The metal structures technical diagnostics system by the acoustuc emission method control process automation models and schematic solution

Authors

  • A. O. Sharko

Keywords:

acoustic emission, technical diagnostics, automation, recommendations, requirements.

Abstract

The need to develop hardware for the technical diagnostics of the strength properties of metal structures is explained by the need for continuous monitoring of the state of industrial objects in the systems of technical diagnostics, which allow to record the force response to changes caused by changes in the loading conditions of the material structure. The current state of technical diagnostics equipment is considered. It is proved that the main principle of control automation in the systems of technical diagnostics of the strength properties of materials by acoustic emission methods is the detection and identification of signals, their amplification, frequency filtering, discrimination and normalization of pulses in duration and amplitude. The use of these operations allows the automated passport system to process the primary data in real time and to perform an integrated assessment of the state of the object at different stages of its life cycle. A structural diagram of the receiving equipment for measuring acoustic emission parameters, a number of designs of acoustic sensors and hardware for processing acoustic emission signals, which guarantee high quality performance of metal structures. On the basis of the analysis of modern and foreign equipment, which became widespread in the practice of technical diagnostics by the method of acoustic emission, the directions of formation of the acoustic tract of diagnostic equipment and the basic requirements for the design of the recording equipment are formulated. It is established that information support of automated systems of control and diagnostics of metal structures requires determination of their informative parameters. It is proved that the main characteristic of diagnostics of the state of metal structures in the course of their operation is the flow of AE signals, which is determined by the average value of the pulse amplitude, the dispersion of the amplitude, the amplitude distribution, the amplitude frequency distribution of time intervals between pulses. The recovery of information obtained by the diagnostic system from the AE source is the basic principle of the construction of automated control systems and diagnostics of metal structures.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Назарчук З.Т. Акустико-емісійне діагностування елементів конструкцій. К. Наукова думка, 2009. 263с.

Обнаружение и исследование акусто-эмиссионных эффектов при пластической деформации сталей в магнитном поле / И.И. Папиров, П.И. Стоев. Доповіді Національній академії наук України. 2014. №1. С. 81-89.

О распознавании изменений структуры материалов при разрушении по данным акустической эмиссии / Недосека А.Я., Недосека С.А., Маркашева Л.И., Кушнарева У.С. Техническая диагностика и неразрушающий контроль.2016. №4. С.9-13.

Carpinteri A. Structural damage diagnosis and lifetime assessment by acoustic emission monitoring / A. Carpinteri, G. Lacidogna, N. Pugno. Engineering Fracture Mechanics. 2007. №74. P. 273-289.

Pollok A. Acoustic Emission Inspection. Metals Handbook. Ninth Edition ASM International. 1989 . Vol.17. P. 278-294.

Информативные параметры и схемы акустико-эмиссионного контроля / Марасанов В.В., Шарко А.В., Коберский В.В., Шарко А.А. Проблемы інформаційних технологій. 2016. №01(019). С.182-191.

Скальский В.Р. До проблеми автоматизації діагностування конструкцій методом акустичної емісії. Технічна діагностика і неразрушающий контроль. 2000. №4. С.3-9

Стахова А.П. Приборная система для измерения механических нагружений на основе явления акустической эмиссии Диссертация канд. техн. наук. 05.11.01 Приборы и методы для измерения механических величин. Национальный авиационный университет. Киев 2017.

Марасанов В.В., Шарко А.А. Визначення координат джерел за об’ємної локалізації дефектів методом акустичної емісії. Вісник національного університету «Львівська політехніка». Серія Комп’ютерні науки і інформаційні технології». 2016. № 843. С.43-48.

Марасанов В.В., Шарко А.О. Датчик акустичної емісії. Патент на корисну модель №116757 від 12.06.2017 Бюл. №11

Марасанов В.В., Погребняк І.Ф., Шарко А.О. Акустичний датчик контролю фізико-механічних властивостей матеріалів. Патент на корисну модель №122797 від 25.01.2018 Бюл. №2.

Неразрушающий контроль металлов и изделий. Справочник под ред. Г.С. Самойловича. М.: Машиностроение, 1976. C. 292-327.

Коберський В.В., Марасанов В.В., Шарко А.О. Шарко О.В. Апаратурне забезпечення обробки сигналів акустичної емісії. Патент на корисну модель №116405 від 25.05.2017 р. Бюл. №10.

Грешнiков В.А., Дробот Ю.Б. Акустична емiсiя. М.: Изд-во стандартiв, 1976. 68 с.

Иванов В.И. Барат В.А. Акустико-эмиссионая диагностика: справочник М.: Издательский дом «Спектр». 2017. 368с.

Бардаков В.В. Елизаров С.В., Барат В.А., Терентьев Д.А., Шуманский А.Г. UNISCOPE. Расширение границ метода АЭ. Сборник материалов Всеросийской конференции «Актуальны проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2018). Издательство Тольятти. 2018. С.39-40.

Елизаров С.В., Аликритский А.Л., Трифимов П.Н., Шиманский А.Т. Буганков А.А. Обзор новых аппаратных решений в системах акустической эмиссии семейства А-Line. Сборник материалов Всеросийской конференции «Актуальны проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2018). Издательство Тольятти. 2018. С.10.

Nazarchuk Z.T. Akustyko-emisiine diahnostuvannia elementiv konstruktsii. Naukovo-tekhnichnii posibnyk. K. Naukova dumka 2009. 263p. [in Ukrainian]

Papirov I.I., Stoev P.I. Obnaruzhenie i issledovanie akusto-emissionnyih effektov pri plasticheskoy deformatsii staley v magnitnom pole. Dopovidi Natsionalnii akademii nauk Ukrainy. 2014. No 1. P .81-89. [in Russian]

Nedoseka A.Ya., Nedoseka S.A., Markasheva L.I., Kushnareva U.S. O raspoznavanii izmeneniy strukturyi materialov pri razrushenii po dannyim akusticheskoy emissii. Tehnicheskaya diagnostika i nerazrushayuschiy kontrol. 2016. No 4. P. 9-13. [in Russian]

Carpinteri A., Lacidogna G., Pugno N. Structural damage diagnosis and lifetime assessment by acoustic emission monitoring. Engineering Fracture Mechanics. 2007. No 74. P. 273-289.

Pollok A. Acoustic Emission Inspection. Metals Handbook. Ninth Edition ASM International. 1989. Vol.17. P.278-294.

Marasanov V.V., Sharko A.V., Koberskiy V.V., Sharko A.A. Informativnyie parametryi i shemyi akustiko-emissionnogo kontrolya. Problemyi InformatsIynih tehnologIy. 2016. No 01(019). P. 182-191. [in Russian]

Skalskyi V.R. Do problemy avtomatyzatsii diahnostuvannia konstruktsii metodom akustychnoi emisii. Tekhnichna diahnostyka i nerazrushaiushchyi kontrol. 2000. No 4. P. 3-9. [in Ukrainian]

Stahova A.P. Pribornaya sistema dlya izmereniya mehanicheskih nagruzheniy na osnove yavleniya akusticheskoy emissii. Dissertatsiya kand. tehn. nauk. 05.11.01 Priboryi i metodyi dlya izmereniya mehanicheskih velichin. Natsionalnyiy aviatsionnyiy universitet. Kiev 2017. [in Russian]

Marasanov V.V., Sharko A.A. Vyznachennia koordynat dzherel za obiemnoi lokalizatsii defektiv metodom akustychnoi emisii. Visnyk natsionalnoho universytetu «Lvivska politekhnika» Seriia Kompiuterni nauky i informatsiini tekhnolohii». 2016. No 843. P.43-48. [in Ukrainian]

Marasanov V.V., Sharko A.O. Datchik akustichnoi emisii. patent na korysnu model No 116757 . 12.06.2017 Byul. No11 [in Ukrainian]

Marasanov V.V., Pohrebniak I.F., Sharko A.O. Akustychnyi datchyk kontroliu fizyko-mekhanichnykh vlastyvostei materialiv. patent na korysnu model No122797 vid 25.01.2018 Biul. No2. [in Ukrainian]

Nerazrushayuschiy kontrol metallov i izdeliy. Spravochnik pod red. G.S. Samoylovicha. M.: Mashinostroenie, 1976. P. 292-327. [in Russian]

Koberskyi V.V., Marasanov V.V., Sharko A.O. Sharko O.V. Aparaturne zabezpechennia obrobky syhnaliv akustychnoi emisii. patent na korysnu model No116405 vid 25.05.2017 r. Biul. No10. [in Ukrainian]

Hreshnikov V.A., Drobot Yu.B. Akustychna emisiia. M.: Yzd-vo standartiv, 1976. 68 p. [in Ukrainian]

Ivanov V.I. Barat V.A. Akustiko-emissionaya diagnostika: spravochnik. M.: Izdatelskiy dom «Spektr», 2017. 368p. [in Russian]

Bardakov V.V. Elizarov S.V., Barat V.A., Terentev D.A., Shumanskiy A.G. UNISCOPE. Rasshirenie granits metoda AE. Sbornik materialov Vserosiyskoy konferentsii «Aktualnyi problemyi metoda akusticheskoy emissii (APMAE-2018). Izdatelstvo Tolyatti. 2018. P.39-40. [in Russian]

Elizarov S.V., Alikritskiy A.L., Trifimov P.N., Shimanskiy A.T. Bugankov A.A. Obzor novyih apparatnyih resheniy v sistemah akusticheskoy emissii semeystva A-Line. Sbornik materialov Vserosiyskoy konferentsii «Aktualnyi problemyi metoda akusticheskoy emissii (APMAE-2018). Izdatelstvo Tolyatti. 2018. P.10. [in Russian]

Published

2020-08-31

How to Cite

Шарко, А. О. (2020). The metal structures technical diagnostics system by the acoustuc emission method control process automation models and schematic solution. METHODS AND DEVICES OF QUALITY CONTROL, (1(44). Retrieved from http://mpky.nung.edu.ua/index.php/mpky/article/view/512

Issue

Section

METHODS AND EQUIPMENT OF NON-DESTRUCTIVE CONTROL