Deutsch Bedienungsanleitung PCE-USC 20 Wanddickenmessgerät User manuals in various languages (English, français, italiano, español, português, nederlands, türk, polski, русский, 中文) can be downloaded here: www.pce-instruments.com Letzte Änderung: 15 März 2017 v1.
Inhaltsverzeichnis 1 Sicherheitsinformationen ..................................................................... 5 2 Übersicht ................................................................................................ 6 3 Systembeschreibung ............................................................................ 6 3.1 Lieferumfang .................................................................................................................... 6 3.2 Technische Spezifikationen .......
5.12 Gate B.............................................................................................................................21 5.13 Test Setup.......................................................................................................................22 5.14 Anzeige ...........................................................................................................................22 5.15 Konfiguration 1 ............................................................................
8.6 Magnetische Störfelder ...................................................................................................41 8.7 Bewertungsmethode .......................................................................................................41 9 Hinweise und Wartung ....................................................................... 42 10 Anhang ................................................................................................. 42 11 Garantie .........................
1 Sicherheitsinformationen Bitte lesen Sie dieses Benutzer-Handbuch sorgfältig und vollständig, bevor Sie das Gerät zum ersten Mal in Betrieb nehmen. Die Benutzung des Gerätes darf nur durch sorgfältig geschultes Personal erfolgen. Schäden, die durch Nichtbeachtung der Hinweise in der Bedienungsanleitung entstehen, entbehren jeder Haftung. Dieses Messgerät darf nur in der in dieser Bedienungsanleitung beschriebenen Art und Weise verwendet werden.
2 Übersicht Das Ultraschallprüfgerät PCE-USC 20 wird in der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung eingesetzt. Das physikalische Funktionsprinzip beruht auf der Tatsache, dass sich Ultraschallwellen in unterschiedlichen Werkstoffen mit verschiedenen Geschwindigkeiten ausbreiten und an Grenzflächen mit unterschiedlichen Schallimpedanzen reflektiert werden. Bei der Werkstoffprüfung werden die von einem Prüfkopf erzeugten Ultraschallimpulse mit Hilfe eines Koppelgels in das Prüfobjekt eingeleitet.
3.
3.4 Prüfgerät Das Ultraschallprüfgerät PCE-USC 20 wird über die Funktionstasten bedient. Mithilfe der Funktionstasten können die Hauptmenüs und jeweiligen Untermenüs ausgewählt und Messparameter verändert werden. Abb.
3.4.1 Taste Funktionstasten Beschreibung Darstellung in Bedienungsanleitung Ein-/Aus Taste: Taste 2 Sek. für Ein-/Ausschalten halten [Power] Veränderung der Schrittweite für die Verstärkung in 0,0 / 0,1 / 0,5 / 2 / 6 dB Schritten Hinweis: Wenn die Schrittweite 0,0 eingestellt ist, lässt sich die Verstärkung nicht verändern, um eine versehentliche Veränderung zu verhindern.
3.4.3 Untermenü Die Einträge des Untermenüs hängen von dem jeweils aktivierten Hauptmenü ab. Eine Funktion im Untermenü kann mit der entsprechenden Taste [◄] ausgewählt werden und die aktivierte Funktion wird durch eine gelbe Schriftart mit dunkelblauem Hintergrund signalisiert. 3.4.4 Anschlüsse Beschreibung der Anschlüsse: 1. 2 x Lemo-01 Buchsen: Anschluss der Prüfköpfe (T) steht für Transmitter (Sender) (R) steht für Receiver (Empfänger) 2. 1 x Ethernet Buchse: Fernzugriff und Datenübertragung 3.
3.4.5 Anzeige Die nachfolgende Abbildung zeigt das LCD des Prüfgeräts bei einer Messung mit einer Beschreibung der Elemente: Abb. 4 Darstellung einer Messung 4 4.1 Inbetriebnahme Netzbetrieb Das Prüfgerät kann mit Hilfe des beiliegenden Netzgeräts im Netzbetrieb verwendet werden. Zusätzlich kann der Akku während des Betriebs aufgeladen werden.
4.3 Verbindung der Prüfköpfe Die Ultraschallprüfköpfe werden anhand von Koaxialkabeln, die mit LEMO Steckern versehen sind, mit dem Prüfgerät verbunden. Bei der Verwendung von Normalprüfköpfen, die denselben Wandler zum Senden und Empfangen von Ultraschallwellen verwenden, können beide Buchsen des Prüfgeräts verwendet werden.
Zurücksetzen auf Werkseinstellungen: Prüfgerät mit der Taste [Power] ausschalten. Die beiden Tasten [PgUp] und [PgDn] gedrückt halten. Prüfgerät mit der Taste [Power] einschalten, während die beiden Tasten [PgDn] und [PgUp] gedrückt sind. Nach erfolgreicher Zurücksetzung auf Werkseinstellungen sind alle Einstellungen des Prüfgeräts zurückgesetzt und gespeicherte Messungen wurden gelöscht. 4.7 4.7.
4.7.5 Signaluntergrenze Je nach Anwendung kann die Einstellung einer Untergrenze für das Messsignal sinnvoll sein. Dies dient der Unterdrückung von Hintergrundrauschen oder kleiner Signalamplituden, die für die Messaufgabe irrelevant sind. Somit können relevante Signalamplituden besser identifiziert und ausgewertet werden. Die Signaluntergrenze wird als Prozentsatz der Bildschirmhöhe eingestellt: Im Hauptmenü Weiteres mit den Tasten [PgUp] / [PgDn] / [▲] auswählen.
5 Hauptmenü Das Prüfgerät hat 16 Hauptmenüs auf 4 Seiten und jedes Hauptmenü hat mehrere Untermenüs, die in den nachfolgenden Kapiteln erläutert werden. 5.1 Hauptmenü Nr. Untermenü 1-1 Messbereich 1-2 Geschwindigkeit 1-3 Anzeigeverschie bung 1-4 Dicke 5.
1-4 5.3 Frequenzband Sonden Nr. Untermenü 1-1 Sonden Typ 1-2 Sonden Nullpunkt 1-3 Winkel 1-4 X-Wert 5.4 Taste [◄] für Auswahl des Untermenüs Tasten [+] / [–] zur Einstellung des Prüfkopftyps Frequenzband: 0,5 … 22 / 1 … 6 / 3 … 22 MHz Für Auswahl des passenden Frequenzbandes für die Verstärkung in Abhängigkeit des angeschlossenen Prüfkopfes Taste [◄] für Auswahl des Untermenüs Taste [+] / [–] zur Einstellung des Frequenzbandes Beschreibung Einstellung der Prüfkopfparameter (s.
2-1 Kalibriereinstellung 2-2 Reflektortiefe 2-3 Apertur 2-4 Kalibrierung 5.5 Gate A Nr. Untermenü 1-1 A Logik 1-2 A Start 1-3 A Breite 1-4 A Grenzwert 5.
2-3 A Start 2-4 RL/EL/SL 3-1 DAC MODE dac 3-2 Generatrix Ausblenden 3-3 Kompensation 3-4 Fehler äquivalente Amplitude 4-1 DAC Modus Ändern 4-2 Punkt anpassen 4-3 Amplitude 4-4 Speichern / Löschen 5.
2-4 PLOT 3-1 AVG Modus Graph<3N 3-2 ECHO 3-3 A Start 3-4 Speichern 4-1 AVG Modus Avg 4-2 Ref Krümmung 4-3 Kompensation 4-4 Fehler äquivalente Größe 5.8 Nr. 1-1 Taste [◄] zum Umschalten zwischen Fein- und Grobeinstellung Tasten [+] / [–] zur Einstellung des Werts Taste [◄] zur Bestätigung Taste [+] für AVG Kurvenzeichnung Auswahl AVG Modus: <3N Plot Taste [◄] oder Tasten [+] / [–] zur Auswahl des AVG Modus: <3N Plot Anzeige von Messpunkten (max.
5.9 Schweißen Nr. Untermenü 1-1 Schweissung 1-2 Schweiss Breite 1-3 P-Position 1-4 Refresh 5.
2-3 Daten Abrufen 2-4 Speichern / Löschen 5.11 Speicher Nr. Untermenü 1-1 Aufzeichnungs Rate 1-2 Start / Stop 1-3 Speichern 1-4 Abspielen 5.
1-4 5.13 B Grenzwert Test Setup Nr. Untermenü 1-1 TOF 1-2 Darstellung 1-3 A Vergrößern 1-4 Hüllkurve 5.
1-2 Einheit 1-3 Datum 1-4 Zeit 5.
6 Bedienung 6.1 Kalibrierung Um die Größe und Position von Materialfehlern genau bestimmen zu können, ist es notwendig, den Prüfkopf und das Prüfgerät auf das zu untersuchende Material zu justieren. Da die piezoelektrischen Ultraschallwandler innerhalb des Prüfkopfes auf einer Schutzschicht montiert sind, muss ein Ultraschallimpuls diese Schutzschicht durchdringen, bevor er in den Prüfling eingeleitet werden kann.
Abb. 6 Ausrichtung von Gate A auf das erste Rückwandecho 7. Die Ausrichtung von Gate A mit der Taste [+] bestätigen. In dem Feld Kalibrierung wird dies durch die Veränderung der Zahl „0“ in die Zahl „1“ signalisiert. 8. Gate A auf das zweite Rückwandecho ausrichten und das Untermenü Kalibrierung mit der Taste [◄] auswählen (s. Abb. 7). 9. Die Ausrichtung von Gate A mit der Taste [+] bestätigen. 10.
6.1.2 Auto-Kalibrierung der Verzögerung des Winkelprüfkopfs Die Verzögerung von Ultraschallwellen in Winkelprüfköpfen kann mit Hilfe von Standard Kalibrierkörpern bestimmt werden. Beispiel mit Standard Kalibrierkörper K1: Abb. 8 Kalibrierung der Verzögerung von Winkelprüfköpfen 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Prüfkopf mit Koppelgel auf Kalibrierkörper aufsetzen (s. Abb. 8). Haupt → Messbereich >100,0 mm einstellen.
Abb. 9 Ausrichtung von Gate A auf das R50 Echo 8. Die Ausrichtung von Gate A mit der Taste [+] bestätigen. In dem Feld Kalibrierung wird dies mit der Veränderung der Zahl „0“ in die Zahl „1“ signalisiert. 9. Gate A auf das R100 Echo ausrichten und das Untermenü Kalibrierung mit der Taste [◄] auswählen (s. Abb. 10). 10. Die Ausrichtung von Gate A mit der Taste [+] bestätigen. 11.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Prüfkopf mit Koppelgel auf Kalibrierkörper aufsetzen (s. Abb. 11). Kalibrierung → Kalibrier Einstellung Winkel auswählen Reflektortiefe: 30,0 mm einstellen Apertur: 50,0 mm einstellen Geeignete Verstärkung auswählen Prüfkopf auf dem Kalibrierkörper bewegen, bis die Amplitude des Echos die maximale Höhe erreicht. Gate A auf das Echo ausrichten und das Untermenü Kalibrierung mit der Taste [◄] auswählen (s. Abb. 12). Die Ausrichtung von Gate A mit der Taste [+] bestätigen.
6.2.2 Einstellung DAC Die Tiefenausgleichskurve kann mit Hilfe von Abstands/Amplituden-Kalibrierkörpern, die bekannte Reflektoren in verschiedenen Abständen haben, erstellt werden. Beispiel Kalibrierung mit Kalibrierkörper in Abb. 13: Abb. 13 Positionierung des Prüfkopfes für die Tiefenausgleichskurve 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. DAC → DAC Modus: Aufzeichnung auswählen. Prüfkopf mit Koppelgel auf den Kalibrierkörper in Position 1 aufsetzen (s. Abb. 13).
Abb. 14 Ausrichtung von Gate A für den ersten Prüfpunkt für die Tiefenausgleichskurve Nach der erfolgreichen Erstellung der Tiefenausgleichskurve erscheint die Kurve als blaue Linie in der Anzeige (s. Abb. 15). Abb. 15 Tiefenausgleichskurve DAC Zudem besteht die Möglichkeit, in Abhängigkeit dieser Referenzlinie weitere Linien mit einem dB-Offset darzustellen: 1. 2. 6.2.3 DAC → EL (grüne Linie) / SL (gelbe Linie) / RL (rote Linie) mit der Taste [◄] auswählen.
Generatrix ausblenden: Generatrix beschreibt die ursprüngliche Tiefenausgleichskurve (blaue Linie), die mit Hilfe dieser Funktion ausgeblendet werden kann, sodass nur noch die verbleibenden 3 Linien mit Offset angezeigt werden. Kompensation: Da die Oberfläche des Abstands/Amplituden-Kalibrierkörpers i. d. R. nicht der Oberfläche des Prüfobjekts entspricht, kann es nötig sein, die schlechte Kopplung zwischen Prüfobjekt und Prüfkopf zu kompensieren.
6.3.2 Einstellung AVG Die AVG Kurve kann mit Hilfe eines Kalibrierkörpers, der einen KSR in bekannter Entfernung hat, erstellt werden: Beispiel mit Senkrechtprüfkopf an Kalibrierkörper mit Ø 2 mm KSR: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Prüfkopf mit Koppelgel auf den Kalibrierkörper aufsetzen (s. Abb. 16). Prüfkopf auf dem Kalibrierkörper bewegen, bis die Amplitude des Echos die maximale Höhe erreicht. AVG → AVG Modus: Graph>3N auswählen. Öffnung auf 2,0 mm einstellen.
6.5 Messung auf zylinderförmigen Prüfkörpern Die Positionsbestimmung von Materialfehlern in zylinderförmigen Prüfkörpern kann zu Problemen führen, da die Position vom Krümmungsradius und der Tiefe abhängt. Um die Positionsbestimmung zu vereinfachen, kann dies im Prüfgerät automatisch umgerechnet werden: 1. 2. 6.6 Auto Setup → Fläche ändern mit der Taste [◄] auswählen. Durchmesser mit den Tasten [+] / [–] einstellen. Der Wert Flach steht für den regulären Prüfbetrieb auf ebenen Flächen.
1. 2. 3. 4. Speicher → Aufzeichnungs Rate (Bildwiederholrate) mit der Taste [◄] auswählen. Bildwiederholrate mit den Tasten [+] / [–] einstellen. Start / Stop mit der Taste [◄] auswählen. Aufzeichnung mit den Tasten [+] / [–] beginnen und stoppen. Speichern mit der Taste [◄] auswählen und Aufzeichnung mit der Taste [+] auf externem Datenträger speichern. Abspielen mit der Taste [◄] auswählen und Aufzeichnung durch erneutes Drücken der Taste [◄] abspielen.
6.11 Speicherung von Geräteeinstellungen Das Prüfgerät hat die Funktion, Geräteeinstellungen zu speichern und zu laden. Somit lässt sich das Prüfgerät mit geringem Aufwand für verschiedene Prüfaufgaben konfigurieren, da die Justierung der verschiedenen Prüfköpfe und weitere Mess- und Anzeigeparameter geladen werden können. Dafür muss die Gerätekonfiguration für die jeweilige Prüfaufgabe einmalig eingestellt und gespeichert werden: 1. 2. MEMO → Kanal ID mit der Taste [◄] auswählen.
Laden: Daten Abrufen mit der Taste [◄] auswählen und mit der Taste [+] bestätigen. Löschung: Löschen mit der Taste [◄] auswählen und mit der Taste [+] bestätigen. Hinweis: Bei Speicherplätzen mit bereits gespeicherten Messungen ist das Untermenü standardmäßig auf Löschen und bei noch nicht verwendeten Speicherplätzen entsprechend auf Speichern eingestellt. Zwischen den beiden Funktionen kann mit der Taste [◄] umgeschaltet werden. Abb.
7 PC-Software 7.1 Treiberinstallation Die Treiber für das Prüfgerät werden mithilfe des Windows Geräte-Managers installiert: Abb. 20 Treiberinstallation 1. 2. 3. 4. 5. 6. Geräte-Manager öffnen. Nicht erkanntes Prüfgerät auswählen (s. Abb. 20). Aktion → Treibersoftware aktualisieren auswählen. Auf dem Computer nach Treibersoftware suchen. Pfad, in dem sich die Treiber befinden, angeben. Diese Treibersoftware trotzdem installieren auswählen (s. Abb. 21), um die Treiber zu installieren. Abb.
7.2 Menüführung der PC Software Nach der Installation der Treiber und der PC Software kann eine Verbindung hergestellt werden. Hinweis: Das Prüfgerät muss eingeschaltet und mithilfe des USB-Kabels mit dem PC verbunden sein, bevor die PC Software gestartet wird. Abb. 22 Überblick PC Software 1.
7.3 Softwareoberfläche 1. Waveform Display In diesem Element wird das aufgezeichnete Signal dargestellt. Falls das Gate A bei der Messung verwendet wurde, kann das Gate durch Ziehen mit der Maus bewegt werden, um die Breite, die Höhe und die Anfangsposition zu verändern. 2. Data Recall Mithilfe dieser Funktion kann die im Prüfgerät gespeicherte ID von Messungen für die Anzeige in der Software ausgewählt werden. Die Nummerierung der Speicherplätze ist identisch mit der Nummerierung in dem Prüfgerät. 3.
8 8.1 Bewertung von Messergebnissen und Einflussfaktoren Prüfmethodik Für eine zielgerichtete Prüfung benötigt der Prüfer grundlegende Kenntnisse über das Prüfverfahren und die physikalischen Randparameter. Darüber hinaus müssen vor einem Einsatz die Prüfaufgabe und Lösungsschritte definiert werden. Für die Beurteilung der Prüfaufgabe sollten die Geometrie des Prüfkörpers, die zu erwartende Fehlergröße und -lage, der Werkstoff sowie die Auswahl eines passenden Sensors berücksichtigt werden. 8.
8.6 Magnetische Störfelder Umgebungen mit starken magnetischen Störfeldern können die Ultraschallprüfung negativ beeinflussen, sodass Umgebungen mit starken magnetischen Störfeldern soweit möglich gemieden werden sollten. 8.7 Bewertungsmethode Die Bewertung von Materialfehlern lässt sich in zwei grundlegende Methoden einteilen: 1. Wenn der Schallbündeldurchmesser kleiner als die Materialfehlergröße ist, können die Größe des Materialfehlers und die Grenzflächen bestimmt werden.
9 Hinweise und Wartung Es wird empfohlen das Prüfgerät in regelmäßigen Abständen auf Beschädigungen zu überprüfen und nach jedem Gebrauch zu reinigen. So sollten die Prüfköpfe, Kabel, Stecker, Anschlussbuchsen und das Gerätegehäuse auf Beschädigungen und Verschleiß begutachtet werden. Bei groben Beschädigungen oder übermäßigem Verschleiß der Komponenten, sollte das Prüfgerät nicht mehr verwendet werden. Um den ordnungsgemäßen Betrieb zu gewährleisten sollten die entsprechenden Komponenten ersetzt werden.
11 Garantie Unsere Garantiebedingungen können Sie in unseren Allgemeinen Geschäftsbedingungen nachlesen, die Sie hier finden: https://www.pce-instruments.com/deutsch/agb. 12 Entsorgung HINWEIS nach der Batterieverordnung (BattV) Batterien dürfen nicht in den Hausmüll gegeben werden: Der Endverbraucher ist zur Rückgabe gesetzlich verpflichtet. Gebrauchte Batterien können unter anderem bei eingerichteten Rücknahmestellen oder bei der PCE Deutschland GmbH zurückgegeben werden.
PCE Instruments Kontaktinformationen Germany France Spain PCE Deutschland GmbH Im Langel 4 D-59872 Meschede Deutschland Tel.: +49 (0) 2903 976 99 0 Fax: +49 (0) 2903 976 99 29 info@pce-instruments.com www.pce-instruments.com/deutsch PCE Instruments France EURL 23, rue de Strasbourg 67250 SOULTZ-SOUS-FORETS France Téléphone: +33 (0) 972 3537 17 Numéro de fax: +33 (0) 972 3537 18 info@pce-france.fr www.pce-instruments.com/french PCE Ibérica S.L. Calle Mayor, 53 02500 Tobarra (Albacete) España Tel.
