跳 点 均 较 明 显 ， 基 本 可 以 识 别 ， 并 且 两 个 通 道 波 形 周 期 相 似 性 较 明 显 ，可 识 别 每 个 波 形 的 同 一 周 期 波 峰 作 为 识 别 点 ， 此 情 况 可 视 作 有 效 信 号 ， 可 适 当 提高 发 射 脉 宽 或 放 大 增 益 ； 图 4.5(c)中 通 道 1 和 通 道 2 信 号 幅 值 均 较 大 ， 并 且 首 波起 跳

32、点 均 很 明 显 ， 同 时 其 周 期 相 似 度 也 很 高 ， 此 信 号 即 为 最 佳 信 号 。(a) (b)(c) (d)分 区 基 线 分 区 基 线分 区 基 线 分 区 基 线第 10 页冲击回波测试仪使用说明书图 4.5 信 号 波 形 示 例 ： (a) 起 跳 点 不 明 显 且 无 相 似 周 期 ； (b) 起 跳 点 较 明 显 且 有 相 似 周 期 ；(c) 起 跳 点 明 显 且 有 相 似 周 期采 样 频 率 依 据 信 号 主 频 和 采 样 定 理 进 行 选 择 。 仪 器 采 样 率 有2.5/5/12.5/25/50/125/250/500

33、 KHz 和 1.25 MHz 共 9 档 可 选 ， 采 样 率 设 置 为 主 频 值的 510 倍 左 右 ， 并 尽 量 选 择 高 采 样 率 。 例 如 ， 信 号 主 频 值 发 f1 显 示 为 10 KHz，则 采 样 率 可 选 用 范 围 为 50 100 KHz， 此 时 仪 器 采 样 率 最 佳 采 样 率 可 设 置 为 125KHz。 仪 器 “ 冲 击 回 波 ” 与 “ 波 速 标 定 ” 界 面 默 认 采 样 率 为 125 KHz； 时 差 测 波速 与 结 构 超 声 界 面 默 认 采 样 率 为 1.25 MHz， 此 两 个 测 试 界 面 采

34、 样 率 通 常 情 况 无需 改 动 。保 存 方 式 选 择 有 手 动 和 自 动 保 存 两 类 方 式 ， 若 选 择 手 动 保 存 ， 信 号 采 集 完 成后 需 要 按 右 侧 的 “ 保 存 ” 按 钮 保 存 数 据 ， 或 按 【 F】 键 快 速 保 存 数 据 ； 若 选 择 自分 区 基 线 起 跳 点(a)(b)(c)分 区 基 线 起 跳 点 起 跳 点相 似 周 期 相 似 周 期起 跳 点 起 跳 点分 区 基 线 相 似 周 期相 似 周 期 可 识 别 波 峰 点可 识 别 波 峰 点第 11 页冲击回波测试仪使用说明书动 保 存 则 信 号 采 集

35、同 时 信 号 也 将 自 动 保 存 。图 4.6 菜 单 选 项 子 选 项(2) 状 态 栏采 集 信 号 与 频 谱 图 状 态 参 数 ： 显 示 当 前 波 形 和 频 谱 图 纵 向 缩 放 倍 数 以 及 横 向缩 放 倍 数 。 例 如 “ CH1 3 | /2 CH2 4 | /2” 即 表 示 采 集 信 号 波 形 纵 向 放 大 3倍 ， 横 向 缩 小 2 倍 ， 频 谱 图 纵 向 放 大 4 倍 ， 横 向 缩 小 2 倍 。 操 作 方 式 为 点 击 屏 幕相 应 区 域 ， 下 图 4.7 为 屏 幕 区 域 功 能 。 除 波 形 放 大 、 缩 小 功

36、 能 外 ， 点 击 屏 幕 某 些区 域 还 可 以 实 现 波 形 左 右 /上 下 平 移 。 在 平 移 对 应 触 摸 区 域 ， 点 击 拖 动 ， 即 可 实现 左 右 、 上 下 平 移 功 能 。 图 4.7 中 已 给 出 对 应 操 作 区 域 ， 在 平 移 功 能 中 有 重 合 区域 ， 此 时 仪 器 有 自 动 智 能 感 应 功 能 ， 在 重 合 区 域 依 据 触 点 移 动 方 向 波 形 跟 随 移 动 。图 4.7 波 形 平 移 /缩 放 功 能 区第 12 页冲击回波测试仪使用说明书时 间 分 辨 度 ： 屏 幕 横 向 网 格 时 间 宽 度

37、， 例 如 图 4.7 中 Tim e 200 s 即 表 示 横向 方 向 上 每 个 网 格 时 间 宽 度 为 200 s。采 集 方 式 状 态 ： 仪 器 信 号 发 射 采 集 方 式 有 两 类 ， 一 类 为 手 动 信 号 采 集 ， 一 类为 自 动 连 续 信 号 采 集 。 连 续 采 集 时 仪 器 默 认 时 间 间 隔 为 1 s。 仪 器 默 认 为 手 动 采集 ， “ 冲 击 回 波 ” 和 “ 波 速 标 定 ” 两 个 界 面 采 集 方 式 仅 可 使 用 手 动 采 集 。工 作 状 态 ： 信 号 采 集 完 成 后 显 示 “ 测 试 完 成 ”

38、 字 样 ， 信 号 等 待 采 集 时 显 示 “ 等待 采 集 ” 字 样 。游 标 状 态 ： 时 间 游 标 选 择 状 态 ， 例 如 图 4.7 中 显 示 “ 游 标 1” ， 则 表 示 时 间游 标 1 被 选 中 ， 按 【 】 或 【 】 键 即 可 移 动 游 标 1， 也 可 点 击 频 幕 上 对 应 的 游标 图 标 “ X1” 或 “ X2” 直 接 移 动 /拖 动 。(3) 功 能 按 钮测 试 界 面 的 功 能 按 钮 可 实 现 信 号 采 集 、 保 存 等 。 下 图 4.8 为 功 能 按 钮 主 要 功能 。 其 中 “ 退 出 ” 按 钮 为

39、 退 出 测 试 界 面 返 回 主 界 面 ， 对 应 快 捷 键 为 【 返 回 】 ； “ 脉宽 ” 按 钮 为 发 射 脉 宽 调 节 按 钮 ， 对 应 快 捷 键 为 【 脉 宽 】 ； “ 延 迟 ” 功 能 为 信 号 触 发采 集 方 式 下 ， 可 设 置 延 迟 时 间 点 采 集 信 号 ， 点 击 按 钮 即 可 弹 出 设 置 弹 窗 。 “ 自 动 ”按 钮 为 采 集 方 式 切 换 按 钮 ， 厚 度 测 量 和 波 速 标 定 界 面 请 勿 点 击 该 按 钮 ， 若 误 操 作点 击 请 再 点 击 一 次 ， 将 采 集 方 式 切 换 为 手 动 采

40、 集 (此 处 请 注 意 图 4.3 中 所 示 状 态栏 的 采 集 方 式 状 态 )。 “ 采 集 ” 按 钮 为 单 次 信 号 采 集 ， 对 应 的 快 捷 键 为 【 采 集 】 。保 存 按 钮 为 单 次 信 号 保 存 ， 对 应 快 捷 键 为 【 F】 。图 4.8 功 能 按 钮 对 应 功 能第 13 页冲击回波测试仪使用说明书脉 宽 ： 调 节 自 动 信 号 激 发 器 发 射 能 量 大 小 ， 仪 器 “ 冲 击 回 波 ” 与 “ 波 速 标 定 ”界 面 默 认 值 为 128s， 可 调 范 围 为 1200s， 数 字 越 大 发 射 能 量 越

41、大 ， 建 议 脉 宽值 设 置 不 超 过 180s。 仪 器 “ 时 差 超 声 ” 与 “ 结 构 超 声 ” 界 面 默 认 值 为 5s， 可调 范 围 同 样 为 1200s， 该 两 个 测 量 界 面 尽 量 脉 宽 尽 量 使 用 120s 之 间 的 脉 宽值 (脉 宽 值 过 大 易 使 超 声 平 面 探 头 内 晶 片 加 速 老 化 ， 使 用 寿 命 缩 短 ； 严 重 情 况 直接 击 穿 晶 片 造 成 短 路 损 坏 仪 器 本 身 )。 点 击 按 钮 或 【 脉 宽 】 键 ， 弹 出 对 应 设 置 弹窗 输 入 即 可 ， 如 图 4.9 所 示 。

42、图 4.9 脉 宽 调 节 弹 窗延 迟 ： 延 迟 采 集 信 号 采 样 点 数 ， 该 功 能 仅 在 信 号 触 发 方 式 时 使 用 ， 仪 器 默 认延 迟 点 数 为 20 个 点 。 下 图 4.10(a)、 (b)和 (c)分 别 为 同 一 信 号 延 迟 0、 50 和 100 个点 示 例 。4.10 不 同 延 迟 点 数 采 集 信 号 示 例 ： (a) 延 迟 0； (b) 延 迟 50； (c) 延 迟 100(a)(b)(c)第 14 页冲击回波测试仪使用说明书(4) 文 件 名 与 测 试 参 数 设 置一 级 文 件 名 “ 构 件 ” 即 指 某 个

43、 构 件 ； 二 级 文 件 名 “ 纵 向 编 号 ” 即 指 构 件 上 的某 个 测 点 Y 轴 方 向 位 置 (此 处 仅 能 用 数 字 表 示 ， 单 位 为 cm)。 “ 横 向 编 号 ” 即 为 每个 测 点 X 轴 方 向 位 置 (此 处 同 样 仅 能 用 数 字 表 示 ， 单 位 为 cm)， 默 认 从 位 置 0 开始 ； X 轴 上 测 试 位 置 可 设 置 自 动 增 加 或 递 减 ， 在 该 设 置 弹 窗 上 首 先 设 置 起 始 点 位置 后 直 接 弹 出 测 试 间 距 设 置 ， 如 图 4.11(c)所 示 ； 设 置 完 成 间 距

44、后 自 动 弹 出 位 置 递减 或 递 增 设 置 弹 窗 ， 如 图 4.11(d)所 示 ， 输 入 “ 0” 代 表 位 置 递 减 ， 输 入 非 “ 0”值 代 表 位 置 递 增 。 例 如 在 现 有 一 构 件 名 为 “ SINE” 的 混 凝 土 块 ， 横 向 编 号 为“ 0000” ， 纵 向 编 号 为 “ 0000” ， 间 距 弹 窗 设 置 为 “ 10” ， 方 向 弹 窗 设 置 为 “ 1” ，既 表 示 为 测 试 起 点 坐 标 为 (0， 0)， 且 下 一 个 测 点 的 坐 标 将 自 动 默 认 为 (0， 10)， 依次 类 推 测 点

45、位 置 变 化 为 (0， 20)， (0， 30)， (0， 40)， (0， 50) 按 【 菜 单 】 键 选 中 对 应 菜 单 ， 按 【 确 认 】 键 弹 出 相 应 弹 窗 ， 或 直 接 点 击 对 应区 域 弹 出 弹 窗 ， 输 入 文 件 名 或 参 数 即 可 ， 此 处 多 用 触 摸 操 作 较 为 方 便 。 下 图 4.11(a)为 构 件 名 输 入 弹 窗 ， 点 击 对 应 字 符 后 点 击 “ ENT” 输 入 下 一 个 字 符 ， 点 击 “ OK ”完 成 输 入 ； 也 可 按 【 】 或 【 】 和 【 确 认 】 键 输 入 文 件 名

46、字 符 ， 按 【 采 集 】 键确 认 输 入 。 图 4.11(b)为 纵 向 和 横 向 编 号 (即 测 点 位 置 )弹 窗 ， 点 击 对 应 字 符 后 点 击“ OK ” 完 成 输 入 ； 也 可 按 【 】 或 【 】 和 【 确 认 】 键 输 入 文 件 名 字 符 。图 4.11 弹 窗 界 面 ： (a) 构 件 名 设 置 弹 窗 ； (b) 纵 向 位 置 与 横 向 位 置 设 置 弹 窗 ；(c) 测 试 间 距 设 置 弹 窗 ； (d) 方 向 设 置 弹 窗(a) (b)(c) (d)第 15 页冲击回波测试仪使用说明书(5) 游 标在 上 图 4.3

47、 中 的 厚 度 测 试 界 面 上 ， 有 两 个 重 要 的 工 具 即 “ 横 向 游 标 ” 和 “ 阈值 游 标 ” ， 两 类 游 标 均 可 以 点 击 对 应 的 图 标 自 动 移 动 。 横 向 游 标 移 动 可 点 击 右 侧“ 游 标 ” 按 钮 切 换 “ 游 标 1” 或 “ 游 标 2” 后 按 【 】 或 【 】 左 右 移 动 ， 切 换状 态 注 意 菜 单 栏 保 存 方 式 下 方 的 红 色 /黄 色 底 色 的 字 样 。 横 向 游 标 主 要 用 来 识 别仪 器 对 采 集 信 号 自 动 进 行 傅 里 叶 变 换 后 主 频 识 别 ，

48、识 别 的 主 频 值 分 别 显 示 在 屏 幕上 ， 屏 幕 上 f1、 f2 即 为 游 标 1 和 游 标 2 识 别 的 频 率 值 。 主 频 识 别 过 程 中 ， 游 标 1自 动 识 别 频 谱 图 中 的 最 高 峰 作 为 主 频 值 ， 游 标 2 识 别 频 谱 图 中 第 2 高 峰 ， 测 试 过程 中 可 能 出 现 测 试 信 号 不 理 想 ， 频 谱 图 比 较 杂 乱 ， 仪 器 自 动 识 别 不 准 确 时 需 要 手动 移 动 游 标 1， 移 动 游 标 1 时 屏 幕 右 下 角 厚 度 自 动 变 化 。 阈 值 游 标 为 触 发 阈 值

49、设置 游 标 ， 即 当 信 号 幅 值 超 过 阈 值 线 ， 将 触 发 仪 器 采 集 、 记 录 并 显 示 该 信 号 波 形 。仪 器 默 认 的 阈 值 设 置 一 般 无 需 修 改 ， 当 信 号 波 形 前 端 噪 声 较 大 ， 点 击 信 号 采 集 被直 接 触 发 ， 则 需 要 调 节 触 发 阈 值 大 小 。5. 操 作 说 明5.1 仪 器 连 接在 开 机 进 行 测 试 前 ， 请 将 SD 卡 插 入 仪 器 内 ， 并 按 测 试 项 不 同 选 择 不 同 接 口以 及 传 感 器 。(1) 单 面 缺 陷 测 试 与 波 速 标 定单 面 缺 陷 测 试 请 配 合 自 动 冲 击 器 使 用 ， 传 感 器 选 用 加 速 度 传 感 器 (带 橡 胶 圈传 感 器 ， 直 径 约 15 m m )。 自 动 冲 击 器 连 接 仪 器 “ 发 射 ” 接 口 ， 传 感 器 连 接 “ 通道 1” ， 在 测 试 界 面 中 请 选 择 “ 冲 击 回 波 ”波 速 标 定 同 样 请 配 合 自 动 冲 击 器 使 用 ， 传 感 器 选 用 加 速 度 传 感 器 (带 橡 胶 圈传 感 器 ， 直 径 约 15 m m )。 自 动 冲