Bild 1 : Einfache SE Meßkette (SEMK).
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Die Meßkette für SE-Messungen besteht aus drei wichtigen Bausteinen (Bild 1) :
1. einer Beanspruchungs-Einheit BE
2. einer SE-Verarbeitungs-Einheit VE
3. einem Personal Computer PC
Die SE-Verarbeitungseinheit kann sowohl als selbständiges Gerät, als auch unmittelbar als Einschubeinheit im PC vorhanden sein. Sie ist erforderlich, weil der PC die auftretende Datenmenge so schnell nicht verarbeiten kann. Diese drei Komponenten sind stets Bestandteil jeder SE-Meßkette. Die Ausgestaltung dieser Komponenten wird wesentlich durch das gestellte Meßziel beeinflußt.
Die Beanspruchungseinheit (BE) kann im einfachsten Falle aus einem Prüf-Objekt (O) bestehen. Solange keine Beanspruchung des Objektes eintritt (Korrosion, Rißbildung durch Nutzung, usw.), die einen Materialprozeß mit SE erzeugt, kann mit der Meßkette kein Prozeß registriert werden. Damit entsteht die Frage, ob die Meßkette auch wirklich funktionstüchtig ist. Die Prüfung kann mit einem Bleistift-Minenbruch-Test (BMT) oder mit einem Blechstreifen-Dorn-Test (BDT) erfolgen. Oft ist auch sinnvoll gleich eine Beanspruchungsvorrichtung vorzusehen. So zum z.B. eine Anordnung zur Einbringung von Rißen mit Hilfe zyklischer Belastungen gemäß Bild 1 im Kapitel Akustik. Hier wurde im Bild 1 eine einfache Dreipunkt-Biege-Einrichtung skizziert.
Die SE-Welle muß im beanspruchten Objekt (O) den Ort des Schallwandlers (SW) erreichen und über das Koppelmittel (KM) den Schallwandler erregen. Im Schallwandler werden die mechanischen SE-Wellen in elektrische Wellen verwandelt. Ist das Anschlußkabel (K) zur SE-Verarbeitungseinheit (VE) länger als 1 Meter muß ein Vorverstärker (VV) zwischengeschaltet werden. Die Kabelkapazität (K) beeinflußt die Eigenschaften des Schallwandlers wesentlich. Deshalb wird fast immer ein Vorverstärker (VV) unmittelbar hinter oder vielfach gleich im Schallwandler SW angebracht. (siehe Schallwandler Bild 2 )
Die SE-Verarbeitungseinheit (VE) bewertet die elektrischen Wellen über verschiedene Frequenzfilter (FF). Sie wandelt analoge in digitale Signale (ADW) und extrahiert kennzeichnende Merkmale (ME). Diese können frequenzabhängig mit einem Transientenrecorder (TR) als Datensatz im Datenpuffer (DP) aufgezeichnet und bis zum Abruf vom Personal Computer gespeichert werden.
Die aufbereiteten Datensätze werden vom Personal Computer (PC) abgerufen und mit spezieller Analysen-, Erfassungs - und Darstellungs-Software präsentiert und gespeichert.
Der Personal Computer (PC) ruft mit Hilfe der Erfassungssoftware (ES) und Analysensoftware (AS) über die Centrale Prozessor Unit (CPU) die Datensätze von der Verarbeitungseinheit (VE) ab. Über die Daten-Präsentation (DP) werden die Datensätze anschaulich aufbereitet. Der Datenspeicher (DS) erlaubt die Ergebnisse abzuspeichern und wieder aufzuzeichnen.
Der Einsatz von Mehrkanal-Meßketten (MMK) ist relativ einfach ausführbar, weshalb meist ein sofortiger Einsatz geplant wird. Die MMK erlauben durch Triangulation (TRI) auch die Ortung der Schallquellen, wenn mindestens drei Meß-Kanäle eingesetzt werden. Ferner werden weitere Sensoren (S), wie Temperatur-Wandler (TW), Druck-Wandler (DW), Kraft-Wandler (FW) eingetzt, um Abhängigkeiten von diesen Größen zu erfaßen. Die Mehrkanal-SE-Verarbeitungs-Einheit (M-SE-VE) ist lediglich eine Vervielfachung der einzelnen Verarbeitungs-Einheiten (VE), die als Kanäle nebeneinander in einem getrennten Gehäuse untergebracht werden. Das Bild 2 zeigt ein solches von der Firma Vallen-Syteme-GmbH (Lit.1)
 Bild 2: Mehrkanal SE-Verarbeitungs-Einheit (MSEVE).
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Die Mehrkanal-Belastungs-Einheit (MBE) ist durch die Nutzung einer größeren Anzahl von Schallwandlern (SW) gekennzeichnet. Die Zahl der Wandler wird durch die Größe des Objektes und durch das Meßziel beeinflußt. Weitere Sensoren (S) werden oft angeschloßen ( z.B. Temperatur-Wandler (TW), Druck-Wandler (DW), Kraft-Wandler (FW), usw.).
"Die Schallemissions-Größen ( SE-G ) von den X-Schallwandlern werden über Listen oder graphische Darstellungen wieder gegeben.
Numerische Datenlisten haben den Vorteil, dass viele zu einem Burst ( BSE ) (Hit) gehörende Merkmale (SE-G) mit großer Genauigkeit in einer Zeile abzulesen sind.
 Bild 4: Numerisches Listing (Lit.:1)
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 Bild 5: Kumulatives Datendiagramm (Lit.:1)
|  Bild 6: Differentielles Datendiagramm (Lit.:1)
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Laufzeitunterschiede der SE-Signale von einer Quelle im Objekt sind durch den Vergleich der Signalamplituden ASig über einer Zeitachse leicht zu erhalten, wobei der Zeitpunkt der ersten Signalankunft gleich null gesetzt wird. Je größer die Entfernung der SE-Quelle vom Schallwandler SW, umso größer ist die Laufzeit (Bild 7 ). Mit mindestens drei Schallwandlern kann eine Ortsbestimmung (Triangultion) der SE-Quelle durchgeführt werden.
 Bild 7: Schallwandlersignale von vier Wandlern von einer Quelle in unterschiedlichen Entfernungen.
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Die Firma Vallen-Syteme GmbH (VSG) in Deutschland liefert eine gute, ausgezeichnete Auswahl von Schallemissions-Meßsystemen und ein Umfangreiches Zubehör (Bild 8).
Die Firma Dunegan Engineering Company, Inc (DECI) in Mittelengland bietet SE-Meßsyteme an:
DECI AESMART 2000 .
DECI AESMART 302A .
Die Firma Digital Wave Corporation (DWC), Kanada, bietet einige SE- Verarbeitungseinheiten an z.B. :
FM1 Signal Conditioning
FMT Signal Conditioning mit fixierten Parametern
Die Firma Interunis (IU) in Russland arbeitet mit drei sehr interresanten MSEMK :
A-Line 32D (DDMR)
A-Line 32D (DDMR)
A-Line 32D (PCI)
Hier steht ein Video zur Verfügung, das obwohl in russisch (auch für jeden der nicht russisch spricht) recht aufschlußreiche Bilder der SE-Anwendung präsentiert : Video 1 (55 MB) , Video 2 (22 MB )
Das Video steht in zwei verschiedenen Varianten zur Verfügung. Welche Variante Sie benutzen können, hängt von der Größe und Schnelligkeit Ihres PC ab. Das Demo-Video kann auch direkt bei (IU) angesehen werden. In jedem Fall ist ein Player erforderlich, der avi Videos verarbeitet (z.B. winamp). Im Dateidownload ist auf "Öffnen" zu klicken. Das kann einige Minuten dauern.
Die Aufgaben des PC bei den Mehrkanal SE Meß Ketten (M SE MK) wurden wesentlich erweitert :
Die Funktionstüchtigkeit der einzelnen Känäle und die erfolgreiche Ankoppellung der Schallwandler (SW, AE-Sensoren) an das Objekt wird vielfach durch automatisierte Testprogramme durchgeführt. Jeder Meßkanal wird nacheinander als Sendekanal eingesetzt, denn jeder Schallwandler ist auch als Schallsender verwendbar, wenn ihm eine entsprechende, elektrische Spannungsfrequenz angelegt wird. Mit Hilfe von speziellen SE Impulsgeneratoren ( SE IG ) können nicht nur konstante Sinusfrequenzen angelegt werden, sondern es können auch Spannungsverläufe echter SE-Prozesse nachgebildet werden. Die SE VE (SE-Verarbeitungseinheiten) müssen für eine externe Steuerung zur Überbrückung von VV (Vorverstärker) und VE (Verarbeitungseinheit) eingerichtet sein. Neuere SE VE sind dafür vorbereitet und erlauben einen automatischen Sensorkoppeltest (Lit.1 S.29). Das Prinzip eines automatischen Tests, zur Kontrolle der Schallwandlerankoppelung und Funktionstüchtigkeit ist in Bild 12 dargestellt. Das hier keine Aussage über die relative Empfindlichkeit der Kanäle untereinander erzielt werden kann, ist durch die Darstellung der Schallausbreitung im Objekt unmittelbar verständlich. Die geometrische Form des Objektes ist nicht so, das von jedem Schallwandler, der als Sender arbeitet (im Bild 12 der SW 1), alle übrigen Wandler auf dem kürzestem Weg erreicht werden. Die Schallwandler (SW 1-4) sind in unterschiedlicher Größe dargstellt, weil durch die induviduelle Ankopplung die Empfindlickeit verändert wird. Selbst bei der Nutzung gleicher Schallwandlertypen kann man nur in erster Näherung von der gleichen Empfindlichkeit ausgehen.
Die Kalibrierung der Känäle kann eher mit einem Standard Objekt erfolgen. Die Schallwandler sind auf dem Standard-Objekt symetrisch angeordnet. Die Ankopplung erfolgt nur mit dünnem Koppelgel und Federandruck. Ein Sender ist für alle Kanäle in der Mitte befestigt, wie in Bild 13 gezeigt. Eine absolute Kalibrierung ( Lit. 2 ) ist wegen der beachtlichen Anforderungen nur ganz selten angebracht. Wo die SE Bewertung wesentlich auf SE-Erscheinungsbilder eingestellt ist, erscheint die Anpassung der Kanäle mit einem Standard-Objekt hinreichend.
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