Плата RUSB11-4, технические характеристики

RUSB11-4 использует мощную программируемую логическую интегральную схему (ПЛИС) со встроенными средствами цифровой обработки сигналов. Использование ПЛИС дает возможность проводить параллельные вычисления, необходимые для многоканальной системы, на одном кристалле. Дискретизация входного импульса акустической эмиссии и его последующая обработка выполняется на частоте 3МГц, что оптимально с точки зрения использования памяти и обеспечения высокой скорости передачи данных, и достаточно для подавляющего большинства промышленных применений.

Измеряемые характеристики импульсов АЭ (макс. значение):

  • Время регистрации — неограниченное
  • Число выбросов — 12 миллионов
  • Длительность — 2с
  • Время нарастания — 1с
  • Амплитуда — 10 В
  • Энергия — 1015 э.е.
  • MARSE – 4.3×1013 у.е.

Измерение всех параметров импульса АЭ удовлетворяет требованиям РД 03-299-99.

Микросхема памяти большой емкости (4МБит) буферизует поток данных с информацией о параметрах зарегистрированных импульсах и их форме. Форма импульса, или осциллограмма, может регистрироваться по всем каналам одновременно. Распределение памяти между описаниями импульсов и их осциллограммами происходит автоматически в адаптивном режиме. Такой алгоритм работы и большая емкость памяти, которая используется одновременно как для хранения описаний импульсов, так и их формы, исключают возможность переполнения буфера памяти и потери информации об импульсе АЭ.

  • Параметрический канал имеет дифференциальные входы с надежной защитой от перенапряжения. Входы выдерживают синфазное напряжение в пределах ±120 В. Дифференциальное напряжение ограничено величиной 40 В. Дополнительный параметрический канал может работать как в режиме регистрации напряжения, так и в режиме регистрации тока, в т.ч. в популярном формате 4-20 мА. Это позволяет применять широкий спектр различных датчиков, многие из которых имеют токовый выход с целью надежной передачи данных на большое расстояние.

    В стандартном режиме параметрические данные записываются с равным временным интервалом в диапазоне от 22 миллисекунд до нескольких минут. Есть также возможность привязать параметрические данные к регистрируемым импульсам АЭ. В этом режиме интервал регистрации может составлять всего 17 микросекунд. Параметрический канал использует 16-битный АЦП.

  • Встроенный осциллограф может работать на основной частоте дискретизации 3МГц по всем каналам одновременно.

  • Цифровой аттенюатор на каждом канале в диапазоне 0-18дБ обеспечивает существенное дополнительное усиление в специальных случаях, а также дает возможность выравнивания усиления с учетом неоднородности акустического контакта датчика и различий коэффициентов электроакустического преобразования в узлах акустической антенны.

  • Встроенный импульсный генератор в рабочей полосе частот обеспечивает сигнал калибровки. С его помощью можно производить настройку сети датчиков в ручном или автоматическом режимах. Отметим, что все предварительные усилители РАНИС могут пропускать сигнал с выхода на вход для возбуждения пьезоэлектрического датчика. Амплитуда генератора может задаваться пользователем в диапазоне от 0 до 30В, что позволяет проводить калибровку в оптимальном режиме.

  • Переключаемые цифровые фильтры с уникально высокой крутизной гарантируют отстройку от возможных помех в аналоговом тракте сигнала.

Основные технические характеристики RUSB11-4

Дискретизация каналов АЭ 16 бит / 3МГц
Входной импеданс каналов АЭ 50 Ом
Диапазон измерения амплитуды сигнала АЭ 0,3мВ-10 В (4дБ-100дБ)
Шум приведенный ко входу предусилителя 1.5 мкВ среднеквадратичное значение
Диапазон рабочих частот 5-650кГц (по заказу до 1000 кГц)
Динамический диапазон >90 дБ в полосе частот 100кГц
Параметрический канал (один на плату) ±10В, 0-20мА, 16 бит 60кГц
Скорость сбора импульсов АЭ >40000 имп/сек/на канал
Цифровые частотные фильтры КИХ НЧ и ВЧ Крутизна до 440дБ/октава, частота среза 20,50,100,150,200,250,300,350,400,450,500 кГц
Динамический диапазон после КИХ фильтров 18 бит
Питание предварительных усилителей 28 В, ток до 80ма
Разделение каналов >90дБ
Максимальная длительность регистрации формы импульса 13 мс
Потребляемая мощность В режиме ожидания 6 Вт/4 канала