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技術(shù)文章

超聲波測厚儀UM-1的使用說明

閱讀：108發(fā)布時(shí)間：2021-11-28

超聲波測厚儀UM-1使用說明書

1超聲波測厚儀UM-1的概況
超聲波測厚儀UM-1采用超聲波測量原理，是一種超小型測量儀器。它能快速、無損傷、精確地進(jìn)行測量（顯示分辨率0.1mm）。可廣泛應(yīng)用于制造業(yè)、金屬加工業(yè)、化工業(yè)、商檢業(yè)等檢測領(lǐng)域，適用于能使超聲波以一恒定速度在其內(nèi)部傳播，并能從其背面得到反射的各種材料厚度的測量。除可對各種板材和各種加工零件作精確測量外，還可以對生產(chǎn)設(shè)備中各種管道和壓力容器進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測它們在使用過程中受腐蝕后的減薄程度，是材料保護(hù)的專用儀器。
1.1超聲波測厚儀UM-1的測量原理
超聲波測厚儀UM-1對厚度的測量是由探頭將超聲波脈沖透過耦合劑發(fā)射到被測體，超聲波脈沖到達(dá)被測物體并在物體中傳播，到達(dá)材料分界面時(shí)被反射回探頭，通過精確測量超聲波在材料中傳播的時(shí)間來確定被測材料的厚度。
1.2超聲波測厚儀UM-1的基本配置及各部分名稱
1.2.1 儀器各部分名稱
液晶屏顯示：
m/s--聲速單位，BATT--低電壓標(biāo)志，mm--厚度單位，凸--耦合標(biāo)志，隨機(jī)試塊
鍵盤功能說明：
ON--開機(jī)鍵，VEL--聲速鍵，MENU--菜單鍵，MEM--存儲(chǔ)鍵，CAL--校準(zhǔn)鍵，背光鍵，回車鍵，△、▽--上、下調(diào)節(jié)鍵
1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)配置：
主機(jī)1臺(tái)，耦合劑1 瓶，探頭1個(gè)，儀器密封箱1個(gè)，電池2塊，使用說明書1本
1.2.3選購件：
高溫探頭，鑄鐵探頭，小徑管探頭，微型探頭，探頭線，階梯試塊，通信軟件及電纜
2超聲波測厚儀UM-1的技術(shù)參數(shù)
顯示方式：128×64大屏幕點(diǎn)陣液晶屏顯示
標(biāo)準(zhǔn)模式測量范圍：0.8mm～300 mm
管材的測量下限（鋼）：Φ20mm×3.0mm(PT-08 探頭)，Φ15mm×2.0mm(PT-06 探頭)，示值誤差不超過±0.1mm。
示值誤差：測量范圍下限至10mm ：±0.05mm
10mm至測量范圍上限：± ( 0.5% H + 0.01 ) mm注：H為被測物實(shí)際厚度
重復(fù)性：0.1mm
顯示分辨率：0.1 mm
測量頻率：4Hz
聲速調(diào)節(jié)范圍：1000～9999 m/s
使用環(huán)境：-10℃～40℃
電源：二節(jié)5號堿性電池
外形尺寸：149×73×32 mm
重量：160g（不含電池）
3超聲波測厚儀UM-1的主要功能
利用儀器上的4mm標(biāo)準(zhǔn)試塊進(jìn)行校準(zhǔn)，可對系統(tǒng)誤差進(jìn)行修正
厚度值存儲(chǔ)：可存儲(chǔ)500個(gè)厚度值,關(guān)機(jī)后數(shù)據(jù)不丟失,并且劃分為五個(gè)文件，便于對數(shù)據(jù)的管理
厚度報(bào)警：可設(shè)置厚度界限，對限界外的測量值自動(dòng)報(bào)警
*小值捕獲（也稱掃查模式）：捕獲測量過程中的*小值
兩點(diǎn)校準(zhǔn)：測量曲面壁厚或特殊應(yīng)用時(shí)，可提高測量的精度
支持毫米和英寸兩種厚度單位
可存儲(chǔ)5種不同材料的聲速
校準(zhǔn)值自動(dòng)存儲(chǔ)，關(guān)機(jī)后數(shù)據(jù)不丟失
刪除功能：對文件中的可疑數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除，也可刪除所有已存儲(chǔ)數(shù)據(jù)以便存儲(chǔ)新的數(shù)值
具有背光顯示，為夜間工作帶來方便
低電壓提示
自動(dòng)關(guān)機(jī)：如果5分鐘內(nèi)沒進(jìn)行任何操作，儀器自動(dòng)關(guān)機(jī)
耦合狀態(tài)提示：通過觀察耦合標(biāo)志的穩(wěn)定性可知耦合是否正常
支持中文、英文兩種語言界面
4超聲波測厚儀UM-1的測量步驟
4.1儀器準(zhǔn)備
將探頭插頭插入主機(jī)探頭插座中，按一下ON鍵，聽到兩次蜂鳴聲屏幕出現(xiàn)顯示，其中顯示的聲速為上次關(guān)機(jī)前使用的聲速
4.2聲速的設(shè)定
當(dāng)已知材料聲速，可以利用儀器提供的聲速手動(dòng)調(diào)節(jié)功能，并依據(jù)附表中的參考聲速值，調(diào)整儀器的內(nèi)置聲速值。聲速存儲(chǔ)器可存儲(chǔ)五個(gè)聲速值。具體操作步驟如下：
如果當(dāng)前顯示屏顯示的是非聲速值，那么按VEL鍵進(jìn)入聲速狀態(tài)，屏幕將顯示當(dāng)前聲速存儲(chǔ)單元的內(nèi)容。之后，每按一次VEL鍵，聲速數(shù)值就變化一次，可循環(huán)顯示五個(gè)聲速值，按VEL進(jìn)入聲速狀態(tài)，再按VEL改變聲速值
如果當(dāng)前聲速存儲(chǔ)器內(nèi)沒有所需聲速值，可用△或▽鍵調(diào)整到所需值即可，同時(shí)將此值存入聲速存儲(chǔ)器內(nèi)以便下次使用
在調(diào)整聲速數(shù)值時(shí)，屏幕上的▲可在數(shù)值的個(gè)位、十位或百位的下方，當(dāng)▲在個(gè)位、十位、百位的下方時(shí)，每按一次△或▽鍵，數(shù)值將依次加或減1、10、100，可以通過回車鍵實(shí)現(xiàn)▲在個(gè)位、十位或百位下方的切換。
4.3 聲速的測量
在被測材料的聲速未知時(shí)，在測量厚度前必須進(jìn)行聲速校準(zhǔn)。
注：準(zhǔn)備與被測物體成分相同的測試塊，其表面必須適于測量，用游標(biāo)卡尺測量測試塊厚度。
具體步驟如下：
①在現(xiàn)有的儀器狀態(tài)下，測量已準(zhǔn)備好的同質(zhì)并已知厚度的試塊。屏幕顯示測量的厚度值。
②按VEL聲速鍵，利用△或▽鍵調(diào)整聲速值，直到測量值與已知厚度相等，這時(shí)的聲速值就是該材料的聲速。
③該聲速自動(dòng)被存入當(dāng)前的聲速存儲(chǔ)單元。
4.4儀器校準(zhǔn)
4.4.1快捷校準(zhǔn)
在每次更換探頭后應(yīng)進(jìn)行校準(zhǔn)。此步驟對保證測量準(zhǔn)確度十分關(guān)鍵。如有必要，可在每次測量前都進(jìn)行快捷校準(zhǔn)。
在隨機(jī)試塊上涂耦合劑，將探頭與隨機(jī)試塊耦合，直至耦合標(biāo)志出現(xiàn)且不閃爍，按下CAL鍵，即校準(zhǔn)完畢。如果聲速是5900m/s，屏幕上顯示4.0mm。
注：如果聲速值不等于5900m/s，用隨機(jī)試塊校準(zhǔn)時(shí)，屏幕顯示值不等于4.0mm，這是正常情況。
4.4.2兩點(diǎn)校準(zhǔn)
測量曲面壁厚或特殊應(yīng)用時(shí)，為了提高測量的精度,可進(jìn)行兩點(diǎn)校準(zhǔn),詳見第7章第5節(jié)。
4.4.3快捷校準(zhǔn)與兩點(diǎn)校準(zhǔn)的區(qū)別
快捷校準(zhǔn)與兩點(diǎn)校準(zhǔn)的區(qū)別有以下幾點(diǎn)：
①快捷校準(zhǔn)用隨機(jī)試塊。兩點(diǎn)校準(zhǔn)可用任意材料和厚度的試塊。
②快捷校準(zhǔn)只需一塊試塊。兩點(diǎn)校準(zhǔn)需要兩塊厚度不同的試塊。
4.5測量厚度
儀器校準(zhǔn)后，設(shè)置好聲速值，然后將耦合劑涂于被測處，將探頭與被測材料耦合即可測量，屏幕將顯示被測材料的厚度值。
說明：當(dāng)探頭與被測材料耦合時(shí)，屏幕上將顯示“凸”標(biāo)志；當(dāng)耦合標(biāo)志閃爍或不出現(xiàn)則說明沒耦合好。拿開探頭后，厚度值保持不變，耦合標(biāo)志消失。
5超聲波測厚儀UM-1厚度值的存儲(chǔ)與查閱
5.1存儲(chǔ)厚度值
厚度值的存儲(chǔ)分5個(gè)文件，每個(gè)文件可存儲(chǔ)100個(gè)測量值。
首先，選擇存儲(chǔ)文件號。按MENU鍵，使屏幕反顯查閱，按回車鍵，5個(gè)文件號的可循環(huán)顯示，當(dāng)選擇所需的文件號后，再按MENU鍵使屏幕顯示存儲(chǔ)字樣。即存儲(chǔ)文件號選擇完畢。其次,測量厚度值,*后存儲(chǔ)厚度值。測量厚度值后，屏幕將顯示該厚度值。此時(shí)，按下MEM鍵即可存儲(chǔ)該厚度值。存儲(chǔ)完成后屏幕左下方顯示一次“Memory”，即證明已存儲(chǔ)該厚度值。
5.2查閱厚度值
按MENU鍵，使屏幕反顯查閱，按回車鍵，5個(gè)文件號可循環(huán)顯示，選擇需查閱的文件號，*后，按MEM鍵進(jìn)入該文件。說明: No.：表示當(dāng)前顯示的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的序號；Total：表示當(dāng)前文件中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的總數(shù)量。
此時(shí)，可通過△或▽鍵進(jìn)行翻閱查看，查閱完畢后，按MENU鍵或進(jìn)行測量即可返回主界面。
6超聲波測厚儀UM-1的刪除操作
6.1刪除單個(gè)厚度值
在查閱存儲(chǔ)數(shù)據(jù)狀態(tài)，按下回車鍵即可刪除當(dāng)前顯示的存儲(chǔ)值。
具體步驟如下：
①進(jìn)入查閱存儲(chǔ)數(shù)據(jù)狀態(tài)。
②按回車鍵刪除當(dāng)前值，顯示下一個(gè)存儲(chǔ)值。
6.2刪除當(dāng)前文件
要?jiǎng)h除當(dāng)前文件的所有內(nèi)容，具體操作如下：
①按MENU鍵將光標(biāo)移至“功能”處，再按回車鍵進(jìn)入功能菜單并通過▽鍵選定功能設(shè)置。
②按回車鍵進(jìn)入該界面，再通過△或▽鍵選定“刪除當(dāng)前文件”。
③選定后，按回車鍵，此時(shí)，按回車鍵將刪除當(dāng)前文件，按MENU鍵返回上個(gè)界面。
④刪除完成后，按VEL鍵或按MENU鍵均可返回主界面。
6.3刪除所有文件
要?jiǎng)h除所有文件中的數(shù)據(jù)，步驟同上。只需選定刪除所有文件即可。
6.4刪除校準(zhǔn)數(shù)據(jù)
要?jiǎng)h除校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，步驟同上。只需選定刪除校準(zhǔn)數(shù)據(jù)即可。
7超聲波測厚儀UM-1的系統(tǒng)和功能設(shè)置
7.1系統(tǒng)設(shè)置
按MENU鍵將光標(biāo)移至“功能”處，
刪除當(dāng)前文件
刪除所有文件
刪除校準(zhǔn)數(shù)據(jù)
然后按回車鍵進(jìn)入功能菜單，此時(shí)，光標(biāo)在（系統(tǒng)設(shè)置）項(xiàng)上，（如果不是在此項(xiàng)上可用△或▽鍵上下移動(dòng)將光標(biāo)移在系統(tǒng)設(shè)置項(xiàng)上），按回車鍵進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置菜單，用△或▽鍵上下移動(dòng)選擇需修改項(xiàng),然后按回車鍵可進(jìn)行修改。
系統(tǒng)設(shè)置中共有4個(gè)選項(xiàng)，依次為：單位(公制、英制)；*小值捕獲；兩點(diǎn)校準(zhǔn)；語言；用戶可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置。設(shè)置完成后，按MENU鍵或進(jìn)行測量可返回主頁面。
7.2功能設(shè)置
按MENU 鍵將光標(biāo)移至“功能”處, 然后，按回車鍵進(jìn)入功能菜單，再通過△或▽鍵選擇功能設(shè)置。再按回車鍵進(jìn)入功能設(shè)置菜單，通過△或▽鍵上下移動(dòng)光標(biāo)選擇相應(yīng)的功能項(xiàng)。
功能設(shè)置中共有4個(gè)選項(xiàng)，依次為：刪除當(dāng)前文件、刪除所有文件、刪除校準(zhǔn)數(shù)據(jù)、調(diào)節(jié)亮度4個(gè)選項(xiàng)，用戶可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置。設(shè)置完后，按MENU鍵或進(jìn)行測量可返回主頁面。
7.3測量單位的設(shè)定
UM-1提供兩種測量單位：公制和英制；用戶可以根據(jù)實(shí)際的需要進(jìn)行設(shè)定。
具體的設(shè)定步驟如下：
進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置菜單，通過△或▽鍵將光標(biāo)移至“單位”處，按回車鍵可循環(huán)調(diào)節(jié)METRIC（公制）、IMPERIAL英制）選項(xiàng)
7.4*小值捕獲
所謂*小值捕獲是指在測量過程中捕捉測量值中的*小值。設(shè)置*小值捕獲的步驟如下：
①進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置菜單，將*小值捕獲設(shè)置為ON。
②設(shè)置完畢，按MENU返回主界面（OFF是關(guān)閉*小值捕獲；ON是開啟*小值捕獲）。
說明：啟用*小值捕獲后，探頭與工件耦合時(shí)，屏幕顯示的是當(dāng)前測量值；當(dāng)探頭抬起時(shí)，屏幕顯示的是測量中的*小值，并且*小值標(biāo)志MIN閃爍6次。如果在MIN閃爍期間繼續(xù)測量，當(dāng)前測量值將繼續(xù)參加*小值捕捉，如果MIN停止閃爍后再進(jìn)行測量，將重新捕捉*小值。
7.5兩點(diǎn)校準(zhǔn)
選擇兩個(gè)與被測材料、聲速及曲率相同的標(biāo)準(zhǔn)試塊,其中一個(gè)試塊的厚度接近測量范圍的上限，另一個(gè)試塊的厚度接近測量范圍的下限，進(jìn)行兩點(diǎn)校準(zhǔn)可以提高測量精度，進(jìn)行兩點(diǎn)校準(zhǔn)之前應(yīng)先將兩點(diǎn)校準(zhǔn)功能打開，關(guān)閉*小值捕獲。
②設(shè)置完畢后，按MENU鍵返回主界面。如果兩點(diǎn)校準(zhǔn)被設(shè)為ON，那么在測量的狀態(tài)下可隨時(shí)進(jìn)行兩點(diǎn)校準(zhǔn)。
③進(jìn)行校準(zhǔn)操作。具體步驟如下：
首先，測量薄塊的厚度，在厚度顯示狀態(tài)下按CAL鍵，屏幕提示校準(zhǔn)薄塊
通過△或▽鍵將測量值調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)值，按CAL鍵，屏幕提示校準(zhǔn)厚塊
測量厚的標(biāo)準(zhǔn)試塊，同樣通過△或▽鍵將測量值調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)值，再按CAL鍵，完成校準(zhǔn)操作，即可進(jìn)行測量。
7.6亮度調(diào)節(jié)
具體的操作步驟如下:
①進(jìn)入功能設(shè)置菜單,通過△或▽鍵將光標(biāo)移至“調(diào)節(jié)亮度”處
②按回車鍵進(jìn)入調(diào)節(jié)亮度界面
此時(shí),可以通過△或▽鍵調(diào)節(jié)亮度，調(diào)節(jié)完畢后，按回車鍵返回上個(gè)界面，再按MENU鍵返回主界面。
7.7上下限設(shè)定
本儀器可分別設(shè)定上限值及下限值,以便快速測量。具體設(shè)置步驟如下:
①按MENU鍵使光標(biāo)移至“界限”處
②按回車鍵進(jìn)入界限界面，屏幕顯示原設(shè)置的下限或上限，此時(shí)，按回車鍵上限和下限可循環(huán)顯示；通過△或▽鍵設(shè)置新的下限或上限
③設(shè)置完畢后，按VEL鍵或按MENU鍵或進(jìn)行測量都可退出限界設(shè)置界面。
當(dāng)測量范圍超出所設(shè)定的上下*，儀器自動(dòng)報(bào)警，蜂鳴器鳴響。
7.8背光功能
儀器提供背光功能，以便在光線暗處閱讀測量值。但請注意節(jié)電。
按鍵背光亮，再按一下，背光滅。或者，關(guān)機(jī)后，背光功能自動(dòng)關(guān)閉。
7.9低電壓提示功能
如果屏幕上顯示BATT標(biāo)志，說明電池電壓低，應(yīng)及時(shí)地更換新電池再繼續(xù)使用。
7.10關(guān)機(jī)方式
UM-1設(shè)有自動(dòng)關(guān)機(jī)和手動(dòng)關(guān)機(jī)兩種方式，約五分鐘內(nèi)不進(jìn)行任何操作，那么儀器將自動(dòng)關(guān)機(jī)；按MENU鍵將光標(biāo)移至關(guān)機(jī)處，再按回車鍵即可手動(dòng)關(guān)機(jī)。
8超聲波測厚儀UM-1的測量應(yīng)用技術(shù)
8.1工件表面要求
8.1.1 清潔表面
測量前應(yīng)清除被測物體表面所有的灰塵、污垢及銹蝕物，鏟除油漆等覆蓋物。
8.1.2提高粗糙度要求
過份粗糙的表面會(huì)引起測量誤差，甚至儀器無讀數(shù)。測量前應(yīng)盡量使被測材料表面光滑，可使用磨、拋、銼等方法使其光滑。還可使用高粘度耦合劑。
8.1.3 粗機(jī)加工表面
粗機(jī)加工表面（如車床或刨床）所造成的有規(guī)則的細(xì)槽也會(huì)引起測量誤差，彌補(bǔ)方法同8.2.2，另外調(diào)整探頭隔聲層（穿過探頭底面中心的金屬薄層）與被測材料細(xì)槽之間的夾角，使隔層板與細(xì)槽-相互垂直或平行，取讀數(shù)中的*小值作為測量厚度，可取得較好效果。
8.2測量方法
8.2.1單點(diǎn)測量法
在被測體上任一點(diǎn)，利用探頭進(jìn)行測量，顯示值即為厚度值。
8.2.2兩點(diǎn)測量法
在被測體的同一點(diǎn)用探頭進(jìn)行二次測量，在二次測量中，探頭的分割面成90度，較小值為厚度值。
8.2.3多點(diǎn)測量法
在直徑約為30mm的圓內(nèi)進(jìn)行多次測量，取其*小值為厚度值。
8.2.4連續(xù)測量法
用單點(diǎn)測量法，沿線路連續(xù)測量，其間隔不小于5mm，取其中*小值為厚度值。
8.3管壁測量
測量時(shí)，探頭分割面可分別沿管材的軸線或垂直管材的軸線測量，此時(shí)屏幕上的讀數(shù)將有規(guī)則地變化，選擇讀數(shù)中的*小值，作為材料的準(zhǔn)確厚度。
若管徑大時(shí)，測量應(yīng)在垂直軸線的方向測量，管徑小時(shí)，則選擇沿著軸線方向和垂直軸線方向兩種測量方法，取讀數(shù)中的*小值作為測量的厚度值。
8.4鑄件測量
鑄件測量有其特殊性。鑄件材料的晶粒比較粗大，組織不夠致密，在加上往往處于毛面狀態(tài)就進(jìn)行測量，因此使測量遇到較大的困難。故對鑄件測量時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
①使用低頻探頭，如本公司的ZT-12型探頭。
②在測量表面不加工的鑄件時(shí)，必須采用粘度較大的機(jī)油、黃油和水玻璃作耦合劑。
③*好用與待測物相同的材料，測量方向與待測物也相同的標(biāo)準(zhǔn)試塊校準(zhǔn)材料的聲速。
④必要時(shí)可進(jìn)行兩點(diǎn)校準(zhǔn)。
9超聲波測厚儀UM-1的維護(hù)及注意事項(xiàng)
9.1電源檢查
電源電壓低時(shí)，儀器顯示低電壓提示符號，此時(shí)應(yīng)及時(shí)按要求更換電池，以免影響測量精度。背光不能長時(shí)間打開，以免過快消耗電池電量。
按下述方式更換電池即可：
①關(guān)機(jī)
②打開電池倉蓋
③取出電池，放入新電池，注意極性
儀器長時(shí)間不使用時(shí)應(yīng)將電池取出，以免電池漏液，腐蝕電池盒與極片。
9.2注意事項(xiàng)
9.2.1一般注意事項(xiàng)
①避免儀器及探頭受到強(qiáng)烈震動(dòng)
②避免將儀器置于過于潮濕的環(huán)境中
③拔插探頭時(shí)，應(yīng)捏住活動(dòng)外套沿軸線用力，不可旋轉(zhuǎn)探頭，以免損壞探頭電纜芯線。
④由于使用隨機(jī)試塊對儀器進(jìn)行檢測時(shí)，需涂耦合劑，所以請注意防銹。使用后將隨機(jī)試塊擦干凈。
氣溫較高時(shí)不要沾上汗液。長期不使用應(yīng)在隨機(jī)試塊表面涂上少許油脂防銹，當(dāng)再次使用時(shí)，將油脂擦凈
后即可進(jìn)行正常工作。
⑤酒精、稀釋液等對機(jī)殼尤其是視窗有腐蝕作用，故清洗時(shí)，用少量清水輕拭即可。
9.2.2測量時(shí)的注意事項(xiàng)
①測量時(shí)，只有耦合標(biāo)志出現(xiàn)并穩(wěn)定時(shí)，才是良好測量
②若探頭磨損，測量會(huì)出現(xiàn)示值不穩(wěn)，應(yīng)更換探頭。
9.2.3探頭隔聲層磨損后若出現(xiàn)下列情況，應(yīng)更換探頭。
①測量不同的厚度時(shí)，其測量值總顯示某一值。
②插上探頭不進(jìn)行測量就有耦合標(biāo)志或有測量值出現(xiàn)。
9.3維修
如出現(xiàn)以下問題請與我廠維修部聯(lián)系：
①儀器器件損壞，不能測量。
②顯示屏顯示不正常。
③正常使用時(shí)，誤差過大。
④鍵盤操作失靈或混亂
由于UM-1超聲波測厚儀為高科技產(chǎn)品，所以維修工作應(yīng)由受過*培訓(xùn)的維修人員完成，請用戶不要自行拆卸修理。
如需下載更詳細(xì)的說明,請點(diǎn)擊下方的“附件”中的文章標(biāo)題打開后并保存，可直接進(jìn)行下載。
附件:UM-1超聲波測厚儀使用

寧波科誠儀器有限公司

超聲波測厚儀UM-1的使用說明

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