Разработка методов, аппаратных и программных средств для регистрации, обработки и анализа сигналов акустической эмиссии, страница 5

Настройка считывания и запись сигналов АЭ осуществляется на вкладке «Запись». Здесь могут отображаться осциллограммы считанных данных, либо строиться графики зависимости накопления сигналов от времени. Регистрация информации в каждом из окон программы может быть настроена по усмотрению пользователя. Число отображаемых окон можно изменять.

Перед началом эксперимента необходимо настроить параметры записи и условий, при выполнении которых произойдет наступление события и считывание сигналов АЭ по каналам:

- номер канала, на котором будет отслеживаться превышение напряжения;

- порог напряжения, при превышении которого срабатывает считывание сигнала;

- число каналов, с которых будут считаны данные (установленное число каналов, с которых могут быть считаны данные, может равняться одному, двум или четырем, при использовании четырехканальной платы АЦП);

- количество данных, которое будет сохранено после наступления события.

- количество данных, которое будет сохранено до наступления события.

- частота дискретизации.

Настройка режимов локации источников АЭ осуществляется на вкладке «Локация». В появившемся окне (рис. 3.1.8) отображаются источники АЭ и их координаты. Здесь также можно задавать значения таких констант, как скорость распространения звука в материале и расстояния между ПП. Установка скорости распространения звука может осуществляется вручную или автоматически, при «прозвучивании» объекта контроля имитатором звуковых волн АЭ. При выборе схемы локации может быть установлена схема линейной, плоскостной и пространственной локации. Однако, возможности пространственной локации могут быть реализованы в системе с более, чем четырьмя ПП. Это достигается установкой двух АЦП, функционирующих параллельно.

Одним из важных и в то же время сложных направлений в разработке программного обеспечения является идентификация и классификация источников АЭ по различным признакам: месту излучения, активности АЭ, типам развивающихся в материале дефектов и степени их опасности при испытании объекта контроля или материала. Основной проблемой при разработке подобного рода комплексов является обеспечение быстродействия системы регистрации данных при одновременной их обработке и проведении классификации сигналов АЭ. В настоящее время реализованы некоторые из методов классификации, приведенные в стандартах и руководящих документах по методике АЭ контроля [249, 250]. Применение технологии вейвлет анализа позволяет провести идентификацию источников АЭ по типам дефектов и механизмам их развития: пластическая деформация и вязкое разрушение (генерация и движение дислокаций, образование двойников), хрупкое разрушение (образование микронесплошностей и трещин). Данная методика прошла апробацию на ряде материалов [218, 252-255]. В ее основу положена оценка характерных особенностей сигналов АЭ с использованием цифровой обработки сигналов. В качестве информативных параметров АЭ выбраны энергия и локализованный по времени вейвлет спектр сигналов АЭ.

АЭ при деформации и разрушении материалов содержит значительный объем важной информации о физических процессах, происходящих в структуре материала, а также о механизмах, энергии разрушения, скорости деформации и т. д. Однако достаточно немного работ посвящено анализу единичных сигналов АЭ с целью идентификации их происхождения. Ранее в литературе были представлены работы по использованию частотного анализа [216] и вейвлет-анализа [218] для оценки характера сигналов АЭ.