ZBL-U520/510 非金屬超聲檢測儀使用說明書
ZBL-U520（U510）非金屬超聲檢測儀使用說明書
本說明書中的約定： .................................... 0
第 1 章 概 述....................................... 1
1.1 簡介......................................... 1
1.2 超聲儀的組成................................. 1
1.3 主要性能指標................................. 6
1.4 工作環境要求................................. 7
1.5 超聲儀的維護、保養及使用過程中的注意事項..... 7
1.6 測試前的準備................................. 9
1.7 功能選擇.................................... 10
第 2 章 基本操作方法介紹............................ 11
2.1 輸入方法.................................... 11
2.2 調零........................................ 12
2.3 采樣參數的調整.............................. 15
2.4 波形操作.................................... 17
2.5 手動判讀首波聲時、幅度...................... 19
2.6 手動尋找首波................................ 20
2.7 數據傳輸.................................... 21
2.8 軟件升級.................................... 24
第 3 章 超聲回彈綜合法檢測混凝土抗壓強度............ 26
3.1 進入測強功能................................ 26
3.2 測試前的準備................................ 27
3.3 工程參數的設置.............................. 27
3.4 測試界面說明................................ 31
3.5 測試界面操作................................ 32
3.6 分析處理.................................... 35
3.7 文件管理.................................... 38
第 4 章 超聲法檢測混凝土缺陷........................ 41
4.1 進入測缺功能................................ 41
4.2 測試前的準備................................ 41
4.3 工程參數的設置.............................. 42
4.4 測試界面說明................................ 45
4.5 測試界面操作................................ 46
4.6 分析處理.................................... 49
4.7 文件管理.................................... 52
第 5 章 聲波透射法檢測基樁完整性（自動記錄）........ 56
ZBL-U520（U510）非金屬超聲檢測儀使用說明書
5.1 簡介........................................56
5.2 測試前的準備................................59
5.3 設置工程參數................................60
5.4 測試界面說明................................66
5.5 測試新剖面..................................68
5.6 打印波形： ..................................74
5.7 檢測新的剖面或新的樁........................74
5.8 續測剖面....................................74
5.9 數據文件管理................................75
5.10 對已測樁進行分析............................78
第 6 章 聲波透射法檢測基樁完整性（手動記錄） ........82
6.1 簡介........................................82
6.2 測試前的準備................................82
6.3 設置工程參數................................83
6.4 測試界面說明................................86
6.5 測試新剖面..................................89
6.6 打印波形： ..................................93
6.7 檢測新的剖面或新的樁........................94
6.8 續測剖面....................................94
6.9 數據文件管理................................94
6.10 對已測樁進行分析............................94
第 7 章 超聲平測法檢測混凝土表面淺裂縫..............95
7.1 進入測縫功能................................95
7.2 測試前的準備................................96
7.3 工程參數的設置..............................96
7.4 測試界面說明................................99
7.5 測試界面操作...............................101
7.6 分析處理...................................105
7.7 文件管理...................................107
第 8 章 單孔一發雙收測井軟件.......................111
8.1 簡介.......................................111
8.2 工程參數設置...............................112
8.3 使用壓電陶瓷換能器作為發射源的測試.........118
8.4 使用超磁致伸縮換能器或電火花作為震源測試...124
ZBL-U520（U510）非金屬超聲檢測儀使用說明書
8.5 文件管理................................... 127
附加說明: ........................................... 130
參考資料： .......................................... 131
本說明書中的約定：
A. 灰色背景、帶黑色方框的文字表示屏幕上的一個按鈕，如：分析、參數等。
B. 白色背景、帶黑色方框的文字表示超聲儀面板上的一個鍵，如采樣、存儲等。
C. 除了本說明書中介紹的內容之外，用戶在使用超聲儀的過程中，超聲儀會自動顯示一些提示信息，請按提示信息操作。
D. 本說明書中的軟件界面及照片僅用作示意，隨著軟件升級和產品的不斷改進可能會發生變化，恕不另行通知。
ZBL-U520（U510）非金屬超聲檢測儀使用說明書
第 1 章 概述
1.1 簡介
ZBL-U520（U510）非金屬超聲檢測儀（以下簡稱“U520（U510）超聲儀”或“超聲儀”）是由北京智博聯科技有限公司生產的用于對混凝土、巖石、陶瓷、塑料等非金屬材料進行檢測的數字化、便攜式超聲儀。該超聲儀采用超聲脈沖技術，用于混凝土強度檢測、缺陷檢測（包括結構內部空洞和不密實區檢測、裂縫深度檢測、混凝土結合面質量檢測、鋼管混凝土缺陷檢測、表面損傷層檢測等）、混凝土基樁完整性檢測、材料的物理及力學性能檢測等。主要有如下功能：
1.1.1 超聲回彈綜合法檢測混凝土抗壓強度（簡稱測強）：依據超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術規程》（CECS 02:2005）或地方規程對混凝土抗壓強度進行檢測，并對檢測數據進行計算處理。
1.1.2 超聲法檢測混凝土缺陷（簡稱測缺）：依據《超聲法檢測混凝土缺陷技術規程》（CECS21：2000）對混凝土內部不密實區及空洞、混凝土結合面質量及鋼管混凝土內部缺陷進行檢測，并對檢測數據進行計算處理與判別。
1.1.3 聲波透射法檢測基樁完整性（簡稱測樁）：依據《建筑基樁檢測技術規范》（JGJ106-2003）對基樁完整性進行檢測，并對檢測數據進行計算處理與判別。
1.1.4 超聲法檢測混凝土裂縫深度（簡稱測縫）：依據《超聲法檢測混凝土缺陷技術規程（CECS21：2000）對混凝土裂縫深度進行檢測，并對檢測數據進行計算處理與判別。
1.2 超聲儀的組成
由主機系統、配件（包括換能器、AC-DC 電源、信號線、數ZBL-2據傳輸線等組成。
1.2.1 主機系統
U520 超聲儀的外觀示意圖（如圖1.1）。
a）U520 超聲儀正面
b）U520 超聲儀背面
圖 1.1 U520 超聲儀外觀示意圖
ZBL-U520（U510）非金屬超聲檢測儀使用說明書
3U510 超聲儀的外觀示意圖（見圖1.2）。
a） U510 超聲儀正面
b） U510 超聲儀背面
1.2.1.1 電源開關
用于打開/關閉超聲儀電源。
1.2.1.2 充電指示燈
超聲儀充電狀態指示。剛接上充電電源時該指示燈為紅色，燈的顏色變為綠色時表明進入小電流充電狀態，燈熄滅時，則表示電池已經充滿。
1.2.1.3 電源指示燈
超聲儀供電指示。指示燈為綠色時，表示電量充足；指示燈由綠變為橙色時，表示電量偏低；當指示燈變為紅色時，表示電量已不足，無法繼續使用，應盡快充電或使用外部電源供電。
1.2.1.4 USB 接口：
用于數據傳輸和超聲儀機內軟件升級。
1.2.1.5 外部充電口（外部充電口/外部電池插口）
1） 與外部充電器（選配件）相連，對超聲儀內部的充電電池進行充電。
2） 與外部電池（選配件）相連，對超聲儀進行供電。
1.2.1.6 電源插口（內部充電口/外部電源插口）
將AC-DC 電源模塊的輸入插頭連接220V 交流電源、輸出插頭接入此口，為超聲儀供電，同時為內部電池充電。
1.2.1.7 打印傳輸口
A. 用于與計算機相連，將檢測數據文件傳送至計算機中，以便用Windows 平臺下的軟件進一步分析處理；
B. 對超聲儀內部的軟件進行升級；
C. 用于打印輸出，將該口與打印機相連，可實現現場打印。目前僅支持HP 系列激光打印機及其兼容打印機。
1.2.1.8 通訊口
僅用于U520 自動測樁系統接收換能器深度位置信號。
1.2.1.9 屏幕儀器顯示屏。
1.2.1.10 旋鈕
主要用于菜單項的選擇、參數的輸入或選擇、游標的移動等。旋鈕具有兩種操作狀態：
A. 旋轉時光標或游標連續移動（與??、??或??、??鍵功用相同）；
B. 按下時確認選擇項（與鍵功用相同）。
1.2.1.11 鍵盤
鍵盤位于前面板上，各鍵的功能如表1.1 所示。
表 1.1 功能鍵一覽表
鍵 名 功能說明
游標 在波形窗口、曲線窗口顯示/隱藏游標。
復測 用于對已測點進行重復測試或加密測試。
調零 測量并剔除零聲時。
切換 雙通道測試時，切換當前通道等。
快采 啟用/禁用快速信號采集。
采樣 開始/停止信號采集。
存儲 對測讀的聲參量進行存儲或對輸入參數進行存儲等。
退出從當前狀態或界面返回至上一狀態或界面。
+ 放大動態波形、移動測試曲線的游標等。
－ 縮小動態波形、移動測試曲線的游標等。
刪除輸入字符或數字時刪除光標前的字符或數字、刪除構件、樁或剖面等。對當前輸入（選擇）的數據、狀態進行確認。采集時左/右移動動態波形；左/右移動靜態波形中的聲時判讀游標；左/右移光標。采集時上/下移動首波控制線；上/下移動靜態波形中的幅度判讀游標；上/下移光標。
1.2.1.12 通風口（散熱口）用于超聲儀散熱。
1.2.1.13 標牌
標示公司名稱、生產日期、超聲儀出廠編號等。
1.2.1.14 發射口
現場測試時與發射換能器相連，用于輸出超聲波發射信號。
1.2.1.15 外觸發口（僅存在于 ZBL-U520 型超聲儀）當用外部激勵源作為發射信號進行測試時，用于接收（或輸出）外觸發（同步）信號，以觸發超聲儀進行信號采集（或觸發激振源進行發射）。
1.2.1.16 接收口
通過信號線與接收換能器相連，用于接收透過被測介質的超聲波信號。ZBL-U520 型超聲儀上有通道1、通道2 兩個接收口；ZBL-U510 型超聲儀上有一個接收口。
1.2.2 超聲儀的配件
參見隨機裝箱單。
1.3 主要性能指標
項 目 指 標
聲時測讀精度 U510 為±0.1μs
U520 為±0.05μs
聲時測讀范圍 0∼600000μs
增益范圍 82dB
幅度分辨率 3.9‰
放大器帶寬 10kHz∼250kHz
接收靈敏度 ≤30μV
ZBL-U520（U510）非金屬超聲檢測儀使用說明書
7采樣周期（μs） 0.05、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2、6.412.8、25.6、51.2、102.4、204.8、409.6zui大采樣長度 32k信號采集方式 連續信號、單次觸發（僅U520）通ZBL-U520 2 個接收通道 ZBL-U510 1 個接收通道發射電壓（V） 65、125、250、500、1000供電方式 交流：220V±10%，直流：＋12V整機重量 1.8kg（含內置鋰離子電池）整機體積 252mm×185mm×58mm顯示器 6 英寸、高亮度、真彩色液晶顯示器存儲器 128M 字節并口 支持HP 系列激光打印機及其兼容打印機、數據傳輸、機內軟件升級，實測速度為40k 字節/秒USB 口 將測試數據傳輸到閃盤（也稱U盤），或通過閃盤升級機內軟件。數據傳輸、機內軟件升級，實測速度為500k 字節/秒
1.4 工作環境要求
環境溫度：0℃～40℃ ；空氣濕度：<90%；其它：空氣中不含腐蝕性氣體，無強電磁干擾，避免較大的震動和沖擊，液晶屏避免陽光直射。
1.5 超聲儀的維護、保養及使用過程中的注意事項為了更好地使用本超聲儀，請您在使用前仔細閱讀使用說明書。在使用中應注意以下事項：ZBL-U520（U510）非金屬超聲檢測儀使用說明書
81.5.1 防震：超聲儀在使用及搬運過程中，應防止劇烈震動和沖擊。
1.5.2 防磁：使用本超聲儀進行檢測時，應盡量避開電焊機、電鋸等強電磁干擾源。
1.5.3 防腐蝕：在潮濕、灰塵、腐蝕性氣體環境中使用時，應采取必要的防護措施。
1.5.4 防高低溫：超聲儀的工作溫度應控制在-10°C～+40°C 之間且不要把超聲儀直接放在太陽下暴曬，如超出此溫度范圍，則超聲儀工作可能會不正常。
1.5.5 儲存：不用時請將超聲儀放在包裝箱中，超聲儀應放在通風、陰涼、干燥、室溫環境下保存。若長期不使用，應定期通電開機檢查。
1.5.6 電源：超聲儀采用內置可充電鋰電池進行供電，如*充滿，可連續工作6 小時左右。使用時請注意電源指示燈的狀態，如果指示燈的顏色為綠色，則可正常使用；如果指示燈變為紅色，則應盡快采用外部電源（交流電源或外部充電電池）對超聲儀供電，否則可能會造成突然斷電導致測試數據丟失甚至損毀硬件；如用交流電源供電，則應確保外接電源為AC220±10%V，否則會造成AC-DC 電源模塊甚至超聲儀的損壞。禁止使用其他電池、電源為本超聲儀供電。
1.5.7 充電：
用AC-DC 電源模塊為內部電池充電時，只需將電源插頭端接到AC220±10%V 的插座中，直流輸出端接到超聲儀的電源插口中即可。當超聲儀面板上的充電指示為紅色，表示超聲儀對內置電池快速充電；當指示燈由紅色變成綠色時，表示內置電池將要充滿；當指示燈熄滅時，則表示電池已經充滿。為了保證*充滿，請保持連續充電6~8 小時，同時不要在超過30℃的環境下對儀器充電ZBL-U520（U510）非金屬超聲檢測儀使用說明書
9超聲儀長期不用，充電電池會自然放電，導致電量減少，使用前應再次充電。充電過程中超聲儀和AC-DC 電源會有一定發熱，屬正常現象，應保持超聲儀、AC-DC 電源或充電器通風良好，便于散熱。禁止使用其他充電器為本超聲儀充電。
1.5.8 充電電池：充電電池的壽命為充放電500 次左右，如果發現電池工作不正常（根本充不上電、充不滿或每次充滿之后使用時間很短），則很可能是充電電池已損壞或壽命已到，應與我公司，更換新的電池。禁止將電池短路或靠近高溫熱源。
1.5.9 換能器：較強烈的沖擊或震動都會導致換能器的性能下降或損壞，所以應防止換能器從高處跌落或被壓在重物之下。
1.5.10 打印及數據傳輸接口：在接插打印線或數據傳輸線時，應先將超聲儀、打印機或計算機的電源關上，等接好之后再打開，不允許“熱插拔”，否則可能導致設備硬件損毀。
1.5.11 USB 接口： 使用閃盤時，應先將超聲儀電源關閉，插閃盤后，重新打開超聲儀電源；注：本超聲儀為精密檢測儀器，在未經允許的情況下嚴禁自行拆卸任何零部件，否則可能造成超聲儀損毀，并且此種情況不在產品保修范圍之內！
1.6 測試前的準備
1.6.1 布置測區或測點
在進行基樁完整性檢測時，應在聲測管中注滿清水；在檢測結構混凝土強度，應按照規范要求在結構上布置多個測區及測點；在檢測混凝土內部缺陷時，應按規范要求在結構上布置網格狀測點。
1.6.2 連接換能器
將發射、接收換能器連接在超聲儀的發射與接收口上，應確ZBL-U520（U510）非金屬超聲檢測儀使用說明書
10保連接良好。對于非互換性換能器，不可將發射與接收換能器接反，否則會損壞換能器及超聲儀。
1.6.3 開機
按下電源開關，電源指示燈亮，超聲儀開始啟動，稍候一段時間，進入功能選擇界面（類似圖1.3 所示）。圖 1.3 功能選擇界面
1.7 功能選擇
在圖1.3 所示功能選擇界面上，用??、??鍵或旋鈕移動光標至被選功能按鈕處，按鍵或旋鈕，進入相應的檢測功能（如測樁、測強等）。
第 2 章 基本操作方法介紹本章介紹的操作方法適用于本超聲儀所提供的各功能軟件，是掌握各功能軟件使用方法的基礎，用戶應仔細閱讀。
2.1 輸入方法
本超聲儀的所有參數輸入方法分為以下三類，不同參數對應不同的輸入方法。
2.1.1 字符和數字混合輸入
輸入字符和數字混和而成的字符串，如：名稱、樁號等。圖 2.1 字符輸入軟鍵盤將光標移至需要輸入參數的位置，按下旋鈕或鍵，則彈出圖2.1 所示的軟鍵盤。通過使用按鍵或轉動旋鈕將光標移動至待輸入的字符處，按鍵或旋鈕，則該字符會顯示在上面的輸入框中。如輸入錯誤可以按刪除鍵刪除輸入的zui后一個字符。如此反復，直到輸完所有字符。按存儲鍵，保存輸入的字符，并退出軟鍵盤；按退出鍵不保存輸入內容并退出軟鍵盤。軟鍵盤中的 框、框、框的功能與刪除鍵、鍵、退出鍵的功能相同，操作方法與輸入字符的方法相同。2.1.2 數字輸入
輸入數字，包括整數、小數和負數。將光標移至需要輸入參數的位置，按下鍵或旋鈕，則彈出圖2.2 所示的數字鍵盤。通過使用1鍵或轉動旋鈕將光標塊移動至待輸入的數字處，然后按下鍵或旋鈕確認，則該數字會顯示在上面的輸入框中。如輸入錯誤可以按刪除鍵刪除輸入的zui后一個數字。如此反復，直到輸完所有數字，按存儲鍵，保存輸入的數字并退出軟鍵盤；按退出鍵不保存輸入的內容并退出軟鍵盤。圖 2.2 數字鍵盤數字鍵盤中的 框、框、框功能與刪除鍵、鍵、退出鍵在輸入時的功用相同，操作方法與輸入字符的方法相同。
2.1.3 選擇輸入
將光標移至需要輸入參數的位置，按下鍵或旋鈕，則輸入框變顏色，使用??、??鍵或轉動旋鈕，選擇項在選擇輸入框中變化。待出現需要的選擇項后，按鍵或旋鈕確認，同時框中的參數值變回原來的顏色。
2.2 調零
零聲時是指超聲儀與發射、接收換能器系統的聲延時。調零是指從聲時測試值之中消除零聲時。*次使用超聲儀、更換傳感器或信號線時，均應進行此操作。本超聲儀提供兩種調零方式：手動調零、自動調零。首先介紹一下后面將要用到的幾個名詞：ZBL-U520（U510）非金屬超聲檢測儀使用說明書
13動態采樣：指超聲儀不斷重復發射、采集、處理、判讀并顯示波形及聲參量的過程。動態波形：指在動態采樣狀態下，屏幕上不斷刷新的波形。 靜態波形：指在停止采樣狀態下，屏幕上靜止的波形。
2.2.1 手動調零：
2.2.1.1 使用平面換能器時的調零操作：
A. 將收、發換能器的輻射面對在一起（也可通過標準聲時棒相對），并以黃油或凡士林等耦合劑耦合；
B. 進入測試界面后，采樣并測讀此時的聲時 t ；
C. 在測試界面的“靜態波形”狀態下，按調零鍵，彈出圖
2.3 所示的調零窗口。
