DE3209838A1

DE3209838A1 - Method and device for determining the wall thickness with the aid of ultrasonic pulses

Info

Publication number: DE3209838A1
Application number: DE19823209838
Authority: DE
Inventors: Rolf 5030 Hürth Diederichs
Original assignee: Krautkraemer GmbH and Co; Krautkraemer GmbH
Current assignee: Krautkraemer GmbH and Co; Krautkraemer GmbH
Priority date: 1982-02-27
Filing date: 1982-03-18
Publication date: 1983-09-29
Also published as: DE3209838C2

Abstract

The invention proposes a method and a device for the automatic zero calibration of ultrasonic wall thickness measuring devices which operate in conjunction with transmit/receive test probes. For this purpose, both the transit time tE of the ultrasonic pulses on the receiver delay path (24) and the transit time of the ultrasonic pulses tS on the transmitter delay path (25) of the test probe (2) are measured at particular time intervals and stored in a memory (3811). The wall thickness d is then calculated with the aid of the relationship: <IMAGE> where: c = speed of sound in the item under test (1), tG = time needed by an ultrasonic pulse coming from the transmit resonator (21) to reach the receive resonator (22) after reflection from the rear wall of the item under test. For measuring the times tE and tS, an auxiliary transmitter (34) and an auxiliary amplifier (33) are in each case provided, preferably in addition to the transmitter (31) and the receiving amplifier (32) usually present in ultrasonic devices. <IMAGE>

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR BESTIMMUNG DER METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE

WANDDICKE MIT HILFE VON ULTRASCHALL IMPULSEN Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur genauen Bestimmung der Wanddicke von Prüfstücken mit Hilfe der Laufzeitmessung von Ultraschallimpulsen unter Verwendung von S/E-Prüfköpfen, wobei außer der Laufzeit des vom Sendeschwinger ausgehenden und von der Rückwand des Prüfstückes reflektierten und vom Empfangsschwinger empfangenen Ultraschall impulses auch die Laufzeit der vom Empfangsschwinger ausgehenden und von der dem Prüfstück zugewandten Seite des Vorlaufskörpers reflektierten Ultraschall impulses gemessen wird. Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. WALL THICKNESS WITH THE AID OF ULTRASONIC PULSES The invention relates to a method for the exact determination of the wall thickness of test pieces with the help of the Time of flight measurement of ultrasonic pulses using S / E probes, whereby except for the running time of the outgoing from the transmitter transducer and from the rear wall of the test piece The ultrasonic pulse reflected and received by the receiving transducer is also the Running time of the outgoing from the receiving transducer and of the one facing the test piece Side of the leading body reflected ultrasonic pulse is measured. the The invention also relates to an apparatus for carrying out the method.

Aufgrund der nicht zu vernachläßigen Laufzeit der Ultraschall impulse zwischen dem Empfangs- bzw. dem Sendeschwinger und der Schallaustrittsfläche des jeweiligen Prüfkopfes, muß bei herkömmlichen Wanddickenmeßgeräten eine sogenannte Nullpunkt-Kalibrierung vorgenommen werden.Due to the not negligible transit time of the ultrasonic impulses between the receiving or transmitting transducer and the sound exit surface of the respective test head, must with conventional wall thickness gauges a so-called Zero point calibration can be carried out.

Hierzu wird der Ultraschallprüfkopf auf einen Testkörper bekannter Dicke aufgesetzt und mit Hilfe eines Potentiometers, der an dem Instrument des Wanddickenmeßgerätes angezeigte Meßwert solange geändert, bis dieser Meßwert gleich dem vorgegebenen Wanddickenwert des Testkörpers ist.For this purpose, the ultrasonic probe on a test body becomes more familiar Thickness put on and with the help of a potentiometer on the instrument of the wall thickness measuring device displayed measured value changed until this measured value equals the specified one Is the wall thickness value of the test specimen.

Dieser Kalibrierungsvorgang muß von Zeit zu Zeit wiederholt werden, um Nullpunktsänderungen, die durch Erwärmung oder Abnutzung der Vorlaufkörper verursacht werden, zu eliminieren. Nachteilig ist bei derartigen bekannten Verfahren, daß das Meßgerät relativ häufig kalibriert werden und daher mit dem Gerät jeweils ein Testkörper mitgeführt werden muß. Außerdem kann es leicht zur unbeabsichtigten Verstellung des Eichpotentiometers kommen.This calibration process must be repeated from time to time, about zero point changes caused by heating or wear of the leading body will be to eliminate. The disadvantage of such known methods that the Measuring device are calibrated relatively frequently and therefore a test body with the device must be carried. Also, it can be easy for inadvertent adjustment of the calibration potentiometer.

Aus der DE-PS 1 573 424 ist bereits bekannt, eine Nullpunktskalibrierung dadurch zu umgehen, daß die eigentliche Laufzeitmessung nicht bereits durch den Sendeimpuls, sondern durch das Echosignal ausgelöst wird, daß von der Grenzfläche zwischen Schallaustrittsfläche des Prüfkopfs und Prüfstück reflektiert wird. Bei dieser Vorrichtung ist besonders nachteilig, daß Abnutzungen der Empfängervorlaufstrecke nicht korrigiert werden.A zero point calibration is already known from DE-PS 1 573 424 to bypass the fact that the actual runtime measurement is not already carried out by the Transmission pulse, but triggered by the echo signal that from the interface is reflected between the sound exit surface of the test head and the test piece. at This device is particularly disadvantageous in that it wears out the receiver lead-in section cannot be corrected.

Aus der Veröffentlichung DE 29 53 170, von der die vorliegende Erfindung als nächstkommenden Stand der Technik ausgeht, ist es ebenfalls bekannt, eine Nullpunktskalibrierung vorzunehmen ohne daß ein separter Testkörper zwingend erforderlich ist. Hierzu wird ein Ultraschallprüfkopf verwendet, dessen Empfängervorlaufstrecke um einen vorgegebenen Wert Al länger ist, als die Sendervorlaufstrecke.From the publication DE 29 53 170, from which the present invention assuming the closest prior art, a zero point calibration is also known to be carried out without a separate test body being absolutely necessary. This is done an ultrasonic probe is used, the receiver lead-in distance by a predetermined Value Al is longer than the transmitter lead-in distance.

Dem jeweiligen Prüfkopf ist dann ein bestimmter Kennwert N zugeordnet, auf den das die Wanddicke anzeigende Meßinstrument einzustellen ist.A certain characteristic value N is then assigned to the respective test head, to which the measuring instrument indicating the wall thickness is to be set.

Bei diesem Kalibrierungsvorgang wird der Empfängerschwinger im Impulsechobetrieb verwendet. Dieses bekannte Verfahren ist relativ aufwendig, denn es setzt zwingend Prüfköpfe mit unterschiedlicher Empfänger-und Sendervorlaufstrecke voraus. Zum anderen ist das Verfahren relativ ungenau, da der Kennwert N, sowohl temperaturabhängig ist als auch von der Schallgeschwindigkeit des zu prüfenden Materials abhängt. Schließlich werden unterschiedliche Abnutzungen der beiden Prüfkopfvorlaufkörper nicht automatisch bei den o.g. Kalibrierungsvorgang berücksichtigt. Vielmehr setzt das Verfahren voraus, daß die Abnutzung der Empfänger- und der Sendervorlaufstrecke identisch ist.During this calibration process, the receiver oscillator is in pulse echo mode used. This known method is relatively complex because it is mandatory Probe heads with different receiver and transmitter pre-run lines ahead. On the other hand the method is relatively imprecise, since the parameter N is both temperature-dependent is as well as depends on the speed of sound of the material to be tested. In the end different wear and tear of the two probe leading bodies are not automatic taken into account in the above calibration process. Rather, the procedure requires that the wear of the receiver and the transmitter lead-in path is identical.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufqabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangserwähnten Art derart weiter zu entwickeln, daß auf einfache Weise eine Wanddickenmessung durchgeführt werden kann, ohne daß ein Kalibrierungskörper erforderlich ist.The present invention is based on the object of a method and to further develop a device of the type mentioned in the opening paragraph in such a way that a wall thickness measurement can be carried out in a simple manner without a Calibration body is required.

Ferner sollen auch unterschiedliche Abnutzungen der Prüfkopfvorlaufkörper und Temperaturänderungen keinen Einfluß auf die Genauigkeit der Wanddickenmessung haben.Furthermore, different levels of wear and tear on the probe leading bodies should also be used and temperature changes do not affect the accuracy of the wall thickness measurement to have.

Diese Aufgabe wird erfinderisch durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 4 gelöst. Die weiteren Ansprüche offenbaren besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.This task is made inventive by the characterizing features of claims 1 and 4 solved. The further claims disclose particularly advantageous ones Refinements of the invention.

Im folgenden soll die Erfindung mit anhand von Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispielen näher beschrieben werden.In the following, the invention will be explained with reference to drawings Embodiments are described in more detail.

Es zeigen: Fig. 1 das Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung der Erfindung und Fig. 3 ein Blockschaltbild einer weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtung.1 shows the block diagram of a device according to the invention, FIG. 2 shows a pulse diagram to explain the invention and FIG. 3 shows a block diagram another device according to the invention.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Prüfstück dessen Dicke d gemessen werden soll, mit 2 ein Ultraschall-S/E-PrUfkopf-, mit 3 eine elektronische Schaltungsvorrichtung und mit 4 eine Anzeigevorrichtung bezeichnet.In Fig. 1, 1 is a test piece whose thickness d is to be measured, with 2 an ultrasonic S / E-PrUfkopf-, with 3 an electronic circuit device and 4 denotes a display device.

Der S/E-Prüfkopf 2 enthält den Sendeschwinger 21 und den Empfangsschwinger 22. Zwischen den Schwingern 21 und 22 und der Schallaustrittsfläche 23 des Prüfkopfes 2, sind die Vorlaufkörper 24 und 25 angeordnet, die voneinander durch eine schallundurchläßige Trennschicht 26 getrennt sind.The S / E test head 2 contains the transmitting transducer 21 and the receiving transducer 22. Between the transducers 21 and 22 and the sound outlet surface 23 of the test head 2, the leading bodies 24 and 25 are arranged, separated from each other by a soundproof Separating layer 26 are separated.

Die elektronische Schaltungsvorrichtung 3 enthält außer dem auch in üblichen Wanddickenmeßgerä.ten vorhandenen Sender 31 und Empfangsverstärker 32, zusätzlich einen Hilfsverstärker 33 und einen Hilfssender 34. Der Hilfsverstärker 33 ist mit der Leitung 5, über die die Sendeimpulse an den Sendeschwinger gelangen und der Hilfssender 34 ist mit der Leitung 5, über die die jeweils empfangenen Echosiqnale vom Empfangsschwinger 22 an den Empfangsverstärker 32 gelangen, verbunden, Die Ausgänge der beiden Verstärker 32 und 33 sind über die Leitungen 311 und 312 und über die UND-Gatter 321 und 331 mit dem ODER-Gatter 35 und dieses Gatter über eine Leitung 313 mit dem Reset-Eingang des Flip Flops 37 verbunden. P;n dem Set-Eingang des Flip Flops 37 ist das zweite ODER-Gatter 36 angeordnet, dessen Eingänge über die Leitungen 314 und 315 mit der Ablaufsteuereinheit 382 verbunden ist.The electronic circuit device 3 also includes FIG usual wall thickness measuring devices existing transmitter 31 and receiving amplifier 32, additionally an auxiliary amplifier 33 and an auxiliary transmitter 34. The auxiliary amplifier 33 is connected to the line 5, via which the transmission pulses reach the transmitter transducer and the auxiliary transmitter 34 is connected to the line 5, via which the respectively received echo signals get from the receiving oscillator 22 to the receiving amplifier 32, connected, the Outputs of the two amplifiers 32 and 33 are via lines 311 and 312 and via the AND gates 321 and 331 to the OR gate 35 and this gate via a Line 313 is connected to the reset input of flip-flop 37. P; n the set input of the flip-flop 37, the second OR gate 36 is arranged, the inputs of which have lines 314 and 315 are connected to sequence control unit 382.

Ober entsprechende Zwischenleitungen 316 und 317 sind die Triggereingänge der Sender 31 und 34 ebenfalls mit den Leitungen 314 und 315 und damit mit der Ablaufsteuereinheit 382 verbunden. Die Ausgangssignale des Flip Flops 37 werden über die Leitungen 318 einer Zählvorrichtung, bestehend aus einem UND-Gatter 371, einem Taktgenerator 37 und einem Frequenzteiler 373, zugeführt, deren Ausgang mit dem Rechner 381 verbunden ist, der einen mit 3811 bezeichneten Speicher enthält. Der jeweils zweite Eingang der UND-Gatter 321 und 331 ist ebenfalls mit der Ablaufsteuereinheit 382 verbunden.The trigger inputs are via corresponding intermediate lines 316 and 317 the transmitter 31 and 34 also with the lines 314 and 315 and thus with the sequence control unit 382 connected. The output signals of the flip-flop 37 are transmitted via the lines 318 a counting device consisting of an AND gate 371 and a clock generator 37 and a frequency divider 373, the output of which is connected to the computer 381 which contains a memory labeled 3811. The second entrance AND gates 321 and 331 are also connected to sequence control unit 382.

Im folgenden wird insbesondere anhand der Figuren 2a bis 2e die Funktionsweise der Schaltungsvorrichtung nach Fig. 1 näher erläutert: Grundlage für die Bestimmung der Wanddicke d des Prüfstückes 1, gemäß der Erfindung, ist die Beziehung: d = 21 c LG-(tS + tEi wobei: c = Schallgeschwindigkeit im Prüfstück.In the following, the mode of operation is illustrated in particular with reference to FIGS. 2a to 2e the circuit device according to Fig. 1 explained in more detail: Basis for the determination the wall thickness d of the test piece 1, according to the invention, is the relationship: d = 21 c LG- (tS + tEi where: c = speed of sound in the test piece.

tG = Zeit,die ein vom Sendeschwinger ausgehender Ultraschall impuls benötigt, um nach Reflektion an der Prüfstücksrückwand zum Empfangsschwinger zu gelangen. tG = time it takes for an ultrasonic pulse emitted by the transmitter transducer needed to reach the receiving transducer after reflection on the back wall of the test piece reach.

tS = Zeit die ein vom Sendeschwinger ausgehender Ultraschallimpuls benötigt, um nach Reflektion an der Prüfkopfunterseite wieder zum Sendeschwinger zu gelanqen. tS = time that an ultrasonic pulse emanating from the transmitter oscillator required to return to the transducer after reflection on the underside of the probe to succeed.

tE = Zeit die ein vom Empfangsschwinger ausgehender Ultraschall impuls benötigt, um nach Reflektion an der Prüfkopfunterseite wieder zum Empfangsschwinger zu gelangen. tE = time for an ultrasonic pulse emitted by the receiving transducer required to return to the receiving transducer after reflection on the underside of the probe to get.

Es sei in diesem Zusammenhang daraufhingewiesen, daß gemäß dieser Beziehung, d unabhängig von der Schallgeschwindigkeit des Prüfkopfvorlaufstreckenmaterials ist.It should be pointed out in this connection that according to this Relationship, d independent of the speed of sound of the probe lead-out material is.

Vorteilhafterweise sollte zur Bestimmung der Zeiten tS und tE der Prüfkopf 2 das Prüfstück 1 nicht kontaktieren, weil Anderungen der Dicke der Koppel schicht, sowie änderungen des Anpreßdruckes (Prüfkopf gegen Prüfstück) zu Lage-und Amplitudenänderungen der Echosignale führen können. Gelangt nun ein Triqgerimpuls 100 (Fig. 2a) von der Ablaufsteuereinheit 382 über die Leitung 314 und über das ODER-Gatter 36 an den Set-Eingang des Flip Flops 37, so wechselt der Ausgang dieses Flip Flops vom Low- zu einem High-Zustand. Gleichzeitig gelangt der Triggerimpuls 100 über die Leitung 316 an den Sender 31. Dieser erzeugt einen elektrischen Sendeimpuls, der über die Leitung 5 an den Sendeschwinger 21 gelangt, der einen entsprechenden Ultraschallimpuls erzeugt. Der Ultraschall impuls wird an der Schallaustrittsfläche 23 reflektiert, von dem Schwinger 21 wieder empfangen und in einen entsprechenden elektrischen Echoimpuls umgewandelt. Der Echoimpuls gelangt wieder über die Leitung 5 an den Verstärker 33, in dem dieser Impuls sowohl verstärkt wird als auch in einer Impulsformerstufe in einen Rechteckimpuls vorgegebener Größe umgewandelt wird. Dieser Rechteckimpuls 110 (Fig. 2b) gelangt über die Leitung 311 an das UND-Gatter 331, das durch einen von-der Ablaufsteuereinheit 382 über die Leitung 319 kommendes Signal durchgeschaltet ist. Der am Ausgang des UND-Gatter 331 auftretende Impuls wird über das ODER-Gatter 35 dem Reset-Eingang des Flip Flops 37 zugeführt. Am Ausgang des Flip Flops 37 erfolgt ein Wechsel von High auf Low, so daß sich auf Leitung 318 das in Fig. 2e mit 140 bezeichnete Signal ergibt. Die Breite dieses Signals entspricht der Zeit 2x tS.Advantageously, to determine the times tS and tE the Test head 2 does not contact test piece 1 because of changes in the thickness of the coupling layer, as well as changes in the contact pressure (test head against test piece) to position and Can lead to changes in the amplitude of the echo signals. Now comes a tripping pulse 100 (Fig. 2a) from the sequence control unit 382 via the line 314 and via the OR gate 36 to the set input of flip-flop 37, the output changes this Flip flops go from low to high. The trigger pulse arrives at the same time 100 via the line 316 to the transmitter 31. This generates an electrical transmission pulse, which reaches the transmitter transducer 21 via the line 5, which has a corresponding Ultrasonic pulse generated. The ultrasonic pulse is generated at the sound exit surface 23 reflected, received again by the oscillator 21 and in a corresponding converted into electrical echo pulse. The echo pulse comes back over the line 5 to the amplifier 33, in which this pulse is amplified as well as in a Pulse shaping stage is converted into a square pulse of a given size. This Square pulse 110 (Fig. 2b) reaches AND gate 331 via line 311, the signal coming from the sequence control unit 382 via the line 319 is switched through. The pulse appearing at the output of AND gate 331 is over the OR gate 35 is supplied to the reset input of the flip-flop 37. At the exit of the Flip-flops 37 change from high to low, so that on line 318 results in the signal labeled 140 in FIG. 2e. The width of this signal equals of the time 2x tS.

Mit Hilfe der an sich bekannten, aus dem UND-Gatter 371, dem Taktgenerator 372 und der Teilerstufe 373, bestehenden Zählvorrichtung, wird dieses Signal ausgezählt und der Zählwert in dem Speicher 3811 des Rechners 381 abgelegt. Die Zählfrequenz des Taktgenerators 372 beträgt beispielsweise 30 MHz und hängt ab von der geforderten Auflösung des Gerätes. Die Frequenzteilerstufe 372 ist erforderlich, um das mit 30 MHz ausgezählte Zeittor 2xtSan die Taktfrequenz des Rechners anzupassen, die beispielsweise nur 3 MHz beträgt.With the help of the known from the AND gate 371, the clock generator 372 and the divider stage 373, existing counting device, this signal is counted and the count value is stored in the memory 3811 of the computer 381. The counting frequency of the clock generator 372 is for example 30 MHz and hangs from the required resolution of the device. The frequency divider stage 372 is required, to adapt the timer 2xtS counted with 30 MHz to the clock frequency of the computer, which is only 3 MHz, for example.

Anschließend wird zur Ermittlung der Zeit 2x tE das UND-Gatter 321 durch die Ablaufsteuereinheit 382 freigeqeben und das UND-Gatter 331 geschlossen,(d.h., es wird kein Signal über die Leitung 319 zugeführt).Then the AND gate 321 is used to determine the time 2x tE enabled by the sequencer 382 and closed the AND gate 331, (i.e., no signal is supplied via line 319).

Der Meßverlauf entspricht dann im wesentlichen der vorstehend beschriebenen Messung von 2x tS, mit dem Unterschied, daß der Sendeimpuls durch den Hilfssender 34 und das empfangene Echo durch den Verstärker 32 verstärkt wird. Die entsprechenden auf den Leitungen 317, 312 und 318 erscheinenden Impulse sind in Fig. 2c, 2d und 2e mit 120, 130 und 141 bezeichnet.The measurement curve then essentially corresponds to that described above Measurement of 2x tS, with the difference that the transmission pulse comes from the auxiliary transmitter 34 and the received echo is amplified by the amplifier 32. The corresponding Pulses appearing on lines 317, 312 and 318 are shown in Figures 2c, 2d and 2e labeled 120, 130 and 141.

Die vorstehend beschriebene Ermittlung der Zeitwerte tS und tE geht ausserordentlich schnell vor sich (Bruchteil einer Sekunde). Die einmal ermittelten Werte von tS und tE können von Zeit zu Zeit beispielsweise alle 10 Minuten oder jeweils nach dem Anschalten des Gerätes neu ermittelt werden.The above-described determination of the time values tS and tE works extremely fast in front of you (fraction of a second). The once determined Values of tS and tE can from time to time, for example, every 10 minutes or can be determined anew each time the device is switched on.

Nach dem Abspeichern der Zeit 2x tE kann die eigentliche Wanddickenmessung, d.h., die Bestimmung des Zeitwertes, tG, erfolgen. Hierzu sperrt die Ablaufsteuereinheit 382 das UND-Gatter 331, (d.h., auf der Leitung 319 liegt kein Signal) und gibt das UND-Gatter 321 frei (über die Leitung 320 wird ein entsprechender Signalwert zugeführt).After saving the time 2x tE, the actual wall thickness measurement, i.e. the time value, tG, is determined. The sequential control unit locks for this purpose 382 the AND gate 331, (i.e., there is no signal on the line 319) and outputs the AND gate 321 free (a corresponding signal value is supplied via line 320).

Uber die Leitung 316 (Fig. 2a) gelangen periodisch Triggerimpulse 101, 102, 103 an den Sender (31). Die entsprechenden Ultraschallimpulse werden von der Prüfstücksrückwand reflektiert und die Echos von dem Empfangsschwinger 22 empfangen Nach Verstärkung dieser Impulse und Impulsformung in dem Verstärker 32, erscheinen auf der Leitung 312, die in Fig. 2d mit 131, 132 und 133 bezeichneten Impulse, so daß sich auf der Leitung 318 die in Fig. 2e mit 142, 143 und 144 bezeichneten Impulse ergeben. Die jeweilige Breite dieser Impulse entspricht dem Zeitwert tG. Der Rechner zieht von dem derart bestimmten Zeitwert tG die Summe der Zeitwerte tS und tE ab und multipliziert diese Differenz mit c , wobei die Schallgeschwindigkeit c beispielsweise über einen Codierschalter 8 (Fig. 1) extern eingegeben wird. Der so bestimmte Wanddickenmeßwert wird in der Anzeigevorrichtung 4 dann angezeigt.Trigger pulses arrive periodically via line 316 (FIG. 2a) 101, 102, 103 to the transmitter (31). The corresponding ultrasonic pulses are generated by the back wall of the test piece is reflected and the echoes are received by the receiving oscillator 22 After these pulses are amplified and shaped in amplifier 32, appear on line 312, the pulses labeled 131, 132 and 133 in Fig. 2d, so that on the line 318 the in Fig. 2e with 142, 143 and 144 designated pulses result. The respective width of these pulses corresponds to the time value tG. The computer draws from the time value tG determined in this way the sum of the time values tS and tE and multiply this difference by c, where the speed of sound c is entered externally, for example via a coding switch 8 (FIG. 1). Of the Wall thickness measurement value determined in this way is then displayed in the display device 4.

Da bei Verwendung handelsüblicher S/E-Prüfköpfe in dem zu prüfenden Material mit Hilfe von Longitudinalwellen gemessen wird, ist bei derartigen Prüfköpfen für c die Schallgeschwindigkeit für diese Wellenart mit dem Codierschalter 8 einzustellen.As when using commercially available S / E probes in the one to be tested Material is measured with the help of longitudinal waves, is with such probes set the speed of sound for this type of wave with coding switch 8 for c.

In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel, mit dem das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann, dargestellt. Bei dieser Schaltung können der Hilfssender 34 und der Hilfsverstärker 33 entfallen. Dafür sind zwei Schalter S1 und S2 vorgesehen, wobei die jeweilige Schaltererstellung durch die Ablaufsteuereinheit 3821 festgelegt wird. Der Ausgang des Senders 31 ist über den Schalter S1 sowohl mit dem Sendeschwinger 21 als auch mit dem Empfangsschwinger 22 verbindbar. Der Eingang des Empfangsverstärkers 32 hingegen kann über den Schalter S2 sowohl mit dem Empfangsschwinger 22 als auch mit dem Sendeschwinger 21 verbunden sein. In Fig. 3 is a further embodiment with which the inventive Procedure can be performed, illustrated. With this circuit, the Auxiliary transmitter 34 and the auxiliary amplifier 33 are omitted. There are two switches S1 and S2 are provided, the respective switch creation by the sequence control unit 3821 is set. The output of the transmitter 31 is via the switch S1 both Can be connected to the transmitter oscillator 21 as well as to the receiver oscillator 22. Of the The input of the receiving amplifier 32, however, can both with the switch S2 the receiving transducer 22 and also be connected to the transmitting transducer 21.

Soll beispielsweise die Zeit 2x tE gemessen werden, so schaltet die Ablaufsteuereinheit 3821 den Sender über S1 an den Empfangsschwinger 22 und den Empfangsverstärker 32 über S2 ebenfalls an den Empfangsschwinger. Zur Messung von 2x tS wird der Sender über S1 an den Sendeschwinger 21 und der Empfangsverstärker über s" ebenfalls an den Sendeschwinger 21 geschaltet. Zur Wanddickenmessung schließlich ist der Sender 31 mit dem Sendewandler 21 und der Empfangsverstärker 32 mit dem Empfangsschwinger 22 verbunden.For example, if the time 2x tE is to be measured, the Sequence control unit 3821 sends the transmitter via S1 to the receiving transducer 22 and the Receiving amplifier 32 also to the receiving oscillator via S2. For measuring 2x tS the transmitter is connected to the transmitter oscillator 21 and the receiver amplifier via S1 Also connected to the transmitter oscillator 21 via s ". Finally, for wall thickness measurement is the transmitter 31 with the transmitting transducer 21 and the receiving amplifier 32 with the Receiving oscillator 22 connected.

Claims

Patent claims method for the exact determination of the wall thickness of Test pieces with the help of the transit time measurement of ultrasonic pulses using of S / E probes, whereby in addition to the running time, tG, of the one emitted by the transmitter transducer, reflected from the back wall of the test piece and received by the receiving transducer Ultrasonic pulse, including the transit time, tE, of the one emitted by the receiving transducer and from the side of the lead body facing the test piece (receiver lead path) reflected ultrasonic impulse, is measured, that is not enough i c h n e t, - that the transit time value, tE, which the ultrasonic pulses pass through the receiver pre-route need is stored; - that the running time, tS, that emanating from the transmitter oscillator (21) and that facing the test piece (1) Side of the lead body (transmitter lead stretch) reflected ultrasonic pulse is measured and then stored and - that then the wall thickness, d, of the test piece (1) is determined using the relationship 2 c iG - (tS + tEg, where c is the speed of sound in the test piece means.

2. The method according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the transit time values (tE and tS) which the ultrasonic pulses pass through of the receiver and transmitter pre-run, automatically only after when the device is switched on or at time intervals that are significantly longer, as the individual measurement periods, tG, to determine the wall thickness (d) of the test piece (1), can be determined.

3. The method according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the transit time values (tE and tS), which the ultrasonic pulses to the Need to run through the receiver and transmitter pre-run, be measured, if the test head (2) does not touch the test piece (1).

4. Device for performing the method according to one of the claims 1 to 3, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that the transmitter transducer (21) except with the transmitter (31) also with the input of an auxiliary amplifier (33) and the Receiving transducer (22) except with the receiving amplifier (32), also with the Output of an auxiliary transmitter (34) is connected that the outputs of the receiving amplifier (32) and the auxiliary amplifier (33) each via an AND gate (321, 331) with one first OR gate (35) and the OR gate (35) with the reset input of a flip Flops (37) are connected and that the set input of the flip flop (37) with the output a second OR gate (36) is connected, the two inputs of which via lines (314, 315) is connected to a sequence control unit (382) which generates the trigger pulses to control the transmitter (31) and auxiliary transmitter (34) generated and that the output of the flip-flop (37) via a counting device (371, 372, 373) with a memory (3811) containing computer (381) is connected.

5. Device for implementing the method according to one of the claims 1 to 3, that is, that only one transmitter at a time (31) and a receiving amplifier (32) are provided; that the output of the transmitter (31) via a first switch (S1), both with the transmitter oscillator (21) and with the receiving oscillator (22) and that the input of the receiving amplifier (32) via a second switch (S2), both with the receiving transducer (22) and can be connected to the transmitter oscillator (21).