CTG操作说明书

1、CTG-1TF 混凝土厚度测试仪操作说明书CTG 的特点 ：它能够对接收到的信号频谱用图形显示出来（能够在仪器上存储并回放），这样可以将直观地显示出测得的数据质量，分辨出不合格的数据。这套仪器也可用于确定测试圆柱及其它已知厚度式样的相对混凝土质量（通过测试混凝土压缩波波速）。这与测试材料的性质及其内部结构有关。CTG 系列包括两个测试范： THIN 范围使用内置的螺线管作为冲击源，可以测试855cm 范围的厚度。THICK 范围用于测试55cm 以上厚度，而且需要使用外置锤（以产生更大的低频能量）来激发冲击来进行回波频率测试。设置测试范围是通过在启动仪器时，输入设计厚度值自动完成的，或者在操作

2、过程中通过主菜 单手工设定。基本操作1、当连接好测试探头后，就可以按“push-on/push-off（仪器开关） ”来启动 CTG 了。这时，屏幕上就会显示CTG 的型号以及软件的版本号，接着显示仪器内存中已经存储的记录数目。然后，程序要求用户输入板或墙的设计厚度（单位为：inch 或 cm） 。这时，用键盘输入测试区域的预期厚度或设计厚度。CTG-1 就会用这个设计厚度设定测试范围（THIN 或 THICK ） 、最大厚度（比设计厚度大33%），并且在三个峰值选定运算法则中选择一个适用于相应厚度范围的运算法则。例如，如果输入了一个期望厚度为9inch，那么最大厚度将会是11inch ，将会

3、选定THIN 模式，并且将会使用“中等”厚度选定最优化路线来进行自动数据分析。 如果不知道期望厚度，只需要输入一个较大的值，使 CTG 能够在一个更广的厚度范围内搜索。 对于使用螺线管（THIN 模式 ）冲击器的未知厚度的较薄构件如板或墙，可以输入一个1924inch 范围内的值。如果要在THICK 模式下测试较厚的构件，如不知其大概厚度，可以输入一个90110inch 范围内的值。以后，如果有必要的话，用户可以根据采集到的整个波形显示来缩窄实际厚度范围，再次进行测试。2.输入设计厚度后，计算出的最大厚度值就立即显示出来了。CTG 将不能测试超过所显示的最大厚度值（除非在 Calibrate

4、菜单中改变了最大厚度值，这在以下将详细讨论）。另一个改变厚度范围的方法是（如要测试另一个不同的板或墙的厚度时）：关掉 CTG 电源，然后再打开，再输入设计厚度。注意：在使用THICK 模式时，最小厚度是12inch。这样，如果在使用THICK 模式下测试较薄的构件（12inch） ，测试结果将不正确。3、输入预期厚度后，主菜单（Test,Cal/Data,Resolution,Mode ）就会出现。如果想进行一个简单的测试，可使用内置默认混凝土特性（波速）值，然后将测试探头按紧到混凝土表面上，再按红色键1 、 3、 0键。在 THIN 模式下，测试探头上的冲击器将会敲击14 次，同时屏幕上无任

5、何显示。在THICK 模式下，屏幕上将会显示“ Strike Surface ”。 此时， 用一个小锤敲击测试探头附近的表面。要求敲击点在探头的24inch范围内。如何选择小锤将在下面讨论。不论哪种模式，如果得到了有效的数据，数秒内就会显示厚度值，同时还会显示相应的波形，并在波形上标注了所选的波峰。标注的波峰是用于计算显示厚度的频率峰。在屏幕的左下角，给出了EXIT 和 SAVE 选择。按1 （ EXIT ）将清除最近一次的读数，并显示出主菜单。按2（ SAVE ）将把数据及显示波形一起存储到内存中，并且给出用户当前记录数据的存储号。4、 CTG 能够存储300 组记录，存满后会给出“Memo

6、ry Full ”信息，就不能再更多的数据了。如果要存储更多的记录，必须首先清除内存（见Data/Recall 菜单） 。 CTG 现在已经为下一次测试做好了准备。注意：如果在按 FIRE 键后，出现多次冲击（在THIN 模式下） ，这往往是由于接收到的信号太强或太弱而进行的自动增益调节，从而自动多次敲击。在THICK 模式下无增益，这是因为外部小锤往往产生更高的能量，使得CTG固定在最小的增益设置上。背光灯：CTG-1 内置有一个背光灯，用于在灯光不足的情况下使用。只需按一下“Backlight ”开关即可。注意：连续使用背光灯将使电池正常使用1416 小时的时间减少几个小时。英制、公制选择

7、CTG 可使用英制或公制，这通过CTG 顶部标有“English/Metric ”的按键来选择。对于英制，厚度用英寸 inch 显示，波速用ft/s 表示。对于公制，厚度用cm 显示，波速用m/s 表示。改变显示单位后，波速和厚度都将立即自动重新计算并即时重新显示。操作备注和提示最大厚度：在理想情况下，装有 THIN/THICK 软件的 CTG-1 能够测试约3.3inch6feet 厚的混凝土墙和板。在 THIN 模式下， 其最可靠的读数范围是420inch。 如果设计厚度（或最大厚度）设置偏高 （如测试一块3.8inch厚的板时，设计厚度设置为1522inch） ，对于靠近操作范围下限的较

8、薄的板（小于5inch） ，测试出的厚度读数一般偏高。这是正常的，是因为在薄板中有共振现象存在。注意：当在THICK 模式下测试一个薄构件时，特别容易发生这种共振现象。为避免出现错误读数，CTG-1 要求用户输入一个合适的设计厚度，仪器从而自动选定操作模式和峰值运算法则，并计算出最大厚度。这使其最大厚度范围限定在高于设计厚度33%的范围内。注意：如果要将CTG-1 转向测试一个明显更厚的混凝土构件时，必须改变设计厚度值。有两种方法：一是重新输入一个新的最大厚度，二是关机后再开机，然后输入一个新的设计厚度。显示信息：如果 CTG-1 没有收到混凝土板底产生的一个清晰的板底反射峰值，它就不会给出一

9、个厚度读数，而会显示一条信息：说明为什么无读数。“ No Signal, Retest, Press any Key ” 表示：传感器收到的信号水平不足。当冲击头未冲击到任何表面或未与 光滑的混凝土表面良好接触时，往往产生这种情况。在THIN 模式下，当冲击头冲击到一个空洞和凹陷的位置、或螺线管设置得太高时，会出现这种情况。如果在THIN 模式下测试一个平坦的混凝土表面频频出现此信息，需要将螺线管的位置向下调整23mm，然后再测试。如果在 THICK 模式下显示此信息，就意味着接收到的信号太弱，不足以触发此系统。最常见的原因是，未在 6 秒钟的时间窗口内敲击混凝土表面。如果是这个原因，只需在重

10、复试验时，记住一定要在按下FIRE键的 6 秒钟只能敲击表面。如果这样操作后仍然出现这条信息，检查一下传感器接触，或敲击时更大力些。“ Delam/Debond,Press any Key ”（只在 THIN 模式下出现）表示信号水平太高。当测试内部有剥离的混凝土或非常薄的材料时，容易出现这种情况。在桌面上或金属表面、在一块粘接不好的瓷砖上、或在顶端结构测试时也会出现这种情况。在混凝土圆柱的边缘或其它干燥的试样上测试时，偶尔也会出现这种情况。这时，对探头用小一点的压力（或者完全不施加压力）再次进行测试。“ High Signal: Retest, Press any Key ” （只在 THI

11、CK 模式下出现）表明锤击力量太大，需要用小一些的力量在敲击一下。注意：CTG 并不需要用很大力的锤击力量才能得到高质量的数据。一次轻轻的锤击，小锤能从表面弹回，往往效果最好。“ No Echo,Retest,Q=0,any key ” 表明信号振幅很好，但在波形中找不到反射峰值。当测试构件很厚或其背面非常不平坦时，容易出现这种情况。如果设计厚度设置得太小也可能出现这种情况。注意：冲击回波法依靠通过发现波速变化产生的反射来测试厚度。如果要测试的混凝土放置在硬度相近材料的上面（如岩石或水泥基层）， 无反射产生，就会给出这种信息。这种情况还可能发生在THIN 模式下， 当电池电量不足时（低电量指示

12、灯亮起和闪烁），由于冲击太弱而无法产生一个足够强的信号。“ Adjust Sol. UP, Press any key ”（只在 THIN 模式下出现）表示螺线管太靠近混凝土表面。如果在几个测试点都重复出现此信息，就需要将螺线管调高23mm ，然后再进行测试。“ Q value=X ”中的 X 是一个 09 之间的数字，它表示反射峰的尖锐程度。对于测试厚度有效的情况，较高的 Q 值表示背面光滑、平坦。 如果混凝土板位于倾斜的基层上或者其背面不平整，那么其 Q 值就比较小。注意：Q 值较小并不表示读数质量不高，只表示在测试区域内的混凝土实际厚度是变化的，也就是说其背面不平整。在混凝土试样（如标准

13、混凝土圆柱）测试时，Q 值最高（一般为9） ，这是因为圆柱体形状的共振很强烈。Q 值可与屏幕上的波形相对应，越尖锐的波峰，Q 值也越大。高 /低分辨率模式：CTG 提供了两种厚度分辨率模式可供选择。默认模式的分辨率是厚度读数的2%，而高分辨率模式的分辨率是厚度读数的1%。选择分辨率模式是在主菜单下，按7（低分辨率）或9（高分辨率）来完成。任何时候屏幕上显示的当前未被选中的分辨率模式，这样用户可以很方便的改变分辨率模式，如果需要的话。注意：设置高分辨率模式时，每次测试计算厚度所花的时间是低分辨率模式的2 倍。另外，对于 CTG-1TF ，不论选择何种模式，所有测试中的时间数据均按照高分辨率模式被

14、存储和下载。电池：如果不使用背光灯，每充电一次，CTG 的可充电电池能够工作14-16 小时。如果打开背光灯，则只能工作10-12 小时。充电时，注意充电器的输入电压是否是220V。充满一次电要1012小时时间，最好在室温下充电，这样可使电池寿命达到最大。注意：在充电的同时，可以用仪器进行测试，但这样做就减缓了充电速度。在电池只能支撑半小时的操作时，仪器前面的“LOW BATTERY ”灯就会亮起来。在电池电量不足时连续使用仪器，可能会引起读数不稳定或错误信息。标定CTG-1 是通过测试混凝土背面反射回来的机械波的传播时间来计算混凝土厚度的。混凝土厚度等于传播时间乘于波速。混凝土中的波速在/

15、1015%之间波动（30004300m/s） ，它与设计配合比、骨料类型以及混凝土的凝期有关。一般来说，强度低的混凝土，其波速也低，而强度高的混凝土，其波速也高。仪器默认得波速值是3657m/s，强度范围在30004000psi 之间的混凝土板和墙体，其波速值就是这个数。对于大多数混凝土结构，如果不做其它标定，使用这个波速进行计算，得出的混凝土厚度误差范围是10% 。如要提高精度， CTG-1 提供了两种简便方法要测试的混凝土构件进行标定。第一种标定方法在有一个已知厚度的测试点。这既可能是测试构件的厚度可测试部分，或者从一个与测试构件的混凝土基本类似的结构或试样。在主菜单上，按“2”（ Cal

16、） ，然后按“1” （Thickness）。这时，输入测试点的厚度，再按“ENT ”。下一步，将测试探头按在厚度已知的地点进行一次测试。如果得到了一个有效的数据，CTG-1 将显示测试点的波速。请注意，显示的波速相对于测试材料必须是合理的（也就是说，测得的波速必须在正常的混凝土波速范围变化之内）。 如果波速超出了这一范围，重复一次测试或换一个不同的位置进行测试。注意：不应在很厚（40cm）的构件上设置THIN模式进行标定，也不能在很薄的构件（11cm）上进行标定，以保证最好的可靠性。当在 THICK 模式下测试时，我们建议使用25 英尺厚度范围内的构件，以得到最好的标定数据。另外，标定应该在表

17、面光滑、干净，背面平坦的构件上进行，以得到最清楚的数据。一旦得到了有效的波速，仪器将在以后所有的测试中都使用这一波速，直到关机或进行再次标定。如果需要对某一特定类型的混凝土进行大量的试验，用户应该记下波速值，以便在以后使用时用下述方法直接输入波速值。第二种标定方法是直接输入波速值（以 m/s 为单位 ）。 在某类型的混凝土波速已经确定的情况下可以采用这种方法（例如，可以通过以前已经完成厚度标定得到的波速）。或者，根据以往类似配合比的混凝土经验，可以知道大致的波速。要直接输入波速，从主菜单按“2”（ cal/data） ，然后按“2”（ Velocity） 。按照要求，输入波速（m/s） 。 注

18、意：波速必须在15007600m/s 才能被接受。然后，按“ENT”以保存波速，返回主菜单，准备测试。如果在测试构件上没有已知厚度的部位，厚度读数的精度依然可以通过输入典型的波速值（见下表）得到提高。典型波速值的范围如下：20003000psi: 11000ft/s30004000psi: 12000ft/s45005500psi: 13000ft/s55007000psi: 14000ft/s注意：这些波速值只能一个一般性指导，只能在无法进行直接标定时使用。使用这些波速值可以提高厚度精度，但并不能得到与直接标定相同的精度。另外，还要注意：不能通过测试波速通过上表来反算混凝土强度。波形显示CT

19、G-1 是依据冲击回波（IE）的原理来操作的。这种方法是专门用于在单个混凝土测试面上进行厚度测试及缺陷探测而开发的。IE 法使用一个传感器来测试和记录冲击在临近传感器表面产生的回波。这一时间域数据（时间对振幅）包括初次冲击产生的能量，还包括冲击的反射回波，后者已经穿透了混凝土构件并从背面（或从其它与测试面平行的浅裂缝）反射回来。通过对数据进行快速傅立叶变换（FFT） （转换成频率对振幅） ，背面的回波变得清晰易辨，在频率对振幅频谱图上，会出现一个振幅波峰。重要的是要记住：波谱上显示的每个特定频率，都对应着一个特定的厚度和深度。CTG-1 会给出每次测试所采集数据的频率波谱的图形显示。为简化数据

20、分析，在此波谱的底部有一个刻度标示，标出了大约的厚度值，而不是频率。在显示屏上，自动挑选出的厚度反射峰用一个小的十字叉来标识。厚度就是用此波峰计算得来的，厚度值在屏幕的左边显示。波峰的锐度用Q 值表示。注意： THIN 和 THICK 模式的厚度范围显示是不同的。这是因为两种模式的采样速率不同，导致了不同的频率波谱范围。所有必须的转换在切换模式时，已经由内置软件完成了。显示完整的波谱有几个好处（而不是只简单的给出厚度值）。最重要的是能够检查所挑选波峰的有效性。对于混凝土很薄的情况，往往会出现好几个波峰，一个是由实际厚度反射产生的高频（浅）峰，一个或多个由结构共振产生的低频（深）峰。下面给出了一

21、个典型的例子，此测试是在一个薄（3.7inch）混凝土板上进行的，而测试时的最大厚度值设置成了25inch。 CTG-1 自动挑选出位于21.3inch 处的低频结构共振峰作为厚度峰，但是在3.7inch 处有一个清晰的厚度反射峰。CTG-1 显示屏：在一块3.7inch 厚的混凝土板进行的测试（最大厚度值设置为25inch） 。只要重新将最大厚度值设置为一个更低的值，就可以自动挑选出正确（浅）的厚度峰。从以上显示的波谱可以很清楚看出，在频谱的左边除了很低频的波峰外，没有其它明显得波峰，因此，将最大厚度值设置为58inch 之间就可以了。将最大厚度值设置为6inch，然后在同一位置重新进行了一

22、次测试，结果如下。可以看出，这个频谱不包括低频（深）区域的数据，自动峰值挑选为3.7inch 处是正确的。时钟检查/设置CTG-1T/TF 的时钟功能是通过主菜单上的“ cal/data” 选项（ 2） 来进入的。下一步， 选择 “ Download/Recall（ 4）然后选“Clock Set/Display ”（ 3） 。当前所设定的日期和时间用以下格式显示：日期月/日 /年时间时：分：秒如果设置正确，简单按一下“ Exit”（ 2） 返回主菜单。如果日期或时间需要修改，按 1 选择 “ Set Time/Date”。按 1 之后，屏幕请求按“月日年”格式输入日期，输入数字以后（ 200

23、2 年 6 月 3 日输入为060302） ，按 ENT键确认日期，进入到时间设置。按照“时分”的格式输入时间，然后按 ENT 键确认时间，返回主菜单。数据存储和下载对于 CTG-1T/TF ，测试结果和测试时间/数据都是用户选择存储时自动存储的。此外，对于CTG-1TF ，当前测试的时间域波形数据也同时存储下来了。仪器存储的每次测试结果包括：测试号码（每次存储时显示）、测试厚度、Q 值、单位（1 表示英制，0 表示公制） 、最大厚度设置、测试时的波速、以及测试时的时间和日期。这些参数以ASCII 码格式下载到一个表格文件中，能够很容易被Excel 或其它电子表格程序读出。为下载数据，用户必须

24、首先在Windows95/98/2000 上安装并运行CTG-1T/TF 下载软件，并需要一个空闲的串口（COM ） 。此软件可使用COM1-COM4 来下载。安装下载软件时，只需要双击光盘中的SETUP 文件，然后按照屏幕上的指示操作即可。安装完毕后，通过 START 启动或桌面快捷方式启动软件。注意：对于某些计算机，安装过程中可能会显示一些错误信息，此时只需选择忽略并继续。启动下载软件将打开主下载对话框，如下图所示。此对话框显示了预先选定的默认文件名，以及各种选 项。下载对话框功能结果文件名显示和选择软件允许用户为下载的ASCII 码结果选择一个文件名和存储位置（ 选择结果文件按钮） ，并

25、显示当前结果的文件名和路径。这是适用于CTG-1T 系统的唯一文件名选项。请注意：选择了一个已经存在的文件名和路径作为下载目标，或者总是使用默认文件名和路径，下载软件将覆盖文件中的任何数据。下载数据文件名显示和选择CTG-1TF 的时间域数据下载到一系列文件中，文件的总数目等于存储记录数目的两倍。每个下载数据产生一个 *.DA T 文件和 *.PRM 文件，以供TFS 分析软件使用。基本名输入到“下载基本名称”对话框。数据路径通过“下载数据路径”对话框设定。选择端口选择端口选项允许用户选择哪一个COM 端口用于下载数据。注意： 总共有 4 个 COM 端口显示，但只有当前没有使用的有效端口显示出来作为可能的选项。如果没找到有效的端口，在屏幕左下角会给出一条信息。如果出现这种情况，就需要释放一个当前正在使用的串口，或者需要安装或打开另外的COM 口。如果一个或多个串口都已经被关闭，它们就无法被使用，直到被再次打开。如果屏幕上显示了不止一个有效COM 端口，要注意选择的端口要与电缆连接的端口一致。清除 CTG如果是在下载模式下，清除CTG 按钮用于清除存储在CTG