Герасимчук М. Портативний ультразвуковий дефектоскоп

Метою цього дипломного проекту була розробка портативного мобільного дефектоскопу, який можна легко адаптувати на нові об’єкти контролю та різні класи задач.

У першому розділі представлено аналітичний огляд, в якому описано: ультразвукові коливання, способи ультразвукової дефектоскопії, приведена теоретична інформація  про ультразвукові перетворювачі. У другому розділі, він же розрахунково-теоретичний, було вибрано й розраховано п’єзоелектричний перетворювач, що найліпше виконує поставлені задачі. В результаті, визначено габаритні розміри складових частин п’єзо-перетворювача. Також описано портативність на технології бездротової передачі даних. У конструкторсько-технологічному розділі спроектовано конструкцію п’єзо-датчика, створено його кресленик за розрахованими раніше габаритними розмірами елементів пристрою. Приведено функціональну схему приладу, розроблену на базі існуючих аналогів дефектоскопу. Зроблено розрахунок ключових вузлів в    електричній схемі й спроектована схема електрична принципова. Розроблений портативний ультразвуковий дефектоскоп задовольняє всі поставлені вимоги.

Керівник: доц., к.т.н., доц. Петрик В.Ф.

Повний текст проекту (.pdf)

Повний перелік дипломних робіт

Список використаної літератури

1. Petryk, V. Wireless data transmission in ultrasonic nondestructive testing = Беспроводная передача данных в ультразвуковом неразрушающем контроле / Valentyn Petryk, Anatoliy Protasov, Kostiantyn Syeryy, Serhiy Ukrainec // Ж-л «Научни Известия на НТСМ»: материалы международной конференции «Дни НК 2017». – Созополь, 2017. – №1 (216). – С. 121–123.
2. Повшенко, О. А. Безпровідна передача даних в системах неруйнівного контролю шляхом застосування GSM/GPRS технологій / О. А. Повшенко, В. Ф. Петрик // Сучасні прилади, матеріали і технології для неруйнівного контролю і технічної діагностики машинобудівного і нафтогазопромислового обладнання : матеріали VIII Міжнародної науково-технічної конференції, м. Івано-Франківськ, 14-16 листопада 2017 р. – Івано-Франківськ : ІФНТУНГ, 2017. – С. 45–47.
3. Миргородський, О. О. Використання бездротових технологій в задачах неруйнівного контролю / О. О. Миргородський, В. Ф. Петрик // Погляд у майбутнє приладобудування: матеріали 10-ї міжнародної науковопрактичної конференції студентів, аспірантів та молодих учених, Київ, 16– 17 травня 2017 р. / КПІ ім. Ігоря Сікорського. – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2017. – С. 117.
4. Миргородський, О. О. Використання сучасних мобільних пристроїв та технологій бездротової передачі даних у неруйнівному контролі / О. О. Миргородський, В. Ф. Петрик // Методи та засоби неруйнівного контрою промислового обладнання : матеріали VI Всеукраїнської науковопрактичної конференції студентів і молодих учених, м. Івано-Франківськ, 15-16 листопада 2017 р. – Івано-Франківськ : ІФНТУНГ. – 2017. – С. 47.
5.  Петрик, В. Ф. О возможности передачи данных неразрушающего контроля объектов на большие расстояния / В. Ф. Петрик, А. А. Миргородский // Найновите постижения на Европейската наука – 2017: материали за ХIII международна научна практична конференция, г. София, 15–22 юни 2017 г. – София : «БялГРАД» ООД, 2017. – С. 45-46.
6.  Миргородский, А. А. О расширении возможностей беспроводных технологий в задачах неразрушающего контроля / А. А. Миргородский, В. Ф. Петрик // Новые направления развития приборостроения : материалы 10-й международной научно-технической конференции молодых ученых и студентов, г. Минск, 26−28 апреля 2017 г. : в 2 т. / Белорусский национальный технический университет ; редкол.: О. К. Гусев [и др.]. – Минск, 2017. – Т. 1. – С. 92.
7. Куц, Ю.В. Исследование импульсной вихретоковой системы контроля диэлектрических покрытий / Ю. В. Куц, В. Ф. Петрик, О. Л. Дугин,  Ю. Ю. Лисенко  // Журнал «Научни Известия НТСМ»: материалы международной конференции «Дни НК 2014», 09-18 червня, 2014 р. – Созополь, 2014. – № 150 – C. 28–30.
8. Галаган Р. М. Теоретичні основи ультразвукового неруйнівного контролю: підручник / Р. М. Галаган. – Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2019. – 263 с.
9. Основи ультразвукового неруйнівного контролю: Підручник/             В.К. Цапенко, Ю.В. Куц – К.: НТУУ «КПІ», 2010 – 448 с.
10. Гурвич А. К., Ермолов И. Н. Ультразвуковая дефектоскопия сварных швов — Киев: Техника, 1972, 460 с.
11. Щербинский В. Г., Пафос С. К., Гурвич А. К. Ультразвуковая дефектоскопия: вчера, сегодня, завтра //В мире неразрушающего контроля. — 2002. — №. 4. — С. 18.
12. «Ультразвуковые датчики (Часть 1). Устройство и работа. Особенности» : [Електр. ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://electrosam.ru/glavnaja/slabotochnye-seti/oborudovanie/ultrazvukovye-datchiki/
13. «Ультразвуковые датчики (Часть 2). Устройство и работа. Особенности» : [Електр. ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://electrosam.ru/glavnaja/slabotochnye-seti/oborudovanie/ultrazvukovye-pribory/
14.   Petryk, V. Study of a mobile eddy current flaw detector / Valentyn Petryk, Olexandr Povshenko // CUTTING-EDGE SCIENCE – 2018 : materials of the International XIII scientific and practical conference, Sheffield, April 30–May 7, 2018. – Sheffield : «Science and aducation» LTD, 2018. – Volume 20. – Pp. 19–22.
15.  Povshenko, O. Portable Ultrasound Flaw Detector / O. Povshenko, V. Petryk, A. Protasov // Неруйнівний контроль в контексті асоційованого членства України в Європейському Союзі : матеріали 2-гої науково-технічної конференції, Польща, м. Люблін, 15-19 жовтня 2018 року. - Люблін, Польша, 2018.- С. 34-36.
16.   Петрик, В. Ф. Вихретоковый дефектоскоп с беспроводной системой передачи данных / В. Ф. Петрик, В. В. Карпинский // Ключови въпроси в съвременната наука – 2016: материалы ХІІ международна научна практична конференция, 15-22 април 2016. – София : «Бял ГРАД-БГ» ООД, 2016. – Том 23. – С. 47–48.
17. Кустовський, О. Л. Бездротовий акустичний дефектоскоп / О. Л. Кустовський, В. Ф. Петрик, Р. С. Савченко // Методи та засоби неруйнівного контролю промислового обладнання : матеріали II науково-практичної конференції, м. Івано-Франківськ, 25–26 листопада 2009 року. – Івано-Франківськ : ІФНТУНГ, 2009. – С. 79.
18. Ультразвуковой контроль сварных соединений / В.А. Троицкий, В.Ю. Попов. — К.: Феникс, 2010. — 224 с. ISBN 978-966-651-804-3.
19.  Петрик, В. Ф. Використання безпровідних технологій передачі даних для вирішення задач у неруйнівному контролі / О. Л. Кустовський, В. Ф. Петрик, К. М. Сєрий, Д. О. Мельник // Вісник НТУ «ХПІ», 2012 р. – № 40. – С.71-77.
20.  Концепція безпровідної мережі Wi-Fi. [Електронний ресурс]. – 2018. – Режим доступу до ресурсу: https://studfile.net/preview/7460190/page:14/.
21. Стандарт IEEE 802.11n [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://wireless-e.ru/standarty/standart-ieee-802-11n/.
22. Петрик, В. Ф. Использование беспроводных технологий в дефектоскопии / В. Ф. Петрик, Г. М. Ковтун, Д. М. Топиха // Ж-л «Научни Известия НТСМ» : материалы международной конференции «Дни НК 2014». – Созополь, 2014. – № 150 – C. 486 – 488.
23. Петрик, В.Ф. Використання серійних мобільних пристроїв при проектуванні  портативних дефектоскопів / Петрик В.Ф., Протасов А.Г., Серый К.Н., Повшенко А.А. // Вчені записки ТНУ імені В.І. Вернадського. Серія: технічні науки. – 2019. - Том 30 (69), Ч. 2, № 6. -  C.12-16.
24. Петрик, В.Ф. Розвиток технологій неруйнівного контролю
 / В.Ф.Петрик, А.Г.Протасов // Збірник тез доповідей XІX Міжнародної науково-технічної конференції «Приладобудування: стан і перспективи», 13-14 травня 2020 року, м. Київ / ПБФ, КПІ ім. Ігоря Сікорського. – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020. – С. 143-144.    
25. Petryk, V. Portable non-destructive testing device based on serial mobile devices / V. Petryk, A. Protasov, O.Povshenko // матеріали 9-ї Національної науково-технічної конференції і виставки «Неруйнівний контроль та технічна діагностика – UkrNDT-2019», 19-21 листопада 2019 р., м. Київ, Україна – Київ : УТ НКТД, 2019. – С. 227-229.
26. Povshenko, O. Modeling of ultrasonic signals in diagnostic devices / O. Povshenko, A. Protasov, V. Petryk // Неруйнівний контроль в контексті асоційованого членства України в Європейському Союзі : матеріали 3-ої науково-технічної конференції,Україна , м. Київ, 17-19 вересня 2019 року. - Київ, Україна, 2019.- С. 57-60.     
27. Petryk,Valentyn. Defectoscope Based on Modern Mobile Devices / Valentyn Petryk, Anatolii Protasov // Збірник тез доповідей XVІІІ Міжнародної науково-технічної конференції «Приладобудування: стан і перспективи», 15-16 травня 2019 року, м. Київ / ПБФ, КПІ ім. Ігоря Сікорського. – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2019. – С. 160.
28. Petryk, V. Ultrasound Flaw Detector Based on a Mobile Phone / Valentyn Petryk, Anatolii Protasov // CUTTING-EDGE SCIENCE – 2019 : materials of the International XV scientific and practical conference, Sheffield, April 30– May 7, 2019. – Sheffield : «Science and aducation» LTD, 2019. – Volume 14. – P. 64–66.
29. Патент України на корисну модель UA 76830  U, G01N 27/00. Вихрострумовий дефектоскоп / О.Л. Кустовський, О.Л. Дугін, В.Ф. Петрик. – № u201212788; заявл. 09.11.2012; опубл. 10.01.2013. – Бюл. № 1/2013.
30. Патент України на корисну модель UA 50968 U, G01N 29/24. Спосіб неруйнівного контролю об’єктів та речовин / О.Л. Кустовський, В.Ф. Петрик. – № u201000374; заявл. 15.01.2010; опубл. 25.06.2010. – Бюл. № 12/2010.
31. Патент України на корисну модель UA 119536 U, G01N 29/00,G01N 29/34 (2006.01), G01N 29/26 (2006.01),  H04W 88/04 (2009.01). Мобільний ультразвуковий  дефектоскоп / В.Ф. Петрик, А.Г.Протасов, К.М.Сєрий, С.С.Українець. – № u201703958; заявл. 21.04.2017; опубл. 25.09.2017. – Бюл. № 18/2017.
32. Дугін, О. Л. Мобільний вихрострумовий дефектоскоп / О. Л. Дугін , О. Л. Кустовський, В. Ф. Петрик // ХХ-та Міжнародна конференція та виставка «Сучасні методи та засоби неруйнівного контролю та технічної діагностики», м. Гурзуф, 01 - 05 жовтня 2012 р. – Гурзуф : УІЦ «Наука. Техніка. Технологія», 2012.
33. Аналогово-цифровий перетворювач [Електр. ресурс] – Режим доступу до ресурсу - https://uk.wikipedia.org/wiki/Аналого-цифровий_перетворювач .
34.  Ходнев Т.A. Обзор микроконтроллеров семейства STM32F4 [Електронний ресурс] / Ходнев Т.A.. – 2014. – Режим доступу до ресурсу: http://fpga.in.ua/dsp/dsp-theory/obzor-mikrokontrollerov-semejstvastm32f4.html.
35. Куц, Ю.В. Экспериментальное исследование вихретоковой системы контроля крупногабаритных изделий / Ю. В. Куц, В. Ф. Петрик, Ю. Ю. Лысенко, А. Л. Дугин // Научни известия на НТСМ : материалы международной конференции «Дни НК 2013». – 2013. – № 2(139). – C. 72–75.
36.  Петрик, В. Ф. Метрологія, стандартизація та сертифікація в неруйнівному контролі [Електронний ресурс] : навчальний посібник з дисциплін «Метрологія» та «Сертифікація і стандартизація» / В. Ф. Петрик, А. Г. Протасов ; КПІ ім. Ігоря Сікорського. – Електронні текстові дані (1 файл: 3,04 Мбайт). – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2015. – 266 с.
37. Поджаренко В. 0. ОЦІНКА ВІРОГІДНОСТІ АВТОМАТИЗОВАНОГО КОНТРОЛЮ СКЛАДОВИХ ЕЛЕМЕНТІВ ГУМУСУ В ҐРУНТІ / В. 0. Поджаренко. – Вінниця, 2009. – 4 с.
38. Petrik, V. Using wireless data transmission in eddy current nondestructive testing / Valentin Petrik, Anatoliy Protasov, Kostiantyn Syeryy, Iuliia Lysenko // Приборостроение - 2017 : материалы 10-й Международной научно технической конференции, 1-3 ноября 2017 года, Минск, Республика Беларусь / Белорусский национальный технический университет; редкол.: О. К. Гусев [и др.]. - Минск : БИТУ, 2017. - С. 74-76.

ПСНК КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2017