无线声发射检测仪应用
声发射的基本原理、特点及应用
声发射的基本原理、特点及应用声发射的基本原理声发射检测的原理，从声发射源发射的弹性波最终传播到达材料的表面，引起可以用声发射传感器探测的表面位移，这些探测器将材料的机械振动转换为电信号，然后再被放大、处理和记录。
固体材料中内应力的变化产生声发射信号, 在材料加工、处理和使用过程中有很多因素能引起内应力的变化，如位错运动、孪生、裂纹萌生与扩展、断裂、无扩散型相变、磁畴壁运动、热胀冷缩、外加负荷的变化等等。
人们根据观察到的声发射信号进行分析与推断以了解材料产生声发射的机制。
声发射检测的主要目的是：①确定声发射源的部位；②分析声发射源的性质；③确定声发射发生的时间或载荷；④评定声发射源的严重性。
一般而言，对超标声发射源，要用其它无损检测方法进行局部复检，以精确确定缺陷的性质与大小。
声发射技术的特点声发射检测方法在许多方面不同于其它常规无损检测方法，其优点主要表现为：(1) 声发射是一种动态检验方法，声发射探测到的能量来自被测试物体本身，而不是象超声或射线探伤方法一样由无损检测仪器提供；(2) 声发射检测方法对线性缺陷较为敏感，它能探测到在外加结构应力下这些缺陷的活动情况，稳定的缺陷不产生声发射信号；(3) 在一次试验过程中，声发射检验能够整体探测和评价整个结构中缺陷的状态；(4) 可提供缺陷随载荷、时间、温度等外变量而变化的实时或连续信息，因而适用于工业过程在线监控及早期或临近破坏预报；(5) 由于对被检件的接近要求不高，而适于其它方法难于或不能接近环境下的检测，如高低温、核辐射、易燃、易爆及极毒等环境；(6) 对于在役压力容器的定期检验，声发射检验方法可以缩短检验的停产时间或者不需要停产；(7) 对于压力容器的耐压试验，声发射检验方法可以预防由未知不连续缺陷引起系统的灾难性失效和限定系统的最高工作压力；(8) 由于对构件的几何形状不敏感，而适于检测其它方法受到限制的形状复杂的构件。
由于声发射检测是一种动态检测方法，而且探测的是机械波，因此具有如下的特点：(1) 声发射特性对材料甚为敏感，又易受到机电噪声的干扰，因而，对数据的正确解释要有更为丰富的数据库和现场检测经验；(2) 声发射检测，一般需要适当的加载程序。
基于无线声发射技术的数据采集器研究
134研究与探索Research and Exploration ·工艺与技术中国设备工程 2018.08 (上)1 概述声发射是指材料由于内部晶间发生位错运动，当位错在运动中遇到杂质原子、晶界等障碍物时被迫停止运动而堆积。
而声发射检测技术是指利用声发射源释放出的弹性波在结构中传播时携带有大量结构或材料缺陷处的信息，用仪器检测、记录、分析声发射信号和利用声发射信号推断设备存在的缺陷。
传统的声发射检测技术需要大量的信号电缆辅助传输数据，在一些大型的旋转、运动设备，如游乐设施摩天轮、过山车等场合不适用用这种有线声发射在线检测的场合。
而无线声发射检测仪采用无线采集器采集数据，不需要大量的传输信号电缆，能应用于高陡露天边坡、高架桥、大型水电库坝等布线较为困难的声发射实时检测等领域有明显的便利性，已经成为热点的研究方向。
2 无线声发射系统组成基于无线声发射技术的新型无线声发射检测仪通过采用WiFi 无线通讯方案和GPS 授时无线多通道同时钟方案实现。
该新型无线声发射检测仪是由多个独立的单通道无线声发射采集器、传感器、供电电池盒、时钟同步模块、小型化WiFi 天线、多节点接入交换机、单节点远程交换机、移动电源、多节点和单节点远程交换机供电电源转换器、支架、网络线缆、计算机及基于无线声发射技术的数据采集器研究黎天标1，杨俊强1，李茂东1，董屹彪2，刘时风2，张振顶1，惠志全1（1.广州特种承压设备检测研究院，广东 广州 510000；2.北京声华兴业科技有限公司，北京 100000）摘要：通过探讨基于无线声发射技术的数据采集器的研究，设计出省去大量传输电缆线，并利用远程电脑直接与数据采集器通讯的无线声发射采集系统。
在保留传统声发射功能的同时，实现了声发射检测不受场地和距离的限制。
最后结合实例分析了应用无线声发射数据采集器的声发射系统对于缺陷检测的精准性。
结果表明，应用了无线数据采集器的声发射检测系统能够精准检测出设备的缺陷。
概析声发射监测系统的应用
概析声发射监测系统的应用采场冒顶和空区塌方是地下矿山开采过程中最常见的灾害，它直接威胁井下工人和设备的安全。
如今声发射技术日渐成熟，将其成功地应用在采矿当中，将能够及时地了解岩体内部的应力状况。
在采矿过程当中，由于各方面的原因将会形成大量的采空区，而这些采空区又可能出现冒落、塌陷等危险，而通过声发射监测系统的使用，将有效地提高在采矿当中的安全性和稳定性，确保工作人员的人身安全，将地压危害降低到最低。
1 监测方法地压监测主要技术有电测法、光测法以及声发射法。
声发射使用较为简单，且符合经济性原则，能够进行实时监测，同时进行预报，对企业的经济要求不高。
并且监测的稳定性高，具有先进性和可靠性。
STL-12型声发射定位与监测系统在SDL-1的基础之上，通过有效的改进和完善，先进性更加明显。
其中心处理单元是586高可靠性的工控主板，以12道高速同步并可超前或延时触发的A/D板为模数转换接口，同时配有12道程控放大、程控通频带、程控触发电平（八级）的放大板与工控专用电源及其辅助电路。
能够对岩体进行有效的分析和预报，从而采集有关数据、进行参数设置、了解地质结构等。
如图1所示，是其技术指标图。
2 数值模拟2.1 进行参数计算，建立模型以下主要以某铁矿的实际应用为例，该铁矿闪长岩是其主要的顶板岩石，整体稳定性较好，矽卡岩在局部有分布，稳定性不佳。
由闪长岩和大理岩构成底板，矽卡岩依旧分布在局部位置。
通过取样，其力学参数如图2所示。
在建立模型之时要严格结合矿体的各方面的情况，比如位置情况、赋存条件，及其在开挖之后将会受到影响的区域，从而建立三维模型。
所建立的模型长取值为200米，宽取值300米，高取值320米。
矿体的厚度是60米，开采中段有三个。
为了确保符合一定的精确度要求，同时提高计算的效率，因此在一些单元划分较密，主要包括了矿柱、空区顶以及底板部分。
和采空区关系较小，距离较远的部分就划分较稀。
所有有关部分所划分的单元总共7.7万个。
声发射传感器
凯赛尔效应
凯赛尔效应是德国学者凯赛尔在1963年研究金
属声发射特性时发现的。材料被重新加载期间，在
应力值达到上次加载最大应力之前不产生声发射信 号。多数金属材料和岩石中，可观察到明显的凯赛 尔效应。
费利西蒂效应
在重复加载前，如产生新裂纹或其它可逆声发射机制，凯赛尔 效应则会消失。 材料重复加载时，重复载荷到达原先所加最大载荷前发生明显 声发射的现象，称为费利西蒂效应，也可以认为是反凯赛尔效应。 重复加载时的声发射起始载荷P1对原先最大载荷P2之比P1/P2, 称为费利西蒂比。
半无限体自由表面：（如薄板）
在固体介质中，声发射源处同时产生纵波和横波两种传播模式。 它们传播到不同材料界面时，可产生反射、折射和模式转换。 两种入射波除各自产生反射（或折射）纵波与横波外，在半无限 体自由表面上，一定的条件下还可转换成表面波，厚度接近波长的 薄板中又会发生板波。
O-波源
L-纵波
衰减就是信号的 幅值随着离开声源距
离的增加而减小。衰
减制了声源距离的 可检测性。
声发射波的频率越 高，则衰减越严重 压力容器衰减曲线
声发射波的衰减
引起声发射波衰减的原因：
几何扩展衰减：由于声发射波从波源向各个方向扩展，从而随 传播距离的增加，波阵面的面积逐渐扩大使面积上的能量逐渐减 少，造成波的幅值下降。 材料吸收衰减：波在介质中传播时，由于质点间的内摩擦和热 传导等因素，部分波的机械能转换成热量等其他能量，使波的幅 度随传播距离以指数式下降。
声发射技术的优点
（1）声发射是一种动态检验方法，声发射探测到的能量来自被 测试物体本身，而不是象超声或射线探伤方法一样由无损检测 仪器提供； （2）在一次试验过程中，声发射检验能够整体探测和评价整个 结构中活性缺陷的状态； （3）由于对构件的几何形状不敏感，而适于检测其它方法受到 限制的形状复杂的构件。 （4）可提供活性缺陷随载荷、时间、温度等外变量而变化的实 时或连续信息，因而适用于工业过程在线监控及早期或临近破 坏预报；
声发射检测仪操作规程
声发射检测仪操作规程
《声发射检测仪操作规程》
一、检测仪基本操作
1. 开启检测仪：按下开关按钮，等待仪器自检完成后即可使用。
2. 设置参数：根据被测物体的材料和需求，设置合适的参数，包括频率、增益、滤波等。
3. 放置传感器：将传感器放置在被测物体表面，确保传感器与被测物体充分接触。
4. 进行测试：按下开始测试按钮，等待仪器完成测试，记录测试结果。
二、安全注意事项
1. 操作人员需穿戴防护装备，避免被测物体发生意外。
2. 使用过程中，不得离开仪器，避免发生意外情况。
3. 操作人员需了解仪器的工作原理和操作方法，严禁未经培训人员操作。
4. 操作结束后，及时关闭仪器，并做好设备的维护工作。
三、维护保养
1. 定期清洁仪器表面和传感器，避免灰尘和污垢影响测试结果。
2. 定期校准仪器，确保测试结果的准确性。
3. 仪器放置需干燥通风的环境，避免高温、潮湿或灰尘堆积。
4. 仪器故障时，应及时送修或联系售后服务人员解决。
以上就是《声发射检测仪操作规程》，希望操作人员能够严格遵守操作规程，确保仪器的正常运行和测试结果的准确性。
声发射检测仪操作规程
声发射检测仪操作规程声发射检测仪是一种用于测量和分析机器设备和结构物声发射信号的仪器。
它可以用于故障诊断、预测维护以及结构健康监测等领域。
下面是声发射检测仪的操作规程，以确保正确使用并获取准确的测试结果。
一、仪器准备1. 确保声发射检测仪处于正常工作状态，电源接通，仪器无故障。
2. 检查仪器连接线是否完好无损，确认各个接口连接正确。
二、标定1. 打开声发射检测仪软件，进行标定。
根据仪器规格和使用要求，选择合适的标定参数。
2. 静音环境下进行仪器标定，确保仪器接收静音时的背景噪声水平。
三、传感器安装1. 选择合适的传感器和传感器安装位置。
传感器应能覆盖被测物体的关键部位，并能够稳定地固定在物体表面。
2. 清洁被测物体表面，并确保其干燥清洁，以保证传感器的接触良好。
3. 用适当的方式将传感器固定在被测物体表面，确保传感器与物体之间的接触牢固可靠。
四、测试设置1. 根据被测物体的特点和测试的目的，选择合适的测试参数，例如频率范围、采样率等。
2. 设置测试时长和数据存储方式，确保更好地获取被测物体的声发射信号。
3. 对测试环境作出适当的控制，确保环境噪声不会对测试结果产生干扰。
五、测试操作1. 保持测试环境安静，避免外界干扰。
确保测试期间无人操作或敲击被测物体。
2. 启动声发射检测仪软件，并开始进行测试。
记录并检测被测物体在不同条件下的声发射信号。
3. 定期检查采集到的数据，确保数据的稳定性和准确性。
六、数据分析1. 保存并导出测试数据，进行数据分析。
使用仪器提供的分析工具或其他相应的软件进行数据处理。
2. 对声发射信号进行频谱分析、时域分析以及相关性分析，诊断被测物体的状态。
3. 根据分析结果，判断被测物体是否存在故障，进行相应的维护和修复措施。
七、记录和报告1. 对测试数据、分析过程和结果进行记录，确保后续的复查和分析。
2. 生成测试报告，包含测试目的、参数设置、测试过程、数据分析结果以及结论等信息。
声发射技术在家具质量检测中的应用
中国南康家具网 w w w .c n j j .c o m192012/08 家具与室内装饰F +ID声发射技术在家具质量检测中的应用Exploration about the Application of Acoustic Emission Technique inFurniture Quality Inspection■鲁诗怡1 赵小矛2 刘海峰3 赵东4Lu Shiyi 1 & Zhao Xiaomao 2 & Liu Haifeng 3& Zhao Dong 4 (1.2.3.4 北京林业大学，北京 100083)摘 要：本文探讨了声发射技术应用于家具质量检测的适用性和实用性。
首先，介绍了声发射检测技术的概念、基本原理、应用领域、源定位方法和信号处理技术，然后归纳总结了其应用特点，并结合其特点初步探索了其在名贵传统家具的无损鉴定及建立家具质量量化检测体系等方面的应用。
关键词：声发射技术；家具质量检测；传统家具中图分类号：TS67 文献标识码：A 文章编号:1006-8260(2012)08-0019-03Abstract: This article has explored preliminarily the applicability and practicability of acoustic emission technique in furniture quality inspection. Firstly , the de fi nition, basic principle , applications ,source location and signal processing of the acoustic emission technique are introduced ; then ,the characteristics of its application are concluded ; Finally, its application in Non-destructive identi fi cation of valuable traditional furniture and the furniture quality quantitative detection system establishment arediscussed according to application characteristics.KeyWords: Acoustic Emission Technique; Furniture Quality Inspection; Traditional Furniture近年来，家具行业在环保意识高涨、木材资源有效利用、适当的加工控制、生产自动化以及产品的品质保证[1]等观念下，无损检测之需求有增多的趋势，只是在实用上仍有待进一步研究。
声发射技术作为一种新兴的动态无损检测方法已被广泛地
摘要声发射技术作为一种新兴的动态无损检测方法已被广泛地应用在石油化工工业、电力工业、材料试验、民用工程、航天和航空工业、金属加工、交通运输业等领域，声发射仪器也由早期的参数式声发射仪器发展到现在的全波形声发射仪。
目前，我国的声发射仪器还主要以模拟式为主，全数字化声发射仪的研制还比较少，而国外的声发射仪器已经达到了超高速、全数字、全波形、多通道、强抗干扰的先进水平。
但这些性能优越的仪器都因价格昂贵，不易操作和维修及售后服务不及时等方面的问题而难以在我国做较大范围的推广使用，从而大大限制了声发射技术的应用。
本文首先论述了声发射仪器的发展现状、声发射信号的分析方法和岩体声发射信号的特点，并针对岩体声发射信号频率较低的特点提出了一种基于计算机多媒体声卡的信号采集与处理系统方案；接着阐述了声发射的发展概况、岩石声发射的应用范围、声发射的检测过程，介绍了虚拟仪器的概念与特点，分析了声卡代替总线数据采集卡的可行性，并据此构建了声发射虚拟仪器的系统结构；然后从程序设计的角度讲述了声发射虚拟仪器的软件总体结构、功能模块的设计及开发实现过程；最后讲解了声发射源定位的原理和通过多路开关、计算机并行口构建多通道源定位系统的硬件结构。
本系统以Visual C++为平台，开发了应用于PC机的低频全波形数字式声发射虚拟仪器，完成了信号采集、实时波形显示、波形文件显示、数据管理、越限报警、参数设置等功能模块；实现了从数据流中提取常用声发射特征参数和两点间波速的测定，因而使该仪器具有了声发射监测、分析与源定位辅助功能。
该系统具有成本低、操作方便、兼容性好、扩展性强等优点，可以适应任何一台带有声卡的计算机系统，性能可靠。
关键词：声发射声卡虚拟仪器源定位ABSTRACTAs one of new dynamic Nondestructive Testing methods, Acoustic Emission (AE for short) technique has been used widely in petroleum and chemical industry, electric power industry, material examination, civilian engineering, spaceflight and aeronautic industry, metallic machining and transportation industry etc. AE instruments have developed from early Parameter type to current Full Wave-form type. For the moment, the manufactures of AE instruments in our country mostly are Parameter type, and Digital AE instruments take up a fat lot. Yet in the overseas, AE instruments have developed the advance level of extremely high speed, full digital, full waveform, multi-passages and strong anti-interference. But these superior instruments are difficulty to popularize and use widely in our country because of their expensive prices, discommodious operation and maintain, untimely after service. Therefore, the application of AE technique is limited greatly.This thesis introduces firstly the present development situation of AE instrument, the analysis methods of AE signal, the signal characteristics of rock AE, and aiming at the low frequency of rock AE, a kind of scheme of signal sampling and process base on the sound card of multi-media computer is put forward; In succession, the thesis shows the development course of AE technique, the application scope of rock AE and testing process of AE, explains the conception and characteristics of virtual instrument(VI for short), analyzes the feasibilities of sound card substitute for data sampling card and constructs the system structure of virtual instrument of AE. Afterwards this paper introduces the general software structure and the process of design and implement of performance modules of virtual instrument from the degree of programming; At last it discusses the principle of AE source location and constructs the hardware structure of locating via multi-passages switch and parallel port of computer.Base on the platform of Visual C++, author develops the virtual instrument of full wave-form digital AE, carries out the modules of signal sampling, wave-form display of real-time sampling and wave file, management of data, alarm beyond limit, and the settings of parameters etc, realizes the extraction of characteristic parameters from data flow and the measurement of speed between two points. Consequently, the VI is provided with the functions of monitoring and analysis of AE source, simultaneity the function of assistant AE source locating .The VI system takes on the characteristics of low price, convenient operation, good compatibility and strong expansibility, so it is applicable in any computer with sound card and reliable in performances.Keyword: Acoustic Emission Sound Card Virtual Instrument Source Locating。
声发射检测仪器系统
第4章声发射检测仪器系统4.1 声发射仪器的功能和种类声发射检测原理如图 4.1，就是采用声发射仪器接收采集来自声发射源的声波信号即声发射信号，并对声发射信号进行分析显示达到检测出声发射源的目的。
声发射源可以是裂纹开裂声信号/机械故障声信号/泄漏声信号等检测对象。
图4.1-1 声发射检测原理图4.1中传感器的作用是转变接收到的声发射的声信号成为声发射的电信号。
目前市场上和文献报道的声发射传感器绝大多数都是压电敏感材料的传感器，型号及对应的灵敏度频率特性还有尺寸是否防水等种类繁多。
与传感器连接的放大器通常也称作前置放大器，其作用是将传感器输出的微弱驱动能力的声发射电信号放大或驱动能力提高成为能被数据采集系统接收的声发射电信号。
根据图4.1中数据采集处理系统的形式需要，前置放大器可以有内置于数据采集系统如无线信号采集模块/手持信号采集声发射系统等和外置于数据采集系统两种形式。
图4.1中的记录与显示系统通常就是个人计算机，包括笔记本电脑和台式机。
图4.1中的数据采集处理系统是变化发展较快，也是决定声发射仪器主要功能性能的部分。
声发射仪器也主要按声发射仪器中的数据采集处理系统的结构和内容来进行分类。
按数据采集系统类型来分类声发射仪器主要有如下几种分类：1.有线还是无线声发射仪（数据采集系统）；2.单通道还是多通道声发射仪（数据采集系统，多通道通常8通道以上。
）；3.数字声发射仪器还是全波形声发射仪器，即声发射参数是数据采集系统硬件产生还是软件产生；4.专用还是通用声发射仪器，即专用于某个应用还是各领域都能通用的声发射仪器。
无线声发射仪器目前市场数量很小，其主要原因还是单位时间获得数据的数量/时差测量等技术指标不能达到大多数应用要求。
大多数无线声发射仪器还在试验研发试用阶段，但由于其显而易见的不用拖拽长电缆无线优势以及无线数据采集技术的改进有可能不久的将来出现能满足大多数应用要求的无线声发射仪器而迅速成为主要的声发射仪器。
第九章 声发射检测技术及应用
常用的声发射参数及其意义
（1）声发射事件总数：一个声发射过程中所发出的事件总数，
便为所有这些事件的和。
（2）振铃总计数：设置某一阈值电压，振铃波形超过这一阈值
电压的部分形成矩形脉冲，累加这些振铃脉冲数，就是振铃总数。
（3）总能量：声发射信号的能量是与信号的幅度及幅度分布有关
的参数。关于声发射信号的能量有多种不同的定义。通常是把信号幅度 的平方、事件的包络、持续时间的长短或事件包络的面积等作为能量参 数。尽管声发射能量不是物理意义上的能量，但对于衡量和评价材料的 断裂以及损伤程度却具有重要意义。
（4）度总计数：幅度累积计数就是按信号峰值幅度大小的不同范
围，分别对声发射信号进行事件计数。幅度计数，可以是事件的分级幅 度计数，也可以是累积幅度计数。计数的结果又分别称为分级幅度分布 和累积幅度分布。
450
0.8
400
0.7
350
0.6
300
0.5
250
0.4
200
0.3
150
0.2
100
0.1
50
0.0
0
0.00 0.02 0.14 0.33 0.51 0.79 0.97 0.77 0.46
应力应变曲线与声发射特征关系
Vp km/s 4.4
4.35
声速-应力关系
原有裂隙 受压闭合
B
加载新生 裂隙开展
（5）大事件计数：是指声发射信号脉冲超过某一阈值（较大）
并维持较长时间的事件的个数。
Xi’an Jiaotong University
常用的声发射参数及其意义
(二)变化率参数： 变化率参数反映的是在一定条件下声发射信号在单
声发射仪的应用.
声发射仪的应用
声发射仪的应用
现代声发射仪除了能进行声发射参数实时测量和声发射源定位外，还可直接进行声发射波形的观察、显示、记录和频谱分析。
目前人们已将声发射技术应用于许多领域，主要包括以下方面：
（1）金属结构：对压力容器、金属桥梁、起重机臂、铁轨和飞机骨架等金属结构进行无损检测和安全评定
（2）岩石：研究岩石的受力和破坏特性，对岩石塌方进行预测预报；
（3）水泥混凝土：研究水泥及钢筋混凝土的受力和破坏特性，评价桥梁和建筑物等大型混凝土构件的承载能力和寿命；
（4）金属材料：研究金属材料的塑性变形、断裂和相变机制；
（5）复合材料：研究和测量复合材料内基体和纤维的断裂、脱开、分层和整体失效等；
（6）磁性材料：通过测量磁声发射的信号，研究磁性材料的某些特性；（7）陶瓷材料：研究陶瓷材料的受力和破坏特性，对陶瓷材料进行无损评估；
（8）核工业领域：对核容器和管道的泄漏进行监测，对核压力容器进行无损检测和安全评定；
（9）焊接过程
4 压力容器的声发射检测（球罐、尿素合成塔、长管拖车）
a 准备工作
b 布置换能器和校准声发射仪器
c 升压并进行声发射检测
d 检测结果的分析与评价
5 储油罐的泄漏检测（地下加油站）
5 声发射检测特点
a 能够检测出活动的缺陷，即材料的断裂和裂纹的扩展，从而为使用安全性评价提供依据；
b 可远距离操作，长期监控设备允许状态和缺陷扩展情况；
c 无法探测静态缺陷；
d 设备价格昂贵；
e 检测过程中干扰因素较多；
f 声发射检测完成后，一般需要常规无损检测方法（UT）复验。
现代检测技术论文-声发射检测技术简介及应用
第×卷第×期2011年×月北京科技大学学报Journal of University of Science and Technology BeijingVol. ×No. ×Month 2011声发射检测技术简介及应用雷强1)1) 北京科技大学机械工程学院，北京100083摘要声发射检测技术是一种根据结构内部发出的应力波判断结构内部损伤程度的无损检测技术，在机械设备的在线监控及早期或临近破坏预报方面具有广泛的应用前景，用声发射仪器检测、记录、分析声发射信号，以此来推断声发射源、分析声发射源的性质及评定声发射源的严重程度。
该技术是压力容器运行安全评估、压力管道及转动机械在线监测的有效手段。
关键词声发射；检测技术分类号TD 123The introduction & Application of Acoustic Emission Testing Technigue Qiang-lei1)1)School of Mechanical Engineering，University of Science and Technology Beijing，Beijing 100083，China声发射（Acoustic Emission）是指材料或结构受外力或内力作用产生变形或断裂，以弹性波形式释放出应变能的现象。
声发射技术作为一门检测技术是在20世纪50年代的德国开始的，60年代在美国开始应用于无损检测领域，70年代，在日本、欧洲及我国相继得到发展。
声发射检测技术已广泛应用于石油化工、电力工业、材料及力学方面的研究、汽车工业、航空航天、金属加工、焊接质量检测与监控等领域[1-2]。
1声发射检测的基本原理声发射检测的原理如图1所示，从声发射源发射的弹性波最终传播到达材料的表面，引起可以用声发射传感器探测的表面位移，这些探测器将材料的机械振动转换为电信号，然后再被放大、处理和记录。
无损检测中声发射技术应用研究
无损检测中声发射技术应用研究第一章：绪论无损检测是指在对被检测物体进行检测时，不破坏被检测物体的情况下，通过非接触或隔离检测方法，对物体内部的缺陷或故障进行检测，以使问题得到及时解决。
随着科学技术的不断发展，各种无损检测技术得到了广泛的应用。
其中，声发射技术是无损检测中较为重要的技术之一，本文将对声发射技术在无损检测中的应用进行研究。
第二章：声发射技术的原理及特点声发射技术是一种基于物理学原理发展起来的无损检测方法。
其中，声发射波是指由撞击、龟裂、断裂等引起的超声波信号，其频率范围在几十千赫兹到几百千赫兹之间。
声发射检测系统通常由传感器、数据采集卡、数据处理程序和数据存储设备等组成。
声发射技术具有以下特点：1.无接触检测：声发射技术是通过检测声发射波信号，从而确定被检测物体内部有无缺陷或故障，不会对物体造成二次破坏。
2.高灵敏度：声发射技术可以检测到微小的裂缝、缺陷等，能够提前预测物体破坏的趋势，从而进行有效维修或更换。
3.实时监测：声发射技术能够即时记录声发射波信号的变化，并进行实时监测，从而有效地进行物体健康状态评估和预测。
4.广泛适用性：声发射技术适用于多种材料的无损检测，包括金属、陶瓷、玻璃、塑料等，应用领域广泛。
第三章：声发射技术的应用研究进展声发射技术在无损检测中的应用研究已经取得了显著的进展。
以下将从实验研究、应用案例和相关领域三个方面进行介绍。
1.实验研究近年来，越来越多的学者对声发射技术进行了实验研究。
例如，有学者针对航空航天领域的复合材料进行了声发射检测研究，通过对声发射波信号的分析，准确诊断出该复合材料的裂缝和破损状况。
同时，还有学者对钢材、铝材等多种金属材料进行了声发射检测实验，获取了关于疲劳损伤、塑性变形等方面的信息。
2.应用案例声发射技术在多个领域中得到了广泛应用。
例如，在民航领域中，声发射技术已成为一种重要的工具，用于实时检测机身结构和发动机的健康状态，防止事故的发生。
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无线声发射检测仪——SAEW1型
无线声发射检测仪概述
SAEW1型无线声发射检测仪是由多个独立的单通道无线声发射采集器与计算机组成多通道实时声发射采集系统，无线声发射采集器通过交换机及远程Wi-Fi无线模块与计算机建立通讯连接，采集器将信号参数化后，按照PC机软件设置的条件对声发射数据进行采集，并将数据传输给无线交换机；交换机将数据传递给无线远程Wi-Fi无线模块，最终上传至距采集器远达数公里的监控端PC机。
采集器通过内置的GPS模块，接收GPS卫星时间校准内置时钟，赋予参数高精度的时间，实现通道间的时间同步。
无线声发射检测仪具有包括时差定位、硬件参数产生等全套声发射功能。
SAEW1型无线声发射检测仪应用于高陡露天边坡、高架桥、大型水电库坝等布线较为困难的声发射实时检测等领域有明显的便利性；特别适合用于大型旋转、运动设备，如游乐设施摩天轮、过山车等不能用有线声发射在线检测的场合。
功能特点
多个采集器同步实时传输数据，同一事件组数据及时上传，实现时差定位。
实现多通道数据无线通讯200m有效距离，使用远程无线通讯模块，最大传输距离可达10000米。
使用GPS时间为采集器提供时钟同步，时差精度满足定位精度要求。
采用高速WiFi无线通讯，传输速度可达每秒7000行参数，可满足64通道的定位要求。
硬件具有实时数字滤波、滤波后波形重构及参数提取等深度实时数字信号处理功能。
实现通用有线声发射系统的全部功能，软件通用有线声发射软件通用。
主要技术参数
采集器通道数：声发射单通道，外参数单通道
系统最大通道数：64
声发射信号频率范围：1kHz~1.6MHz
采样率/精度：选配10M16bit、5M16bit、3M16bit
信号动态范围：≥70dB
内置前放：40dB
系统噪声：≤30dB
时钟同步精度：20us
无线通讯协议：Wi-Fi 802.11 b/g（采集器），802.11 n（远程WiFi模块）
数据通过率：400KB/s 或7000个参数/秒
无线传输距离：200m（采集器），10000m（远程WiFi模块）
硬件数字滤波器：0kHz-3MHz范围内任意设置直通、高通、低通、带通及带阻
模拟滤波器：低通（100kHz、400kHz、1200kHz）、高通（20kHz、100kHz、400kHz）输入阻抗：10KΩ
AE信号输入范围：±100mV
外参输入范围：±10V
采集器重量：0.6kg
工作温度：-10℃~﹢45℃
供电方式：外置9V电池供电
无线声发射检测仪上位机软件
具有定位等各种实时分析与事后分析功能。
软件与SAEU2S多通道声发射检测仪通用，实现通用有线声发射系统的全部功能实时监控采集器工作状态，显示Wi-Fi无线信号强度、速度、断开次数、GPS信号强度等信息。
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