Stanovení nejistot primární kalibrace snímačů akustické emise

Determination of Uncertainty in Primary Calibration of Acoustic Emission Sensors

conference paper

Czech

Příspěvek se zabývá problematikou primární kalibrace snímačů AE a určení nejistot při této kalibraci. Je diskutován význam a cíle kalibrace snímačů AE a hlavní zdroje problémů při praktickém využití výsledků kalibrace. V příspěvku je provedeno srovnání výsledků jednotlivých metod. Průběh frekvenčních charakteristik snímačů naměřených oběma metodami je v dobré shodě do 500 kHz. Je zde podrobně popsán výpočet nejistot při reciproční kalibraci a při kalibraci skokovou funkcí, kdy byl řešen problém šíření nejistoty skrze rychlou Fourierovu transformaci (FFT). Nejistota při primární reciproční kalibraci snímače UT 1000 byla stanovena v rozsahu od 60 kHz do 285 kHz v pásmu +-3dB a od 285 kHz do 1 MHz v pásmu až +-8dB. Při kalibraci skokovou funkcí byla nejistota stanovena v rozsahu od 60 kHz do 285 kHz v pásmu +-3dB a od 285 kHz do 1 MHz v pásmu až +-8dB. Hlavním zdrojem nejistot při daných kalibracích je chyba vektorového signálového analyzátoru HP 89410A, jehož absolutní přesnost v amplitudě je +-0,5 dB z plného rozsahu vstupního převodníku. Do výpočtu nejistot nebyly zahrnuty všechny možné zdroje jako např. variace vstupních koeficientů pro výpočet recipročního parametru vliv tloušťky lámané kapiláry, vliv odchylky reálného signálu lomu od vypočteného atd. Doplnění těchto zdrojů je náplní dalšího výzkumu. V článku jsou dále uvedeny hlavní problémové oblasti, které musely být vyřešeny nebo se musí ještě řešit.

The paper reviews the background of the primary calibration of acoustic emission sensors and the determination of uncertainty by this calibration. There are discussed the aims and the purpose of the primary calibration and main sources of uncertainty in practical usage of calibration results. The comparison of the results of the both method is presented. The shape of calibration characteristics corresponds well up to 500 kHz. The calculation of the uncertainty in the reciprocity and step function calibration is closely described. The problem of propagation of uncertainty in the fast fourier algorithm was solved. Uncertainty of measurement by primary calibration is determined and presented in the paper. The uncertainty in reciprocity calibration of UT 1000 in range from 60 kHz to 285 kHz was +-3dB and from 285 kHz to 1 MHz up to +-8 dB and the same results in the calibration by step function. The calculation of the uncertainty doesn't include all the possible sources. Such as variation of input coefficient of reciprocity parameter, impact of thickness of glass capillary, impact of difference between calculated and real signal from standard sensor. Supplement of these sources will be the content of the future research. Also the main problems, that were solved and have to be solved, are presented.

Akustická emise, snímače, kalibrace, nejistoty

Acoustics emission, sensor, calibration, uncertainty

KEPRT, J.; BENEŠ, P.

2007

7. 11. 2007

Česká společnost pro nedestruktivní testování

Praha

978-80-214-3504-9

Defektoskopie 2007 Sborník příspěvků

105

110

322