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1、 MT150/160 超声波测厚仪 使用说明书 MT150/160 超声波测厚仪 使用说明书 北京美泰科仪检测仪器有限公司 1 1 概述.3 1.1 技术参数.3 1.2 主要功能.4 1.3 工作原理.4 1.4 仪器配置.5 1.5 工作条件.6 2 结构与外观.7 2.3 主显示界面.8 2.4 键盘定义.8 3 测量前的准备.9 3.1 仪器准备.9 3.2 探头选择.9 3.3 被测工件的表面处理.9 4 仪器使用.9 4.1 仪器开、关机.9 4.2 探头零点校准.10 4.3 声速设置.10 4.4 声速测量.10 4.5 两点校准.11 4.6 厚度测量12 4.7 设置测厚模
2、式.12 4.8 设置显示分辨率（测量精度）.12 4.9 改变单位制式.12 4.10 存储功能.13 4.11 厚度值打印.14 4.12 警示声音设置14 2 4.13 背光功能.15 4.14 电池电量指示.15 4.15 自动关机.15 4.16 恢复出厂设置.15 4.17 与 PC 机通讯.15 5 测量应用技术.16 5.1 测量方法.16 5.2 管壁测量法16 6 维护及注意事项16 6.1 电源检查.16 6.2 一般注意事项.16 6.3 测量中注意事项.17 6.4 标准试块的清洁.17 6.5 机壳的清洁.17 6.6 仪器维修.17 7 贮存与运输条件.17 附录
3、 A 材料声速.18 附录 B 超声测厚中的常见问题与处理方法19 用 户 须 知 .25 3 1 概述 1 概述 本仪器是智能型超声波测厚仪，采用最新的高性能、低功耗 微处理器技术，基于超声波测量原理，可以测量金属及其它多种 材料的厚度，并可以对材料的声速进行测量。可以对生产设备中 各种管道和压力容器进行监测，监测它们在使用过程中受腐蚀后 的减薄程度，也可以对各种板材和各种加工零件作精确测量。本 仪器可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个 领域。 1.1 技术参数技术参数 ? 显示方法：高对比度的段码液晶显示，高亮度 EL 背光； ? 测量范围：(0.75300)mm（钢中）
4、，公制与英制可自由转换； ? 声速范围：(10009999) m/s： ? 分 辨 率：MT150:0.1mm; MT160: 0.1mm/0.01mm 可选 ? 示值精度：MT150: (1%H+0.1)mm; H 为被测物实际厚度 MT160: (0.5%H+0.04)mm ? 测量周期：单点测量时每秒钟 4 次、扫描模式每秒钟 10 次； ? 存储容量：可存储 20 组（每组最多 100 个测量值）厚度测量 数据 ? 工作模式：具有单点测厚和扫描测厚两种测厚工作模式 ? 单 位 制：公制或者英制（可选） ? 工作电压：3V（2 节 AA 尺寸碱性电池） ? 持续工作时间：大于 100h（
5、不开背光时） ? (仅 MT160)通讯接口：RS232，可与微型打印机或 PC 连接 ? 外形尺寸：150mm74mm32 mm ? 整机重量：245g 4 1.2 主要功能主要功能 ? 适合测量金属(如钢、铸铁、铝、铜等)、塑料、陶瓷、玻璃、 玻璃纤维及其他任何超声波的良导体的厚度； ? 可配备多种不同频率、不同晶片尺寸的双晶探头使用； ? 具有探头零点校准、 两点校准功能, 可对系统误差进行自动修 正； ? 已知厚度可以反测声速，以提高测量精度； ? 具有耦合状态提示功能； ? 有 EL 背光显示，方便在光线昏暗环境中使用； ? 有剩余电量指示功能，可实时显示电池剩余电量； ? 具有自动
6、休眠、自动关机等节电功能； ? (仅 MT160)带有 RS232 接口，可以方便、快捷地与 PC 机进行 数据交换。可以连接到微型打印机（厂家指定型号）打印测 量报告。 ? (仅 MT160)可选择配备微机软件， 具有传输测量结果、 测值存 储管理、测值统计分析、打印测值报告等丰富功能； ? 小巧、便携、可靠性高，适用于恶劣的操作环境，抗振动、 冲击和电磁干扰； 1.3 工作原理工作原理 本超声波测厚仪对厚度的测量，是由探头产生超声波脉冲透 过耦合剂到达被测体，一部分超声信号被物体底面反射，探头接 收由被测体底面反射的回波，精确地计算超声波的往返时间，并 按下式计算厚度值，再将计算结果显示出
7、来。 2 tv H = 式中： H测量厚度； v材料声速； t超声波在试件中往返一次的传播时间。 5 1.4 仪器配置仪器配置 表 1.1 仪器配置 序 号 名称 数量 备注 1 主机 1 台 2 标准探头（5MHz） 1 只 3 耦合剂 1 瓶 4 ABS 仪器箱 1 只 5 随机资料 1 份 6 AA(5 号)尺寸碱性电池2 只 7 标准配 置 8 9 粗晶探头（2.5MHz） 10 微径探头（7MHz） 11 高温探头（5MHz） 12 微型打印机 1 台 13 打印线缆 1 条 14 数据管理软件 1 套 15 通讯线缆 1 条 计算机上应用 (仅 MT160) 可选配 置 6 表 1
8、.2 探头选择 名称 型号 频 率 (MHz) 探 头 直 径 测量范围 最小管径特性描述 粗晶探头 N02 2.5 14mm3.0mm 300.0mm（钢） 40mm 以下(灰铸 铁 HT200) 20mm 用于铸铁等 粗晶材质的 测量 标准探头 N05 5 10mm1.0mm 230.0mm（钢） 20mm 3.0mm 通用 标准探头 N05/9 0 5 10mm1.0mm 230.0mm（钢） 20mm 3.0mm 通用 微径探头 N07 7 6mm 0.75mm 80.0mm（钢） 15mm 2.0mm 用于薄壁及 小弧面的测 量 高温探头 HT5 5 14mm3200mm （钢）30
9、mm 用于温度小 于 300的 材料的测量 1.5 工作条件工作条件 环境温度：操作温度2050；存储温度：-3070 相对湿度90； 周围环境无强烈振动、无强烈磁场、无腐蚀性介质及严重粉尘。 7 2 结构与外观 2 结构与外观 1 外壳 2 键盘 3 液晶屏 4 发射插座 5 接收插座 6 校准厚度块 7 通讯插座(仅 MT160) 8 铭牌 9 电池仓盖 10 超声探头（简称探头） POWER: 2 X 1.5V SN: ULTRASONIC THICKNESS GAUGE 8 2.3 主显示界面主显示界面 仪器开机后会自动进入主显示界面，如下图所示： 耦合状态耦合状态：探头与被测工件的耦
10、合状态 单位制式：单位制式：MM、M/S（公制时） ，或者 IN、IN/S(英制时) 电池电量电池电量：电池剩余电量显示 信息显示信息显示：显示厚度测量值，以及简单的操作提示信息。 2.4 键盘定义 键盘定义 仪器开关键 参数修改/打印键 背光开关键 确认键 探头校零键 数值增加键 单位制切换/退出键 数值减小键 数据存储/删除键 9 3 测量前的准备 3 测量前的准备 3.1 仪器准备仪器准备 新购仪器请参照装箱单仔细查对仪器及附件，不全时请及时 与厂家联系。 3.2 探头选择探头选择 根据被测对象的厚度及形状来选择探头。 选择的依据请参考本手册 1.4 的表 1.2：探头选择。 3.3 被
11、测工件的表面处理被测工件的表面处理 若被测体表面很粗糙或锈蚀严重，请用以下方法处理： ? 在被测体表面使用耦合剂； ? 利用除锈剂、钢丝刷或砂纸处理被测体表面 ? 在同一点附近多次测量 4 仪器使用 4 仪器使用 4.1 仪器开、关机 仪器开、关机 1) 将探头插头插入仪器探头插座中； 2) 按键，伴随着开机蜂鸣声，仪器屏幕显示开机画面后自动 进入测量界面，并显示当前仪器中设置的声速值，此时仪器 的各参数为上次关机前使用的参数； 在开机状态下，按键可以实现关机操作。 10 4.2 探头零点校准 探头零点校准 在每次更换探头、改变声速、更换电池、环境温度变化较大 或者测量出现偏差时应进行探头校准
12、。此步骤对保证测量准确度 十分关键。如有必要，可重复多次。步骤如下： 1) 按键，操作提示显示当前探头型号设置； 2) 按键及键，设定为正在使用的探头型号； 3) 测量仪器上提供的标准试块（(4.000.01)mm，当声速为 5920m/s 时） ； 4) 仪器显示校准测量值（(4.000.01)mm，当声速为 5920m/s 时） ，校准过程完毕。 注意！只限于将探头耦合在仪器面板上的标准试块上进行校准， 而不得在其它任何试块上使用此键，否则将引起测量错误。 注意！只限于将探头耦合在仪器面板上的标准试块上进行校准， 而不得在其它任何试块上使用此键，否则将引起测量错误。 4.3 声速设置 声速
13、设置 当已知材料的声速时，可以利用仪器提供的声速调节功能， 并依据附表中的参考声速值，调整仪器的内置声速值。操作方法 为： 1) 按键，进入仪器参数调整状态；此时屏幕上的“MM”或者 “IN”开始闪烁。 2) 再次按键，M/S 或者 IN/S 开始闪烁。 3) 按键在仪器内置的声速值之间切换；或者按键及键修 改声速值； 4) 按键结束仪器参数调整状态。 4.4 声速测量 声速测量 在被测材料的声速未知时，可利用仪器提供的声速测量功能 计算材料的声速值。请注意，利用这一功能时，请用户使用与被 11 测材料同质并已知厚度的试块。具体操作过程如下： 1) 首先进行一次探头零点校准 2) 测量已知厚度
14、试块的厚度值； 3) 按键，进入仪器参数调整状态；此时屏幕上的“MM”或者 “IN”开始闪烁。 4) 按键及键调整该测量值到实际已知厚度值； 5) 按键，M/S 或者 IN/S 开始闪烁。仪器现在显示的声速即 为计算后的声速测量值。 6) 再次按键结束仪器参数调整状态 4.5 两点校准两点校准 两点校准可以同时校准探头零点和材料声速，从而提高厚度 测量精度。选择与被测物的材料、声速及曲率相同的两个标准试 块，其中一个试块的厚度等于或略高于使用中实际测量范围的上 限（试块 A） ，另一个试块的厚度尽可能接近测量范围的下限（试 块 B） 。操作步骤为： 1) 首先进行一次探头零点校准 2) 测量试
15、块 A 的厚度值； 3) 按键，进入仪器参数调整状态；此时屏幕上的“MM”或者 “IN”开始闪烁。 4) 按键及键调整该测量值到试块 A 的实际已知厚度值； 5) 按键，屏幕上显示“1OF2”的提示信息，提示继续测量下 一个厚度值； 6) 测量试块 B 的厚度值； 7) 按键及键调整该测量值到试块 B 的实际已知厚度值； 8) 按键，M/S 或者 IN/S 开始闪烁。仪器现在显示的声速即 为计算后的声速测量值。 9) 再次按键结束仪器参数调整状态 12 4.6 厚度测量厚度测量 将耦合剂均匀涂于被测区域，将探头与被测材料表面紧密耦 合，屏幕将显示被测区域的测量厚度。当探头与被测材料良好耦 合时
16、，屏幕将显示耦合标志，如果耦合标志闪烁或无耦合标志则 表示耦合状况不好。移开探头后，耦合标志消失，厚度值保持。 4.7 设置测厚模式 设置测厚模式 该仪器有两种测厚模式：单点模式和扫描模式。单点模式： 将仪器的探头耦合到被测工件上，仪器就会测出该点处的厚度。 扫描模式：将探头耦合到工件上并沿工件表面移动，当探头被拿 起时， 仪器就会闪烁显示所扫查区域内的最小厚度值， 5 秒钟后停 止闪烁（屏幕闪烁显示厚度值时，表示本次扫描测量尚未结束， 可以继续测量） 。单点模式的测量频率为每秒钟 4 次，扫描模式的 测量频率为每秒钟 10 次，后者快于前者。 测厚模式的改变可以通过下面的操作来实现：按键改变当 前设置， 屏幕显示改变后的测厚模式， 单点模式显示为： SCAN OFF， 扫描模式显示为：SCAN ON。 4.8 设置显示分辨率（测量精度） 设置显示分辨率（测量精度） 对于最高分辨率为 0.01mm 的超声波测厚仪型号（如 MT160） ， 用户可根据实际情况手动调整
