介绍
工业工厂的超声测试应用,例如炼油厂,化学,核和化石发电厂的典型植物应用程序,有时需要昂贵,笨重或复杂的仪器,这些仪器不容易使自己适应可移植性。在某些情况下,包括AUT成像,使UT仪器非常接近测试区域是不切实际或不希望的。因此,这些应用需要使用非常长(> 150'或45.7 m)电缆。如果出于区域覆盖范围或其他原因需要双元素探头或多元素传感器阵列,则电缆束的数量和复杂性变得既昂贵又笨重。电缆断裂,磨损也成为可用性和经济性的问题。
另外,长的电缆长度会导致信号降解,尤其是在较高频率下。电缆的时间越长,它充当天线并从环境中拾取噪音的机会越多,从而限制了测量小信号的能力。电缆将减弱脉冲机信号,并衰减或限制UT传感器将接收信号传播回UT仪器接收器的能力。在脉冲和接收信号上,衰减率可以高达3.3 dB,每100'(30.5 m)的RG-174电缆每100'(30.5 m)的RG-174电缆高达3.3 dB。在更长的长度上,电缆看起来像是脉冲器的传输线(其中包含较高的频率内容)可能会导致电缆中的反射。结果可能是UT传感器的多种激发,从而导致分辨率降低。
多种长同轴无止的电缆的另一种方法是将整个UT系统非常接近传感器,对信号输出进行数字化,然后使用更简单的,更低的扭曲对二进制电缆,例如RS485或无线技术发送数据到共同位置以进行分析,审查和存档。
数字网络的开发和部署
在过去的几年中,已经开发了几个数字网络拓扑结构,可以单独使用或彼此组合以及基于常见的接口 /基于Web的后端。
这些包括:
- RS485的硬连线Modbus
- Lora WLAN(无线局域网)
- 蜂窝标准商业网络
带有RS485的Modbus:Modbus是一种工业通信协议,通常用于现场仪器,例如温度,压力,流量测量和阀门的双向控制等。在数字超声网络的情况下,可以使用标准RS485共同将多个UT设备一起链接在一起电缆。通常,UT设备可以是包含脉冲器,接收器,放大器,多路复用器,数字化器和通信硬件的单个小功率电路板。Modbus网络最多可支持32个设备,1,500'(500m)的电缆,并且可以终止片剂,笔记本电脑,台式机或工厂的数字控制系统(DCS)。这代表了一个封闭的“围栏中”网络系统,除非有意上载PC捕获数据,否则与Internet或云无连接。出于网络安全原因,某些站点或公司的IT部门需要封闭的系统,并且某些应用程序(例如埋藏管或过程控制)需要硬接线Modbus解决方案。
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