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1. Fachseminar Wirbelstromprüfung
1 Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0/deed.de
EddySmart – Der smarte Einstieg in die Wirbelstromprüfung
Gerhard MOOK 1, Yury SIMONIN 1 1 Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Magdeburg
Kontakt E-Mail: [email protected]
Kurzfassung
Sie wollen ein junges Publikum für die Wirbelstromprüfung begeistern? Das geht am besten mit dem Smartphone!
EddySmart bringt die Wirbelstromprüfung auf Android-Smartphones und -Tablets. Der Sensor wird an die Audio-Buchse angeschlossen und kann im Frequenzbereich von 1 kHz bis 20 kHz betrieben werden. Die dazugehörige App bietet Direktzugriff auf Verstärkung, Spreizung, Phase (mit Abhebe-Automatik), Schwelle, Hoch- und Tiefpassfilter, XY- bzw. Yt-Darstellung sowie die Signalaufzeichnung mit der Möglichkeit der Nachbearbeitung. Neben einem leicht handhabbaren Wirbelstrom-Absolutsensor in Schuhform sowie einen Durchlaufsensor werden ebene und rohrförmige Testkörper aus diversen Metallen und Legierungen sowie Testkörper mit Schlitzen und Wandreduktionen bereitgestellt. Die App wird auf einem USB-Stick geliefert. Für den Anschluss von Fremdsensoren ist ein Spezialkabel verfügbar.
Der Beitrag stellt Beispiele für ein Trainingsprogramm mit dieser Geräteklasse vor. Dazu gehören Grundübungen mit dem Absolut- und Differenzsensor zur Werkstoffsortierung, zur Oberflächenrissprüfung und zur Prüfung auf Wandreduktionen. An einem Testrohr kann das große Anwendungsfeld der Rohrprüfung mit Innendurchlaufsensor praktiziert werden. Darüber hinaus werden Prüfaufgaben mit diversen Fremdsensoren vorgestellt.
Referenzen
[1] Mook, G.; Simonin, Y.: Wirbelstromtraining mit Android-Geräten, DACH-Tagung der Deutschen, Österreichischen und Schweizerischen Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung, 27.-29.5.2019 Friedrichshafen, P4
[2] Mook, G.; Simonin, J.: Interactive education in eddy currents. 19th World Conference on Non-Destructive Testing, 13.-17. Juni 2016, München, DGZfP-Proceedings BB 158, IP1,
[3] Mook, G.; Simonin, Y.: Education in eddy currents – from single probes to arrays, 12th European Conference on Non-Destructive Testing, 10.-16. Juni 2018, Göteborg, Berichte ecndt-0076-2018-File001.pdf Mook, G.; Simonin, Y.: Education in eddy currents – from single probes to arrays, 12th European Conference on Non-Destructive Testing, 10.-16. Juni 2018, Göteborg, Berichte ecndt-0076-2018-File001.pdf
18.09.2019
1
Institut für Werkstoff‐ und Fügetechnik
Wirbelstromprüfung –Aktuelle Anwendungen und Entwicklungen 1. Fachseminar des FA Wirbelstromprüfung der DGZfP10. – 11. September 2019 in Celle
Gerhard Mook, Yury Simonin
EddySmart –
1. Sensorsignale
2. Das Smartphone als Wirbelstromgerät
3 Trainingsprogramm
EddySmart –der smarte Einstieg in die Wirbelstromprüfung
3. Trainingsprogramm
fxEddy – Das Lehrbuch zum Spielen
1. Sensorsignale
Kontakt untereddycation.de
Kostenloses Tool
18.09.2019
2
2. Das Smartphone als Wirbelstromgerät
Soundhardware‐Yamaha‐Wolfson‐Qualcomm
Aufnahmemodi‐Default‐Microphone‐Camcorder
Android Software
kostenlos
4.1 API 16 Jelly Bean4 4 API 19 KitKat
1.0 API 1 Base (2008)1 5 API 3 C k
Android Versionen
‐ … ‐Voice recognation‐Voice communication‐Remote submix‐Unprocessed
4.4 API 19 KitKat5.0 API 21 Lollipop6.0 API 23 Marshmallow7.0 API 24 Nougat8.0 API 26 Oreo9.0 API 28 Pie
10.0 API 29 Q…
1.5 API 3 Cupcake1.6 API 4 Donut2.0 API 5 Eclair2.2 API 8 Froyo2.3 API 9 Gingerbread3.0 API 11 Honeycomb4.0 API 14 Ice Cream Sandwich
[email protected] eddycation.de
Hintergrund‐ProzessSenden, Empfangen und Demodulierenim Zeitraster von 40 ms pro Umlauf
User‐Interface‐Prozess im VordergrundVerstärkung, Phasendrehung, Darstellen
mit variablem Zeitraster je nach Prozessorleistung
2 Die Umsetzung
Sensor
Anzeige XY/Yt
Der Wirbelstromsensor gaukelt dem Smartphone ein Headset vor
IO‐Aktion: Sendepuffer füllen (2kanalig) und Empfangspuffer (1kanalig) auslesen
Empfangene Signale trennen
+RL Mono
Verstärkung/Spreizung
Drehung
Hochpass/Tiefpass
g /
schreiben auslesenErgebnis‐Puffer mit 40 Wertepaaren
Auf Wunsch speichern
Messsignal gegen das Referenzsignal demodulieren
[email protected] eddycation.de
18.09.2019
3
EddyCation für die Windows‐Welt EddySmart für die Android‐Welt
2 Die Umsetzung
[email protected] eddycation.de
EddyCation EddySmart
2 Die Umsetzung
Schuhsensor
Innendurchlaufsensor
Statische Prüfung‐ Sortierung/Identifikation‐ Rissprüfung(Absolut/Differenzsensoren)
‐ Wandreduktionen
Dynamische Prüfung‐ Hochpassfilterung‐ Tiefpassfilterung‐ Bandpassfilterung
[email protected] eddycation.de
18.09.2019
4
Sorting
9
Ferritic steel
in MS/mFerritic steel
3 Trainingsprogramm
1,2 Austenitic steel
4 Nickel silver
7,5 Bronze
14 Brass CopperAluminium
BronzeBrass
Nickel silver
Aust. steel
Ferritic steel
Air
Air
0ωL
ωL
1
2,5
32 Aluminium
58 Copper
1 20
0
0
ωL
RR
ωL
2,5
3 Trainingsprogramm
Coin rejectionAir
0ωL
1
0RR
1 20
0ωL
18.09.2019
5
Surface crack detection
3 Trainingsprogramm
Corrosion detection 0,8 4 kHz 12 kHz
3 Trainingsprogramm
Wall reduction (mm) in aluminium
Lift-off
1,2
2,0
1,6
0,8
1,2
Lift ff
Wall reduction (mm)in aluminium
Lift off 1,6Lift-off
18.09.2019
6
3 Trainingsprogramm
Dynamic inspection
1,0 1,5
67% ID100% 33% ID 67% OD 33% OD
1,5 1,5 1,5
3 Trainingsprogramm
Rohrprüfung mit Innendurchlaufsensor
100%67% ID
67% OD33% OD
Werkstoff: MessingWanddicke: 1,5 mmPrüffrequenz: 20 kHz
33% ID
Lerninhalt: Phasenlage zur Charakterisierung von Innen‐ und Außenfehlern