Частый выход из строя ПЭА

[_Drew]

Есть счетчик УРСВ5хх по 2-м хордам, труба 2000мм, тип датчиков ПЭА B-206. Периодически выходят из строя датчики (появляется сопротивление  от 100 до 200 000  Ом), та хорда в которой появляется датчик с сопротивлением, прекращает работать или работает неверно, не помогает игра с компаратором и коэффициентами усиления, замена датчика на любой (даже не из комплекта) заведомо исправный,  в корне меняет ситуацию в положительную сторону.
Приобретенное сопротивление датчиков, вне эксплуатации не изменяется. В остальных случаях может плавно изменяться, но  только в сторону уменьшения сопротивления.
В связи с вышеизложенным возникает резонный вопрос, от чего такой эффект или дефект и как с этим бороться?

[тов.Андрей]

Что-то мне подсказывает, что только отправив на завод можно получить ответ. С офиц. сопроводительным письмом.
На форуме - вряд ли Датчики не широкого применения. Хотя, может кто-то с этим и встречался

[otrserg17]

Подобный вопрос уже поднимался. Вот ссылка - http://www.vzljot.ru/forum/index.php?topic=5187.0. А практически - сопротивление единицы мегаом и сотни килоом допускается. Меньше - это плохо. Можно контролировать ещё ёмкость тангенс угла потерь. Об этом - в ссылке.

[_Drew]

Использование в конструкции врезных ПЭА композиционного материала, содержащего электропроводный наполнитель, контактирующего с пьезоэлементом, приводит к разбросу  значений сопротивления от единиц кОм до бесконечности. 
Экспериментально установлено, что сопротивление от 1кОм, измеренного на частоте 1кГц не приводит к снижению коэффициента преобразования и не влияет на работу ПЭА в составе УРСВ.

Разобрал я все-таки датчик добрался до самой пьеза таблетки, она размером с двухрублевую монету и  действительно посажена на столбик из «композиционного» материала (эпоксидка и графит) к низу таблетки по середине припаян провод и уходит сквозь «композиционный» материал к выходу. Почему столбик электропроводный? Возможно это сделано для увеличения плотности импульса тока и плавного его распределения на поверхности. Вторая половина таблетки (верхняя, видимая) контачит с корпусом датчика через специальный звукопроводящий гель, с этим я тоже согласен, но …таблетка установлена так, что торцы ее по периметру замазаны тем самым “супер нано составом” который и дает такой веселый эффект! Я почистил торцы и эффект пропал! Датчик согласился работать!
Так как датчиков “мертвых “  было некоторое количество я один все-таки в процессе изыскания убил подав на него с генератора сигнал  F=10 КГц, U=200В. Наблюдая за каналами пробоя по периметру датчика. Выяснил, что в этой смоле образуется устойчивый низкоомный канал, который может иметь сопротивление сотни Ом. Причем в момент подачи импульса на осциллографе виден шумовой треск  в этом случае смола ведет себя как сложный реактивный (RC) элемент! 

Экспериментально установлено, что сопротивление от 1кОм, измеренного на частоте 1кГц  не приводит к снижению коэффициента преобразования и не влияет на работу ПЭА в составе УРСВ.

Все-таки наверное не 1кГц а 1МГц, а на характеристики измерительного комплекса (выходной каскад ---> коаксиал ---> датчик) как будет влиять с учетом  возможного отражения от пьезаелемента+ RC в кабель?  Как мне представляется, в этом случае часть энергии излучается самим кабелем. И почему прибор отказывается работать с такими датчиками? Или мне нужно постоянно как то  хитро подстраивать параметры в приборе, чтобы прибор работал. Тогда что это за средство коммерческого учета? Почему все новые датчики не имеют сопротивления?
Неужели сложно очистить  кромку пьзаэлемента от смолы?
В общем одни вопросы…

[тов.Андрей]

У вас одни ответы. Вернее предположения.
При чем вы В НИХ являетесь экспертом УЗ преобразователей, а завод - халявщики, гонящие брак.
Уверяю Вас - это не так.
На заводе техпроцесс под кнтролем ОТК, при чем поэтапного. Все серьезно.

На пьезопластину в приборе не подается более 50 В. Не удивительно, что вы пробили пьезокерамику.

Возможно это сделано для увеличения плотности импульса тока и плавного его распределения на поверхности

Шедевр! и это при сопротивлении в килоомы.

Из опыта: -датчики выходят из строя, если в них попадает вода. Иногда сетевая (уже давно не встречал) или через кабельный ввод при затоплении весной или таянии снега.
Нижние датчики как правило живые, а вот верхние, бывает, текут.

Не видя датчиков что-то конкретное сказать трудно. Фото вы не приводите.
В общем, доводов у вас нет, совет тот же - отправляйте на завод. там разберутся.

[тов.Андрей]

Да, про отражения. Посчитайте длину волны на 1 МГц.
Датчик возбуждается ударно. Колебания свободные. Система: параметры входных контуров, емкость кабеля (на таких длинах и частотах), параметры пьезопластины, присоединеные массы в датчике и среде. Получаются какие-то колебания.
Прибор только "стукает" напряжением по датчику.

[_Drew]

Доброго времени суток!
По поводу скриншотов замечание справедливое! Выкладываю фото.

У вас одни ответы. Вернее предположения.
При чем вы В НИХ являетесь экспертом УЗ преобразователей, а завод - халявщики, гонящие брак

Если бы я был экспертом мне было бы все ясно!

На пьезопластину в приборе не подается более 50 В. Не удивительно, что вы пробили пьезокерамику.

Это было сделано намеренно для визуального выделения канала пробоя.

Цитата: _Drew от 05.02.2013,  13:01:45
Возможно это сделано для увеличения плотности импульса тока и плавного его распределения на поверхности

Шедевр! и это при сопротивлении в килоомы.

Вы меня снова не услышали...я не это имел ввиду! Ладно...я все равно ошибался.

Да, про отражения. Посчитайте длину волны на 1 МГц.

Я чувствую мы уходим в плоскость дискуссионного спора.
Понятно, что вторичник не волну шлет частотой 1МГц (сложно представить), а короткий импульс , импульс ничто иное как набор гармоник, датчик возбуждается на своей частоте например 1МГц +- с поправкой на реактивные элементы линии, при этом может что, то возвращается какая то часть спектра в виде шума…? Сдесь я не знаю.

Кое, что выяснил:
Сам столбик оказался банальным шунтирующим резистором номиналом >500 Мом, но когда акустический гель попадает на торцы таблетки, происходит размягчение электропроводящей смолы образуя некий электропроводящий гель. Именно в этой зоне (торцы таблетки) происходит утекание, это видно даже визуально когда я намеренно подавал 200В (искрение) в предыдущие разы.

По поводу «халявщики»  или нет пусть каждый сделает свой вывод, я свой сделаю после самостоятельной доработки датчиков.

[_Drew]

Еще фото

[_Drew]

И еще..

[тов.Андрей]

Да, сурово вы с ними...

ТОКОПРОВОДЯЩИЙ гель - НЕ НУЖЕН. Нужен ЗВУКОПРОВОДЯЩИЙ. Там вообще то в качестве смазки какая то Пента, но мы бывает тоненько мажем литолом или даже капали чуть машинного масла. Когда пластина прижимается к дну стакана, смазка выдавливается и точки контакта будут обязательно (если не попал мусор, конечно). У плавтины обе поверхности посеребреные. За плотность тока не беспокойтесь.
Ко второй поверхности пластины припаян проводочек, который паяется к жиле кабеля. Пластина приклеена на эпоксидку (то, что у вас названо токопроводящая смола). Это механичекое крепление. У вас получилось 500 МОм - намана.

Вот тут http://www.vzljot.ru/forum/index.php?action=dlattach;topic=5775.0;attach=2198;image
меня смущает то, что серебряная метализация повреждена (потемнела и полностью растворилась в нек. местах) .
Вот и задайтесь вопросом - почему?

[_Drew]

Вот тут http://www.vzljot.ru/forum/index.php?action=dlattach;topic=5775.0;attach=2198;image
меня смущает то, что серебряная метализация повреждена (потемнела и полностью растворилась в нек. местах) .
Вот и задайтесь вопросом - почему?

Это я припаивал проводок для опытов и оторвал с метализацией..

[тов.Андрей]

Добавлю:  500 МОм - очень большое сопротивление для незащищенных контактов. Это утечки, но никак не технологический параметр.

Думаю, ваш вопрос уже достаточно освещен.