GE USIP 40 Brochure
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Ultrasonics
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Krautkramer USIP 40
自动化检测的多路超声波系统设备
信道数
1, 5或10，最多20个多重周期
脉冲重复频率
4到20,000 Hz，每个周期按比例增
加，如：四个周期最大5,000 Hz
脉冲发生器
尖脉冲100 V、400 V
充电电容器1 nF, 220 pF,
上升时间 < 10 ns
宽带过滤器 (-3 dB)
0.2 - 30 MHz / 10 - 30 MHz / 1
- 10 MHz
窄带过滤器
1 / 2 (2.25) / 4 (5) / 10 / 15
MHz
增益
0 - 110 dB, 以0.5 dB为单位变化
增益微调
1 dB, 分10等持续变化
整流器
全波段、正相和反相半波段、RF模式
抑制
线性0 - 80% 屏幕高度，分级可变
TCG
40 dB，最大6 dB/µs
DAC/TCG
距离波幅曲线（DAC）或TCG每个周期
与多达 line with up to 16个参考
回声相连，多路DAC模式带有多达四
种与参考曲线距离可变的附加曲线，
每个周期可使用单独的曲线
后壁回声衰减
使用平行放大器可实现110 dB的完全
动态范围
声速
500 – 15,000 m/s，可从控制台人
工调节或选择
数码超取样
实时400 MHz，9 bits
显示屏大小 / 分辨率
12.1“ TFT SVGA, 800 x 600 像素
（仅使用USIP 40机架）
显示屏
512或1024像素的A-scan，范围1
mm到15 m以0.1 mm递增，脉冲延迟10 mm到15 m以0.1 mm递增，显示以
初始脉冲或接口回波开始
A-scan内存
保存和当前激活的A-scan可进行叠
加。
跟踪
若干A-scan窗口可从拥有不同显示范
围的不同或相同周期打开。
评估门
每个周期都有独立的可变柱形图表现
模式，显示门的开始、宽度和极限。
可使用四个评估门，其中一个作为回
波起始门，每个门一个极限值（可
选择符合或不符合），每次计数(1
– 16)的探伤抑制，触发：初始脉
冲或接口回波，宽度0.1 mm到15 m以
0.1 mm递增，从0 mm到15 m开始，以
0.1 mm递增
振幅分辨率
显示范围的0.5 %
厚度测量分辨率
声速为5,920 m/s时，与0.007 mm对应
的2.5 ns
厚度测量模式
初始脉冲或接口回波与门A、B或C之
间，或门A与B之间的测量；零交叉的
启停（启停独立的相位选择）；侧面
或回波峰值；带有每个周期最小和最
大的4个厚度值的公差监视器。
数据输出
用于读取最大振幅或最小/最大厚度
值
用于警报信号极限或最小/最大厚度
值
模拟输出
10，用户可对周期和读取进行编程（
激活/最小/最大），壁厚/回波振幅
0到10 V, 12-位分辨率
警报输出
16，用户可对周期和极限值进行编
程，通过TTL（符合/不符合）设置探
伤极限值，通过带有上溢和下溢范围
的TTL设置厚度公差监视器
测试数据释放
4个输入，用户可对每个测试信道进
行编程
编码器输入
3，用于正交或脉冲方向，在行程网
路上对超声波数据进行压缩
各周期设置参数
增益/频率过滤器/门起始/门宽/门
极限值/门IF起始/ 校正/抑制/显示
延迟/显示范围/探伤抑制计数/ TCG
/ DAC / 厚度测量模式、声速、UT模
式
单位
mm．英寸或µs
对话语言
英语、德语（标准）。用户可自行
配置使用语言。
连接
Probes Lemo 00，BNC备选；RF输出
Lemo 00；I/O 1 Sub D 37-pin插入
式接头；I/O 1 Sub D 25-pin插入
式接头；sync. Sub D 9-pin插入式
接头
含机架设备：
通过PS2连接的鼠标和键盘；串口
Sub D 9-pin插入式接头；2 x USB
网络
以太网 - TCP/IP, 100 MB/s
主电源
通过内部电源供应（85 - 265
VAC）；耗电40 W（USIP 40机架）或
24 W（USIP 40机箱），非加热设备
的输入连接
运行温度
0 - 40 °C
尺寸（HxWxD）和重量
USIP 40机架：310 mm x 450 mm x
375 mm (7 HU), 16.5 kg
USIP 40机箱：135 mm x 450 mm x
430 mm (3 HU), 7 kg
技术规格：
© 2005 General Electric Company. All Rights Reserved. GEIT-20025CN (01/05)
We reserve the right to technical modifications without prior notice.
精确可信
高检测可信度和效率是GE
Krautkramer USIP 40之所以与众不
同的两大关键质量因素。无论是完成
具体的例行要求、验证关键成分的
完整性，还是验证流程是否在掌握之
中，操作员必须对其检测的结果充满
信心。
USIP 40设备的构建是数字信号处
理技术广泛使用和高性能超声波硬件
结合的产物。上述结合提供了实时的
A-SCAN数字化、测量结果和终极的数
字成像能力。从而产生了一套提供自
动化超声波测试最佳可信度的计算机
系统。USIP 40可相对轻松地实现复
杂的多路检测，与模拟和以往的数字
设备相比，在检测重复性和再现能力
上得到了戏剧性的提高。这种硬件和
软件的结合通过单一用户界面进行控
制，提供完整的测试解决方案。
EchoMAX – 永不错过！
EchoMAX提供了可靠重复成像的ASCAN最佳显示效果。模拟设备可显
示每次A-SCAN测量，但由于CRT的亮
度，特别是在阳光下或低重复频率应
用中，观察缺陷变得非常困难。早期
的数字纠错探测器可轻松地解决亮度
的问题，但不能显示每个超声波测量
的A-SCAN图像。
这一问题存在的原因是显示屏的刷
新率不能与超声波系统的脉冲重复频
率（PRF）同步。因而设备不一定会
显示含有缺陷的A-SCAN图像。这也
使得操作员对校正标准的设定难以进
多路A-SCAN
有些设备可在一个屏幕上观看多路
A-SCAN。其缺点是所有信道必须在同
一范围内观看，设置会有延迟，而且
很少显示每条信道的门设置。
USIP 40多路A-SCAN特性允许操
作员在同一屏幕上，同时观看多达
10条超声波数据信道。每个A-SCAN可
单独控制。这一独特功能可使每个
A-SCAN拥有各自的范围和带彩色柱形
图的延迟设置。由于每个A-SCAN窗口
可独立控制，操作员可按需要调整窗
口的大小（图2）。除显示多条信道
外，多路A-SCAN特性允许用户以不同
显示范围，同时显示同一信道和周期
的两个A-SCAN。现在可在同一时间的
特定范围内，显示整个A-SCAN和检测
详情（图3）。
行，特别是在类似于管道整体检查的
旋转测试中。如果不能看到缺陷的最
大重复反应，操作员就不能在测试速
度下通过缺陷标准时，调整增益和门
设置。
USIP 40设备可对每个超声波脉冲
的A-SCAN进行完全数字化。GE专有
的Krautkramer EchoMAX特性应用高
级算法显示各种警报情况下的实际缺
陷，从而确保实时的视觉警报验证。
操作员可确信其不会遗漏任何图像并
能够在测试速度下通过缺陷标准时，
更改增益和门设置（图1）。
图2：多路A-SCAN
多周期运行
根据客户需要，一台USIP 40可配置
1, 5或10个超声波信道。除灵活的
信道设置外，USIP 40还可提供多达
20种独立的超声波设置（周期），从
而在检测序列中自动驱动带有DAC或
TCG补偿的单信道或多信道。由于每
个周期使用独立的设置，增益和门位
置可在周期间变化，就可以在单次检
测中进行多个测试（图4）。
具体应用的图形用户界面
为具体应用配置了正确信息的设备显
示屏，正是配备了微软视窗™操作系
统的USIP 40设备软件架构。每项设
备控制功能以单独的即插即用形式设
计，允许对USIP 40图形用户界面进
行配置，只显示与具体应用或测试相
关的功能（图5）。使用具体的密码
保护还可创建若干图形用户界面级
别，这样就能允许不同用户拥有对所
选功能的访问权限。GE的USIP 40提
供了在更简化的用户界面中，选择测
试所需的控制功能的能力。这些控制
功能可全部锁定并受密码保护，从
而确保只有管理员才能访问并修改
系统。
广泛的应用领域
USIP 40可轻松解决多数棘手的测试
问题。设备的优秀超声波特性特别适
合以下应用：
•
汽车工业：火花塞测试、
安全组件的单独测试
•
航空工业：
合成材料测试以及浸入和扫描测试
•
铁路：车轮和车轴测试
•
发电厂：焊缝检测、
多信道缺陷检测和墙壁厚度测量
•
冶金工业：铸造测试
•
轧钢厂：钢轨、钢条和钢管测试
•
研究：复杂应用，
如：合成材料、粉末金属、
连结接头、材料性质等。
效率
启用以太网
让我们想象在某个地点开展的一次艰
难的检测任务由异地的工程师坐在电
脑前面进行监控和控制，或者操作员
坐在控制室中同时监控多个自动化检
测过程。USIP 40可使我们的想象变
为现实，而不会受到线缆长度或远程
前置放大器引起的信号强度缺失的
影响。USIP 40的硬件结构包括与超
声波线路的以太网直接连接，向运行
USIP 40控制和获取软件的远程计算
设备提供高速数据链接。这一硬件平
台提供了在几英尺或几英里之外定位
电子评估设备的能力，而不会影响信
号强度或响应时间。
图4：自由选择周期的多信道运行
图5：应用用户界面
图1：带有EchoMAX的A-SCAN
图3：同一周期不同范围的A-SCAN同时显示应用
Sequence
Cycle 1
Cycle 2
Cycle 3
Cycle 4
Cycle 5 Cycle 6
Cycle 7
Cycle 8
Probes
Channel 1
Channel 3
Channel 2
Channel 4
Channel 5
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