خانه » دانشنامه‌ها » دانشنامه سنسور » سنسور عیب یاب چیست؟

سنسور عیب یاب چیست؟

بازدید: 4

سنسور عیب یاب
  1. خانه
  2. »
  3. دانشنامه سنسور
  4. »
  5. سنسور عیب یاب چیست؟

سنسور عیب یاب چیست؟

بازدید: 4

سنسور عیب یاب

سنسورها یا دتکتورهای عیب یاب دستگاه‌هایی الکترونیکی هستند که از روش‌های مختلفی برای تشخیص عیب در مواد یا جوشکاری‌ها استفاده می‌کنند

انواع سنسور عیب یاب

برخی سنسورهای عیب یاب (Flaw Sensors) از امواج اولتراسونیک یا جریان‌های ادی (Eddy-currents) برای تشخیص عیب مواد استفاده می‌کنند و به دو صورت ثابت یا قابل‌حمل (Portable) می‌باشند.

سنسور عیب یاب پرتابل
سنسور عیب یاب پرتابل- نوع آلتراسونیک

سنسورهای عیب‌یاب اولتراسوند

امواج صوتی می‌توانند به مواد نفوذ کنند و یک متد غیر تهاجمی برای تست فلزات و دیگر مواد محسوب شده که توسط آنها می‌توان سوراخ شدگی، ساختار معیوب، پوسته پوسته شدن سطح و … را تشخیص داد. تست کردن محل جوشکاری بزرگ‌ترین کاربرد این نوع سنسور ها می‌باشد؛  که می‌تواند وجود ترک یا حفره در جوشکاری را تشخیص دهد. این حسگر از امواج با فرکانس‌های بالا (0.1 تا 15) مگاهرتز استفاده می‌کند. یک فرستنده این امواج را به شی هدف می‌فرستد و بازتاب امواج از شی هدف ضبط می‌شود، سپس برای پردازش به قسمت‌های دیگر سیستم ارسال می‌شود. پردازش و آنالیز داده‌های دریافتی مهارت‌های دیگری را می‌طلبد و باید استاندارد‌های خاصی رعایت شود. به عنوان مثال، AWS (American Welding Society) استانداردهایی را برای تست جوشکاری معرفی کرده که باید به عنوان رفرنس در نظر گرفته شوند.

تست محل جوشکاری با سنسور عیب یاب اولتراسونیک

در یک تست جوشکاری روتین، مبدل در یک مسیر خاص روی محل جوشکاری حرکت می‌کند تا برجستگی‌ها یا فرورفتگی‌های محل جوشکاری را تشخیص دهد. برخی سنسورها از گوه‌های پلاستیکی استفاده می‌کنند که بین پراب‌ها قرار می‌گیرد.

سیستم‌های اکوی پالسی (Pulse-echo) از پر کاربردترین سیستم‌ها هستند که در آن‌ها از یک مبدل استفاده می‌شود. اما گاهی اوقات از سیستم‌های دیگری استفاده می‌شود که دارای مبدل‌های گیرنده و فرستنده‌ی جداگانه هستند.

هر دو نوع سنسورهای عیب یاب دستی و اتوماتیک اولتراسونیک در دسترس می‌باشند. گاهی اوقات، سیستم های اتوماتیک در حمام آب قرار می‌گیرند تا نیاز به اتصال مستقیم پراب مرتفع شود و متعاقبا پراب دیرتر دچار فرسودگی شود.

محدودیت‌های سنسورهای عیب‌یاب اولتراسونیک وابسته به حالت شی هدف، میزان زبری سطح، اندازه‌ی دانه‌ها (درصورتیکه شی هدف گرانول باشد.)، ساختار مواد، جهت وقوع آسیب و مهارت اپراتور دستگاه می‌باشد.

EMAT ها یا فرستنده‌های الکترومغناطیسی آکوستیک بر اساس قابلیت محدودکنندگی جریان کار می‌کنند تا سیگنال‌ها را دریافت و ارسال کنند. همچنین سنسورهایی با قابلیت‌های خاص برای تشخیص عیوب در شرایط سخت و حساس نیز تولید شده‌اند.

بررسی کیفیت جوشکاری به وسیله اشعه‌ی گاما و X هم متد مرسومی می‌باشد. البته این متد در دسته دتکتور‌ها یا سنسورها نمی‌گنجد. اما سیستم‌های رادیوگرافیک و بصری نیز قادر به تشخیص عیوب سطح اشیا مانند پوسته پوسته شدن یا رنگ پریدگی هستند.

سنسورهای عیب‌یاب جریان ادی

از تست نفوذ کم عمق جریان ادی برای تشخیص ضخامت و عمق مواد فلزی استفاده می‌شود. جریان‌های ادی قادر هستند میدان مغناطیسی ثانویه را ایجاد کنند که بر خلاف میدان القایی اصلی می‌باشد و می‌تواند امپدانس سیم‌پیچ القایی را تغییر دهد. جریان‌های ادی با فرکانس بالا به آسیب‌های سطحی حساسیت فوق العاده زیادی نشان می‌دهند. در حالیکه جریان‌های ادی با فرکانس پایین می‌توانند به عمق بیشتری نفوذ کنند.

جریان ادی چیست

اسکن کردن به وسیله جریان ادی به طور گسترده در صنایع هواپیماسازی به کار می‌رود و از هر دو نوع: ثابت و پرتابل سنسورهای عیب یاب جریان ادی برای بررسی چرخ‌ها، ترمزها، سطح بال‌ها، بررسی موتور و … استفاده می‌شود. قابل حمل بودن دستگاه‌ها، آنها را در صنایع گاز و روغن که دستگاه‌ها به صورت فشرده در کنار هم قرار گرفته‌اند؛ به راحتی قابل استفاده می‌سازد.

 

سنسور ادی
استفاده از سنسور عیب یاب جریان ادی در صنعت هواپیماسازی

تشخیص عیوب به وسیله جریان ادی گزینه مناسبی برای تشخیص ترک‌های سطحی است. غالبا از پراب‌هایی به شکل مداد یا پنکیک استفاده می‌شود که برخی از آن ها قابلیت تشخیص ترک هایی به نازکی 0.1 میلی‌متر را دارا می‌باشند. همچنین از پراب‌های محافظ‌دار برای تشخیص گسستگی‌های نزدیک به گوشه‌ها یا بین ماده‌های غیر مشابه مانند بست‌های فرومغناطیس در ساختارهای آلومینیومی استفاده می‌شود. پراب‌های دوار بررسی حفره‌ها را در صنایع هوایی تسهیل کرده‌اند.

سنسور جریان ادی تشخیص ترک
سنسورهای جران ادی برای تشخیص ترک های سطح

برای بررسی چهارچوب هواپیما از فرکانس‌های پایین (110Hz-10KHz) استفاده می‌شود تا ترک‌هایی که در زیر سطح قرار دارند، تشخیص داده شوند. قطر پراب به طور کلی باید 2 برابر عمق حفره‌های احتمالی باشد. فرکانس‌های تست، عمق نفوذ را بر حسب پدیده‌ای به نام skin effect تعیین می‌کنند و عمق نفوذ جریان، عمقی است که در آن جریان‌های ادی برابر با 37% مقدار سطح‌شان می‌باشند.

گفتنی است بین سیم پیچ‌های تست مطلق و تفاضلی تفاوت‌هایی وجود دارد. سیم پیچ های مطلق بدون نیاز به یک شی مرجع تست را انجام می‌دهند، اما سیم پیچ های تفاضلی از دو سیم‌پیچ استفاده می‌کنند که به صورت سری در کنارهم قرار گرفته‌اند. سیم پیچ ها ممکن است برای نفوذ به حفره‌ها ممکن است حالت حلقه‌ای داشته باشند تا بتوانند اشیا را در بر بگیرند یا برای نفوذ به حفره ها به صورت لوله‌ای طراحی می‌شوند.

همانند اکثر متدهای بررسی ( Non Destructive Testing ) NDT، متد عیب‌یابی جریان ادی به بازرسی متبحر نیاز دارد. یکی از بزرگ ترین مزایای این متد این است که از این دتکتور می‌توان در فرایندهای اتوماسیون استفاده نمود که گاهی اوقات دستگاه‌های تشخیص طوری برنامه‌ریزی شده اند که برخی خطاها و مشکلات را نادیده بگیرند.

متد عیب‌یابی توسط جریان ادی در چراغ های راهنما، دیواره‌های سلول‌های زندان  و … به کار می‌رود. در ضمن می توان از سنسور عیب یاب جریان ادی برای بازرسی ساختمان‌ها و پل‌های فولادی نیز استفاده نمود.

نظرتان را درباره این مقاله بگویید 1 نظر

سنسور عیب یاب چیست؟

فهرست مطالب

فهرست مطالب

مقالات مرتبط

بروزترین مقالات

این مقاله را با دوستانتان به اشتراک بگذارید!

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

فروشگاه
علاقه مندی
0 محصول سبد خرید
حساب کاربری من