DE112006003795T5 - Method for increasing the interference protection of an ultrasonic test and a device for carrying out the method - Google Patents

Method for increasing the interference protection of an ultrasonic test and a device for carrying out the method Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Erhöhen des Interferenzschutzes einer Ultraschallprüfung, das einen Breitbandempfang mit der Hilfe von Ultraschallwandlern, ein Erfassen und Behandeln von Ultraschallsignalen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass ein durch einen Ultraschallwandler empfangenes Signal in einige Zeitzonen aufgeteilt wird, das Signal von seinen Komponenten getrennt wird, die sich in der Wartezone von Signalen befinden, die von Defekten reflektiert sind, Signale von unterschiedlichen Zeitzonen einer individuellen Behandlung unterworfen werden mittels Senden von Signalen von den Aktionszonen des Prüfpulses und von den Wartezonen von Basisechosignalen an Breitbandverstärker, Signale, die von den Wartezonen von Signalen kommen, die von Defekten reflektiert sind, einer Filterung zum Bereitstellen eines maximalen Signal/Interferenzverhältnisses bei dem Ausgang einer entsprechenden Vorrichtung unterzogen werden, eine maximale Signalamplitude in den Wartezonen der Signale, die von Defekten reflektiert sind, bestimmt wird, der Wert dieser Amplitude mit dem maximal zulässigen Wert verglichen wird, und das Vorliegen/Fehlen eines Defektes aus den Ergebnissen dieses Vergleichs beurteilt wird, wobei die...method for increasing the interference protection of an ultrasonic test, the broadband reception with the help of ultrasonic transducers, detecting and treating ultrasonic signals thereby characterized in that a received by an ultrasonic transducer Signal is divided into some time zones, the signal from his Components are disconnected, which are in the waiting zone of signals which are reflected by defects, signals from different time zones be subjected to individual treatment by means of sending of signals from the action zones of the test pulse and of the waiting zones of base echo signals to broadband amplifiers, Signals coming from the waiting zones of signals, those from defects are reflected, a filtering to provide a maximum Signal / interference ratio at the output of a corresponding Device subjected to a maximum signal amplitude in the waiting zones of the signals, which are reflected by defects determined is the value of this amplitude with the maximum allowable Value is compared, and the presence / absence of a defect the results of this comparison, with the ...

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Description

FachgebietArea of Expertise

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der zerstörungsfreien Prüfung und kann in Ultraschallprüfsystemen verwendet werden, vorwiegend in einem Apparat zur automatisierten Ultraschallprüfung von einem bogenförmigen und/oder gerollten bzw. gewalzten Material und Rohren.The The present invention relates to the field of nondestructive Testing and can be used in ultrasonic testing systems mainly in an apparatus for automated ultrasonic testing from an arcuate and / or rolled or rolled Material and pipes.

Stand der TechnikState of the art

Bei dem Prozess der Ultraschallprüfung strahlt ein Ultraschall-Fehlerdetektorwandler elastische Hochfrequenz-Schwingungspulse in einen Testgegenstand aus. Prüfpulse werden vorwiegend entlang einer Senkrechten zu der Oberfläche von Testgegenständen bei einer Rate von einigen hundertmal oder sogar einigen tausendmal pro Sekunde ausgestrahlt. Dementsprechend empfängt ein Empfangswandler (häufig werden der Empfang und die Ausstrahlung mit der Hilfe von ein und demselben Wandler ausgeführt) Antworten, oder auch „Realisierungen" (Realizations) genannt, von dem Testobjekt mit einer Rate einiger hundertmal oder tausendmal pro Sekunde.at In the process of ultrasonic testing emits an ultrasonic flaw detector transducer elastic high-frequency oscillation pulses in a test article out. Test pulses are predominantly along a vertical to the surface of test items at a Rate of a few hundred times or even a few thousand times a second broadcast. Accordingly, a receiving transducer receives (Often the reception and the broadcast with the Help from one and the same converter) answers, or also called "realizations", of the test object at a rate of a few hundred times or a thousand times per second.

Jede Realisierung enthält Signale, die von Oberflächen eines gerollten bzw. gewalzten Materials und von Defekten reflektiert sind, und außerdem durch Interferenzen verursachte Pulse, am meisten vom akustischen oder elektromagnetischen Ursprung (siehe J. Krautkrämer, H. Krautkrämer, „Werkstoffprüfung mit Ultraschall", Berlin, Springer-Verlag, 1961 ).Each implementation includes signals that are reflected from surfaces of a rolled material and defects, and also pulses caused by interference, most of the acoustic or electromagnetic origin (see J. Krautkraemer, H. Krautkraemer, "Material Testing with Ultrasound", Berlin, Springer-Verlag, 1961 ).

Beim Fehlen von Interferenzen enthält jede Realisierung eine Information, die eine Beurteilung der Dicke des getesteten Produktes an der Stelle, wo der Wandler angeordnet ist, über das Vorliegen oder Fehlen von Störstellen bzw. Diskontinuitäten usw. ermöglicht. Interferenzen können die empfangene Information verzerren, was eine falsche Entscheidung über die physikalischen Eigenschaften und nützliche Qualitäten des getesteten Produktes bewirkt.At the Lack of interference, each implementation contains a Information that gives an assessment of the thickness of the product tested at the point where the transducer is located, over the Presence or absence of defects or discontinuities etc. possible. Interference can be received Information distorting what is a wrong decision about the physical properties and useful qualities of the tested product causes.

Vielfältige Methoden werden zum Reduzieren des Interferenzmaßes verwendet, beispielsweise wird ein glaubwürdiger defektfreier Ort vorläufig einer Ultraschalluntersuchung unterzogen, wird der Code des Spektrums der empfangenen Signale in einer Akkumulationseinheit erfasst bzw. registriert, und werden die Ergebnisse der Untersuchung mittels Vergleichs dieses Codes mit dem Code des Spektrums eines Echosignals des getesteten Produktgebiets verglichen ( SU 1341571 ).Various methods are used for reducing the interference measure, for example, a credible defect-free location is preliminarily subjected to an ultrasound examination, the code of the spectrum of the received signals is detected in an accumulation unit, and the results of the examination are compared by comparing this code with the code of the Spectrum of an echo signal of the tested product area ( SU 1341571 ).

Daneben wird in einem Verfahren gemäß RU 2123401 zum Reduzieren des Interferenzmaßes beim Prüfen mit einem elektromagnetisch-akustischen Wandler eine Verwendung einer Pulsnormalisierung des magnetischen Zustands des getesteten Materials getätigt, und außerdem eine kohärente oder nicht-kohärente Akkumulation von Realisierungen. Nützliche Signale, die auf den Prüfpuls „eingerastet" sind und deshalb Amplituden und Phasen haben, die relativ langsam von einer Realisierung zu einer anderen variieren, werden effektiv zusammenaddiert, und „wachsen" als eine Folge rasch. Infolgedessen wird eine Interferenz, deren Ankunftszeit, Amplitude und Phase in den meisten Fällen zufällig sind, in einer Speicherungseinheit nicht so effektiv summiert und „baut" sich als eine Folge viel langsamer auf. Deshalb macht es eine kohärente (wie übrigens auch eine nicht-kohärente) Akkumulation in den meisten Fällen möglich, das Verhältnis von „nützliches Signal/Interferenz" zu erhöhen.In addition, in a method according to RU 2123401 to reduce the interference level when testing with an electromagnetic-to-acoustic transducer, use of pulse normalization of the magnetic state of the material under test, and also a coherent or non-coherent accumulation of implementations. Useful signals that are "locked-in" to the test pulse and therefore have amplitudes and phases that vary relatively slowly from one realization to another are effectively added together and "grow" rapidly as a result. As a result, interference whose arrival time, amplitude, and phase are random in most cases is not so effectively summed up in a storage unit and builds up much slower as a sequence, so it makes a coherent (as well as a non-coherent ) Accumulation in most cases possible to increase the ratio of "useful signal / interference".

Die Verfahren, die in SU 1341571 , SU 932391 , GB 1034724 offengelegt sind, als auch im Besonderen das in RU 2123401 offengelegte Verfahren machen es nicht möglich, der Ultraschallprüfung eigene, spezifische Interferenzen zu bekämpfen, die teilweise oder vollständig mit Prüfpulsen und folglich mit nützlichen Signalen verknüpft sind (deren Spektren häufig mit den Spektren nützlicher Signale zusammentreffen). Solche Interferenzen sind sehr gefährlich, weil sie eine Fehlfunktion bewirken können und sich in der Speicherungseinheit akkumulieren können, wodurch das Verhältnis von „nützliches Signal/Interferenz" vermindert wird. Ein Beispiel einer Quelle synchroner Interferenzen ist der Computer eines Steuerberechnungskomplexes, der in einem heutigen Mehrkanalsystem einer automatisierten Ultraschallprüfung aufgenommen ist. In vielen Fällen entspringt eine synchrone Interferenz auch von ungedämpften Schwingungen in dem Produkt, verursacht durch vorherige Prüfpulse, oder von parasitären Schwingungen von Schuppenpartikeln oder Luftblasen, die in das Arbeitsgebiet des Ultraschallwandlers eingedrungen sind.The procedures that are in SU 1341571 . SU 932391 . GB 1034724 are disclosed, as well as in particular the in RU 2123401 Methods disclosed do not make it possible to combat the ultrasound test's own specific interferences, which are partially or fully associated with test pulses and consequently with useful signals (whose spectra often coincide with the spectra of useful signals). Such interference is very dangerous because it can cause a malfunction and accumulate in the storage unit, thereby reducing the ratio of "useful signal / interference." An example of a source of synchronous interference is the computer of a control computation complex used in a multi-channel system today In many cases, synchronous interference also arises from undamped oscillations in the product caused by previous test pulses, or from parasitic vibrations of flake particles or air bubbles that have entered the working area of the ultrasonic transducer.

Für eine zufällige aber ausreichend kräftige und lang wirkende Interferenz gibt es außerdem eine Wahrscheinlichkeit eines „Durchschlagens" bzw. „Durchbrechens" der Speichereinheit, wodurch die Effektivität des Verfahrens gemäß RU 2123401 abgesenkt wird. Dieses wird auch durch die folgende Situation begünstigt.For a random but sufficiently strong and long-acting interference, there is also a likelihood of "breaking through" or "breaking through" the memory unit, thereby increasing the effectiveness of the method RU 2123401 is lowered. This is also favored by the following situation.

Hauptsächlich kommt zum Erfassen bzw. Registrieren von Signalen von Pulsultraschall-Fehlerdetektoren die Verwendung von Breitbandfiltern in Betracht, wobei dieses durch die Notwendigkeit zum Auswählen von Defekten diktiert wird, die sich in ausreichender Nähe zu natürlichen Reflektoren befinden, die als eine Regel leistungsstarke „Basisecho"-Signale formen.Mainly comes to detecting or registering signals from pulse ultrasound fault detectors the use of broadband filters, this by the need to select defects is dictated which are in sufficient proximity to natural Reflectors are located, which as a rule provide powerful "base echo" signals to shape.

Ein Breitbandfilter stellt einen Empfang von Signalen bereit, ohne deren Kanten „hängend" zu machen, wobei sich dieses vorteilhaft auf die Auflösungskapazität auswirkt.One Broadband filter provides a reception of signals without their Edges to make "hanging", this being this advantageous to the dissolution capacity.

Jedoch kann sich die Interferenzimmunität solcher Filter in manchen praktischen Fällen als unangemessen herausstellen.however can the interference immunity of such filters in some prove inappropriate in practical cases.

In Versuchen, die Filtercharakteristik mit dem Spektrum von Signalen, die empfangen werden, zur Übereinstimmung zu bringen, kann die Form der Letzteren im Wesentlichen verzerrt werden. Die Signalkanten „hängen", und dieses stellt sich nachteilig für die Möglichkeit zum Detektieren von Defekten heraus, besonders beim Prüfen von flachen Produkten mit relativ kleiner Dicke.In Try the filter characteristic with the spectrum of signals, which can be received to match the shape of the latter are essentially distorted. The signal edges "hang", and this is detrimental to the possibility for detecting defects, especially during testing of flat products of relatively small thickness.

Unter interferenzfreien Bedingungen bietet der Breitbandempfang die folgenden essentiellen Vorteile:

  • – Breitbandempfänger-Ausgangssignale haben eine beträchtlich (manchmal mehrfach) kürzere „Totzone";
  • – es ist möglich, Defekte aufzudecken, die sich in dichter Nähe zu natürlichen Reflektoren befinden;
  • – es ist möglich, einen breiteren Bereich einer Dicke von gerolltem bzw. gewalztem Material zu testen.
Under interference-free conditions, broadband reception offers the following essential benefits:
  • Wideband receiver output signals have a considerably (sometimes several times) shorter "deadband";
  • It is possible to detect defects that are in close proximity to natural reflectors;
  • It is possible to test a wider range of thickness of rolled material.

Ein weiterer Vorteil des Breitbandempfängers ist seine Fähigkeit zum Bereitstellen einer wesentlich höheren Genauigkeit beim Bestimmen der Distanz zwischen den „Basisecho"-Pulsen. Dieses ist beispielsweise besonders wichtig beim Ausführen von Ultraschall-Dickenmessungen.One Another advantage of the broadband receiver is its ability to provide a much higher accuracy in determining the distance between the "base echo" pulses. For example, this is especially important when running Ultrasonic thickness measurements.

Jedoch zeigen sich alle diese Vorteile nur unter interferenzfreien Bedingungen.however All of these advantages are only shown under interference-free conditions.

Beim Vorliegen von Interferenzen, beispielsweise bei industriellen elektromagnetischen Pulsstörungen, führt ein Breitbandempfang zu Störungen der Fehlerdetektierungsausrüstung. Diese Störungen bringen ungerechtfertigte Ablehnungen bzw. Verwerfungen zustande und sind in der Mehrheit der Fälle für den Hersteller von Metallprodukten absolut nicht hinnehmbar. Diese Besonderheit betrifft Fälle der Verwendung von automatisierten Hochleistungs-Mehrkanalsystemen für eine Ultraschallprüfung, die direkt in einem Einzelprozessfluss einer Produktion von gerolltem bzw. gewalztem Material aufgenommen sind. Eine wichtige Eigenschaft solcher Systeme ist im Gegensatz zu manuellen Fehlerdetektoren die Notwendigkeit, die Prüfung „in einem Durchgang" durchzuführen: es ist sehr schwierig und häufig unmöglich, zu einem nicht geprüften Gebiet zurückzukehren.At the Existence of interference, for example in industrial electromagnetic Pulse disorders, broadband reception leads to disorders of the Fehlerdetektierungsausrüstung. These disorders bring about unjustified rejections or dislocations and are in the majority of cases for the manufacturer of metal products absolutely unacceptable. This peculiarity concerns Cases of using automated high-performance multi-channel systems for an ultrasonic test, which is directly in one Single process flow of a rolled or rolled production Material are included. An important feature of such systems unlike manual fault detectors, the need to to carry out the test "in one go": It is very difficult and often impossible to return to an unchecked area.

Andererseits ist die Optimierung des Aufnahmeteildurchlassbandes immer ein Kompromiss und bringt in einer Anzahl von Fällen nicht das gewünschte Ergebnis. Üblicherweise haben solche Systeme weder die erforderliche Interferenzimmunität noch eine zufrieden stellende Auflösungskapazität.on the other hand Optimizing the recording sub-band is always a compromise and does not do the job in a number of cases Result. Usually, such systems have neither the required interference immunity one more satisfied final resolution capacity.

Inhaltsangabe der ErfindungSummary of the invention

Die vorliegende Erfindung macht es möglich, den angegebenen Widerspruch zu eliminieren.The The present invention makes it possible to achieve the stated To eliminate contradiction.

Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Ultraschallprüfung mit erhöhtem Interferenzschutz bereitzustellen, das ein Ausführen einer Prüfung mit einer hohen Zeitauflösungsfähigkeit und als eine Folge mit einer maximalen Reduzierung von Tottestzonen und mit einer Bewahrung der Dickenmessgenauigkeit ermöglicht, wobei zur selben Zeit eine hohe Zuverlässigkeit der Prüfergebnisse bereitgestellt wird. Es ist außerdem eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Realisieren solch eines Verfahrens bereitzustellen.The The main object of the present invention is to provide a method for Ultrasonic testing with increased interference protection to provide that a run an exam with a high time resolution capability and as an episode with a maximum reduction of death test zones and with a preservation of the thickness measurement accuracy allows at the same time a high reliability of the test results provided. It is also an object of the invention to provide an apparatus for realizing such a method.

Die Aufgabe wird dadurch bewerkstelligt, dass bei dem erfinderischen Verfahren zum Erhöhen eines Interferenzschutzes einer Ultraschallprüfung, das einen Breitbandempfang mit der Hilfe von Ultraschallwandlern, ein Erfassen bzw. Registrieren und Behandeln von Ultraschallsignalen umfasst, ein durch einen Ultraschallwandler empfangenes Signal in einige Zeitzonen aufgeteilt wird, das Signal von seinen Komponenten getrennt wird, die sich in den Wartezonen von Signalen befinden, die von Defekten reflektiert sind; Signale von unterschiedlichen Zeitzonen einer individuellen Behandlung unterzogen werden, indem Signale von den Aktionszonen der Prüfpulse und von den Wartezonen von Basisechosignalen an Breitbandverstärker gesendet werden; Signale, die von den Wartezonen von Signalen kommen, die von Defekten reflektiert sind, einer Filterung unterzogen werden zum Bereitstellen eines maximalen Signal/Interferenzverhältnisses bei dem Ausgang einer zugeordneten Vorrichtung; eine maximale Signalamplitude in den Wartezonen von Signalen, die von Defekten reflektiert sind, bestimmt wird, der Wert dieser Amplitude mit dem maximal zulässigen Wert verglichen wird, und das Vorliegen/Fehlen eines Defektes aus den Ergebnissen dieses Vergleichs beurteilt wird. Die Zuverlässigkeit des Bestimmens des Vorliegen/Fehlens von Defekten wird evaluiert, indem in den Wartezonen von Signalen, die von Defekten reflektiert sind, die Amplitude der Frequenzkomponenten, die charakteristisch für das Spektrum der Prüfpulse oder für das Spektrum nützlichen Signale sind, die empfangen werden, mit der Amplitude der Frequenzkomponenten verglichen wird, die nicht charakteristisch für das Spektrum der Prüfpulse oder für das Spektrum der nützlichen Signale sind, die empfangen werden. Zum Entstören der Signale, die empfangen werden, von damit synchronisierten Interferenzen (das heißt von der regulären Komponente) werden Haupt- und Hilfszyklen einer (kohärenten oder nicht-kohärenten) Akkumulation der Signale, die empfangen werden, durchgeführt, und das von der synchronisierten Interferenz entstörte empfangene Signal wird mittels Subtrahieren der Summensignale erhalten, die als ein Ergebnis des Durchführens der Haupt- und Hilfszyklen von Akkumulationen erhalten sind.The object is achieved by dividing a signal received by an ultrasonic transducer into a plurality of time zones in the inventive method for increasing an interference protection of an ultrasonic test comprising broadband reception with the aid of ultrasound transducers, detection and treatment of ultrasound signals, separating the signal from its components located in the waiting zones of signals reflected from defects; Individual signals from different time zones are subjected to individual treatment by sending signals from the action zones of the test pulses and from the waiting zones of base echo signals to broadband amplifiers; Signals coming from the waiting zones of signals reflected by defects are subjected to filtering to provide a maximum signal / interference ratio at the output of an associated device; determining a maximum signal amplitude in the waiting zones of signals reflected by defects, comparing the value of this amplitude with the maximum allowable value, and judging the presence / absence of a defect from the results of this comparison. The reliability of determining the presence / absence of defects is evaluated by, in the waiting zones of signals reflected by defects, the amplitude of the frequency components characteristic of the spectrum of the test pulses or signals useful for the spectrum being received, is compared with the amplitude of the frequency components which are not characteristic of the spectrum of the test pulses or the spectrum of the useful signals being received. To suppress the signals received from synchronized In The main component (i.e., the regular component) carries out main and auxiliary cycles of (coherent or non-coherent) accumulation of the signals being received, and the received signal suppressed by the synchronized interference is obtained by subtracting the sum signals, which a result of performing the main and auxiliary cycles of accumulations.

Eine Vorrichtung zum Ausführen des oben angegebenen erfinderischen Verfahrens umfasst Einheiten zum Empfangen von Ultraschall-Schwingungssignalen, Behandeln und Erfassen bzw. Registrieren davon, wobei die Vorrichtung vier Schaltvorrichtungen, Bandpass- und Sperrfilter, sechs Spitzendetektoren, eine Signalverzögerungsvorrichtung, zwei Einheiten zum Messen des Verhältnisses von Signalpegeln, zwei Schwellenwertvorrichtungen, eine Signaladdiervorrichtung und eine Signalsubtrahiervorrichtung umfasst. Die empfangenen Signale kommen über die ersten zwei Schaltvorrichtungen zu Eingängen der ersten zwei Spitzendetektoren, und außerdem über einen Verstärker und die dritte Schaltvorrichtung zu Eingängen der Bandpass- und Sperrfilter. Der Eingang des Bandpassfilters ist mit dem Eingang der Signalverzögerungsvorrichtung und mit dem Eingang des dritten Spitzendetektors gekoppelt, der Ausgang des Sperrfilters ist mit dem Eingang des vierten Spitzendetektors gekoppelt. Die Eingänge beider Einheiten zum Messen des Verhältnisses von Signalpegeln sind durch die Schwellenwertvorrichtungen mit den Eingängen der Signaladdiervorrichtung gekoppelt, der Ausgang der Letzteren ist mit dem Steuereingang der vierten Schaltvorrichtung gekoppelt, deren Signaleingang mit dem Ausgang der Signalverzögerungsvorrichtung gekoppelt ist. Der Ausgang der Schaltvorrichtung ist mit den Eingängen der ersten und zweiten Akkumulationseinheiten gekoppelt, deren Ausgänge mit den Eingängen der Signalsubtrahiervorrichtung gekoppelt sind. Der Ausgang der Signalsubtrahiervorrichtung ist mit dem Eingang des sechsten Spitzendetektors gekoppelt, und der Ausgang der ersten Akkumulationseinheit ist mit dem Eingang des fünften Spitzendetektors gekoppelt, wobei von den Ausgängen der Spitzendetektoren die Amplitudenwerte der behandelten und Interferenz-entstörten Signale genommen werden.A Apparatus for carrying out the above-mentioned inventive Method comprises units for receiving ultrasonic vibration signals, Treating and registering thereof, wherein the device four switching devices, bandpass and notch filters, six peak detectors, a signal delay device, two units for Measuring the ratio of signal levels, two threshold devices, one Signal adder and a signal subtractor comprises. The received signals come over the first two switching devices to inputs of the first two peak detectors, and also over an amplifier and the third switching device to inputs the bandpass and notch filter. The input of the bandpass filter is with the input of the signal delay device and with coupled to the input of the third peak detector, the output of the notch filter is connected to the input of the fourth peak detector coupled. The inputs of both units to measure the Ratios of signal levels are through the threshold devices coupled to the inputs of the signal adding device, the output of the latter is with the control input of the fourth Switching device coupled to the signal input to the output the signal delay device is coupled. The exit the switching device is connected to the inputs of the first and second accumulation units coupled to their outputs coupled to the inputs of the signal subtractor are. The output of the signal subtractor is with the input coupled to the sixth peak detector, and the output of the first Accumulation unit is connected to the input of the fifth peak detector coupled from the outputs of the peak detectors the amplitude values of the treated and interference-suppressed Signals are taken.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung wird weiter mittels einer Beschreibung bestimmter Beispiele zum Verkörpern derer mit Verweis auf die begleitenden Zeichnungen erläutert werden.The The invention will be further elucidated by means of a description of specific examples to embody those with reference to the accompanying drawings be explained.

1 ist eine Ansicht eines Signals beim Fehlen von Interferenzen mit der Verwendung eines Empfängers mit einer angepassten bzw. übereinstimmenden Filtration. 1 Figure 13 is a view of a signal in the absence of interference with the use of a receiver with matched filtration.

2 ist eine Ansicht eines empfangenen Signals beim Fehlen von Interferenzen mit der Verwendung eines Breitbandempfängers. 2 Figure 12 is a view of a received signal in the absence of interference with the use of a broadband receiver.

3 ist eine Ansicht eines empfangenen Signals mit einer Dicke eines gerollten bzw. gewalzten Materials, die auf ein Viertel reduziert ist, mit der Verwendung eines Empfängers mit angepasster Filtration. 3 FIG. 13 is a view of a received signal having a thickness of a rolled material reduced to a quarter with the use of a matched filtration receiver. FIG.

4 ist eine Ansicht eines empfangenen Signals mit einer Dicke eines gerollten bzw. gewalzten Materials, die auf ein Viertel reduziert ist, mit der Verwendung eines Breitbandempfängers. 4 FIG. 12 is a view of a received signal having a thickness of a rolled material that is reduced to a quarter with the use of a broadband receiver.

5 ist eine Ansicht eines empfangenen Signals bei Vorliegen von Interferenzen mit der Verwendung eines Breitbandempfängers. 5 Figure 11 is a view of a received signal in the presence of interference with the use of a broadband receiver.

6 ist ein Signalspektrum beim Fehlen von Interferenzen. 6 is a signal spectrum in the absence of interference.

7 ist ein Signalspektrum bei Vorliegen von Interferenzen. 7 is a signal spectrum in the presence of interference.

8 ist ein strukturelles Diagramm der vorgeschlagenen Vorrichtung. 8th is a structural diagram of the proposed device.

9 ist eine verallgemeinerte Transfer-Charakteristik eines Bandpassfilters. 9 is a generalized transfer characteristic of a bandpass filter.

10 ist ein Beispiel einer Amplitudenfrequenz-Charakteristik eines realen Bandpassfilters. 10 is an example of an amplitude frequency characteristic of a real bandpass filter.

11 ist eine Ansicht eines von Interferenzen entstörten Signals. 11 is a view of an interference-suppressed signal.

12 ist ein Spektrum eines Signals, das durch eine in 8 gezeigte Vorrichtung gefiltert und behandelt worden ist. 12 is a spectrum of a signal that is indicated by an in 8th shown device has been filtered and treated.

Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description the invention

In 1 und 2 sind Ansichten von Signalen gezeigt, die typisch für ein bogenförmiges und/oder teilweise gerolltes bzw. gewalztes Material sind, mit der Verwendung eines Empfängers mit angepasster Filtration (1) und mit der Verwendung eines Breitbandempfängers (2). Ein Prüfpuls ist bei 1 gezeigt, erste und zweite Basisechosignale sind bei 2 bzw. 3 gezeigt, und Signale von Defekten sind bei 4 gezeigt. Signale bei dem Ausgang eines Breitbandempfängers haben eine merklich (in einigen Fällen einige Male) kürzere „Totzone" (bzw. Unempfindlichkeitsbereich). In 2 ist Prüfpuls 1 viel kürzer als ein ähnlicher Puls in 1. Deshalb ist einer der in 2 sichtbaren Pulse 4 praktisch nicht in 1 unterscheidbar (der erste Puls nach dem Prüfpuls). Die Form des in 1 gezeigten Signals erlaubt es nicht, die Tatsache des Vorliegens oder Fehlens mancher Signale zu bestimmen, die von Defekten reflektiert sind, die nichts desto Trotz klar in einem Signal definiert sind, dessen Ansicht in 1 präsentiert ist.In 1 and 2 are views of signals typical of an arcuate and / or partially rolled or rolled material, with the use of a receiver with adapted filtration ( 1 ) and with the use of a broadband receiver ( 2 ). A test pulse is included 1 shown, first and second basic echo signals are included 2 respectively. 3 shown, and signals of defects are included 4 shown. Signals at the output of a broadband receiver have a noticeably (in some cases several times) shorter "deadband" (or dead band) 2 is test pulse 1 much shorter than a similar pulse in 1 , That is why one of the in 2 visible pulses 4 practically not in 1 distinguishable (the first pulse after the test pulse). The shape of in 1 The signal shown does not allow to determine the fact of the presence or absence of some signals which are reflected by defects which nevertheless are clearly defined in a signal whose view in FIG 1 is presented.

Der Breitbandempfang stellt einen breiteren Bereich von Dicken gerollten bzw. gewalzten Materials bereit, die geprüft werden können. Wenn beispielsweise die Dicke auf ein Viertel reduziert wird, ist eine Prüfung mit der Verwendung eines angepassten Empfängers unmöglich: Pulse 2 und 3 verschmelzen praktisch. Unterdessen wird für einen Breitbandempfänger (4) eine Prüfung möglich sein, weil die Lücke zwischen Pulsen 2 und 3 ausreichend zum Erfassen bzw. Registrieren von Pulsen darin sein wird, die von Defekten reflektiert sind.Broadband reception provides a broader range of thicknesses of rolled or rolled material that can be tested. For example, if the thickness is reduced to a quarter, testing using a custom receiver is impossible: pulses 2 and 3 merge practically. Meanwhile, for a broadband receiver ( 4 ) an exam be possible because the gap between pulses 2 and 3 will be sufficient for detecting or registering pulses that are reflected from defects.

Das durch einen Breitbandempfänger empfangene Signal wird in einige Zeitzonen aufgeteilt: A, B, C und D (2). Signale von unterschiedlichen Zeitzonen werden einer individuellen Behandlung unterzogen, indem Signale von den Aktionszonen des Prüfpulses und den Wartezonen von Basisechosignalen an Breitbandverstärker gesendet werden, wobei Signale von den Wartezonen von Signalen, die von Defekten reflektiert sind, einer Filterung zum Bereitstellen eines maximalen Signal/Interferenzverhältnisses bei dem Ausgang einer zugeordneten Vorrichtung unterzogen werden; eine maximale Signalamplitude in den Wartezonen von Signalen, die von einem Defekt reflektiert sind, wird bestimmt, der Wert dieser Amplitude mit dem maximal zulässigen Wert wird verglichen, und das Vorliegen/Fehlen eines Defektes aus den Ergebnissen dieses Vergleichs wird beurteilt.The signal received by a broadband receiver is divided into several time zones: A, B, C and D ( 2 ). Signals from different time zones are individually treated by sending signals from the action zones of the test pulse and the waiting zones of base echo signals to broadband amplifiers, signals from the waiting zones of signals reflected from defects, filtering to provide a maximum signal / interference ratio be subjected to the output of an associated device; a maximum signal amplitude in the waiting zones of signals reflected from a defect is determined, the value of this amplitude is compared with the maximum allowable value, and the presence / absence of a defect from the results of this comparison is judged.

Wenn beispielsweise in dem Spektrum von Signalen, die in Zonen B und D empfangen sind, Frequenzkomponenten vorherrschen, die nicht charakteristisch für ein nützliches Signal sind, wird eine Schlussfolgerung gezogen, dass die Entscheidung über die Detektierung eines Defekts (Störstelle bzw. Diskontinuität) unzuverlässig ist. Es ist ziemlich wahrscheinlich, dass ein Überschreiten des zulässigen Schwellenwertes durch eine Interferenz hervorgerufen worden ist.If For example, in the spectrum of signals in zones B and D are received, frequency components prevail that are not characteristic for a useful signal, becomes a conclusion pulled that decision on the detection of a Defect (defect or discontinuity) unreliable is. It's pretty likely that crossing of the allowable threshold caused by interference has been.

Außerdem wird das Signal in den Wartezonen von Pulsen, die von Defekten reflektiert sind, von einer mit dem nützlichen Signal synchronisierten Interferenz entstört, die in Produkten gerollten bzw. gewalzten Materials beispielsweise durch nicht-gedämpfte Schwingungen oder durch das Vorliegen parasitärer Wellen verursacht sein kann, die durch piezoelektrische oder elektromagnetisch-akustische Wandler angeregt sind. Um solch eine Signalentstörung zu erzielen, werden die Haupt- und Hilfszyklen einer Akkumulation des empfangenen Signals durchgeführt, und das empfangene Signal, frei von der synchronisierten Interferenz, wird mittels Subtrahieren der Signale erhalten, die zusammenaddiert sind, als ein Ergebnis der Haupt- und Hilfs-Akkumulationszyklen.Furthermore the signal is in the waiting zones of pulses that reflects off defects are from one synchronized with the useful signal Interference suppressed, rolled or rolled in products Material for example by non-damped vibrations or caused by the presence of parasitic waves may be by piezoelectric or electromagnetic-acoustic transducer are excited. To achieve such a signal suppression, the main and auxiliary cycles of an accumulation of the received Signal performed, and the received signal, free of the synchronized interference, is by subtracting the Receive signals that are added together as a result of Main and auxiliary accumulation cycles.

Der Signal-Akkumulationszyklus umfasst ein Abspeichern einiger fortlaufender Realisierungen von Signalen zugeordneter Zeitzonen (Zonen B und D), gefolgt durch eine gegenseitige historische Addition bzw. Vergangenheitsaddition (mutual historical addition) von Signalen der Wartezonen desselben Namens von Defekten, die zu unterschiedlichen Ausstrahlungs-Empfangszyklen gehören mit nachfolgender Normalisierung des Hilfs-Akkumulationszyklus mit Bezug zu den Ergebnissen des Haupt-Akkumulationszyklus.Of the Signal accumulation cycle involves storing some consecutive Realizations of signals of assigned time zones (zones B and D), followed by a mutual historical addition or past addition (mutual historical addition) of signals of the waiting zones of the same name defects that result in different broadcast reception cycles are included with subsequent normalization of the auxiliary accumulation cycle Related to the results of the main accumulation cycle.

In einem allgemeinen Fall ist es zum Evaluieren der Qualität eines Produkts erforderlich, als ein Minimum die folgenden Parameter zu kennen: die Amplituden der Basisechosignale 2, 3 (5, die Signale in Zone C bzw. E) und die Amplituden der Signale in Zonen B und D.In a general case, to evaluate the quality of a product, it is necessary to know, as a minimum, the following parameters: the amplitudes of the base echo signals 2 . 3 ( 5 , the signals in zone C or E) and the amplitudes of the signals in zones B and D.

In 8 ist ein strukturelles Diagramm einer Vorrichtung gezeigt, die es möglich macht, die oben angegebenen Operationen mit Signalen auszuführen. Diese Vorrichtung umfasst Breitbandverstärker 6, Schaltvorrichtungen 7, 8, 9 und 10; Spitzendetektoren 11, 12, 13, 14, 15 und 16 zum Messen maximaler Amplitudenwerte; Bandpassfilter 17, der eine optimale Isolierung des nützlichen Signalspektrums ermöglicht; Sperrfilter 18, der zur Sperrung des nützlichen Signals ausgebildet ist; Einheiten 19 und 20, die den Betrieb zum Messen des Verhältnisses der Amplitude des Ausgangssignals der Einheit 13 zu den Amplituden der Ausgangssignale der Einheit 11 bzw. der Einheit 14 ausführen; Schwellenwertvorrichtungen 23 und 24; Addierervorrichtung 25 (logischer "UND"-Schaltkreis); Signalverzögerungsvorrichtung 26, Akkumulationseinheiten 27 und 28 mit der Anzahl von Akkumulationen N1 bzw. N2, wobei N1 viel kleiner als N2 ist; Subtraktionsvorrichtung 29, die eine Subtraktion eines Signals, das durch die Akkumulationsvorrichtung 28 geschritten ist, von dem Signal ausführt, das durch die Akkumulationseinheit 27 geschritten ist.In 8th Fig. 12 is a structural diagram of a device which makes it possible to carry out the above-mentioned operations with signals. This device includes broadband amplifiers 6 , Switching devices 7 . 8th . 9 and 10 ; peak detectors 11 . 12 . 13 . 14 . 15 and 16 for measuring maximum amplitude values; Bandpass filter 17 which allows optimal isolation of the useful signal spectrum; cut filter 18 which is designed to block the useful signal; units 19 and 20 indicating the operation for measuring the ratio of the amplitude of the output signal of the unit 13 to the amplitudes of the output signals of the unit 11 or the unit 14 To run; Threshold devices 23 and 24 ; Summing 25 (logical "AND"circuit); Signal delay means 26 , Accumulation units 27 and 28 with the number of accumulations N1 and N2, respectively, where N1 is much smaller than N2; subtraction 29 that is a subtraction of a signal through the accumulation device 28 is performed by the signal that passes through the accumulation unit 27 has moved on.

Ferner sind in dem strukturellen Diagramm angegeben: Punkt 5 einer Eingabe eines Eingangssignals; Punkt 21 zum Messen der Amplitude eines ersten Basisechosignals; Punkt 22 zum Messen der Amplitude eines zweiten Basisechosignals; Punkt 30 zum Messen der Amplitude eines nützlichen Signals bei dem Ausgang der ersten Akkumulationseinheit 27 für Zone B (oder D); Punkt 31 zum Messen der Amplitude eines nützlichen Signals von Zone B (oder D), von synchronisierten Interferenzen entstört.Further, in the structural diagram, dot 5 an input of an input signal; Point 21 for measuring the amplitude of a first base echo signal; Point 22 for measuring the amplitude of a second base echo signal; Point 30 for measuring the amplitude of a useful signal at the output of the first accumulation unit 27 for zone B (or D); Point 31 for measuring the amplitude of a useful signal from zone B (or D), suppressed by synchronized interference.

Das in 5 gezeigten Eingangs-informative Signal 5 (durch 36 bezeichneter Interferenzpuls) kommt zu den Eingängen der Schaltvorrichtungen 7 und 8 und weiter zu den Spitzendetektoren 11 und 12, die eine Messung der Amplitudenwerte der zwei ersten Basisechosignale 21 und 22 ausführen. Später können diese Signale zur Realisierung von Spiegelschatten- und Mehrfachspiegelschattenverfahren zum Erfassen von Störstellen bzw. Diskontinuitäten verwendet werden. Außerdem charakterisiert der Wert der Amplitude des ersten Basisechopulses unter bestimmten bzw. eindeutigen Bedingungen die in den Prüfling (OT) eingeführte Energiemenge. Es ist bequem, die Messung der Amplituden sämtlicher der restlichen empfangenen Signale gegen diesen Wert zu messen. Zur selben Zeit kommt das Eingangssignal 5 zu dem Eingang des Breitbandverstärkers 6, der zum Kompensieren der Abnahme der Amplitude der von Zonen B und D empfangenen Signale dient, unvermeidbar in dem Fall einer angepassten (oder optimalen) Filterung. Eine Mischung des nützlichen Signals und der Interferenz schreitet durch die Bandpass- und Sperrfilter 17, 18, zu deren Eingängen sie durch die Schaltvorrichtung 9 kommt. Signalspektren bei Fehlen von Interferenzen und unter deren Aktion bzw. Anwesenheit sind in 6 bzw. 7 vorgestellt, wobei das Spektrum des nützlichen Signals bei 33 gezeigt ist und das Interferenzspektrum bei 34 gezeigt ist.This in 5 shown input informative signal 5 (by 36 designated interference pulse) comes to the inputs of the switching devices 7 and 8th and on to the peak detectors 11 and 12 which measures the amplitude values of the two first base echo signals 21 and 22 To run. Later, these signals can be used to realize mirror shadow and multiradiate shadowing techniques for detecting defects or discontinuities. In addition, the value of the amplitude of the first base echo pulse under certain or unique conditions characterizes the amount of energy introduced into the device under test (TDC). It is convenient to measure the measurement of the amplitudes of all the remaining received signals against this value. At the same time the input signal comes 5 to the input of the broadband amplifier 6 which serves to compensate for the decrease in the amplitude of the signals received by zones B and D, unavoidably in the case of matched (or optimal) filtering. A mixture of the useful signal and the interference passes through the bandpass and notch filters 17 . 18 to whose inputs they by the switching device 9 comes. Signal spectra in the absence of interferences and under their action or presence are in 6 respectively. 7 presented, with the spectrum of the useful signal at 33 is shown and the interference spectrum at 34 is shown.

Die Amplitudefrequenz-Charakteristik (AFC) des Bandpassfilters 17 ist in 9 und 10 präsentiert. Der Parameter, der die Schwächung der Signalfrequenzkomponenten charakterisiert, die außerhalb des Filterdurchlassbandes liegen, ist als A1 bezeichnet, und der Parameter, der die Ungleichmäßigkeit der Amplitudenfrequenz-Charakteristik (AFC) innerhalb des Filterdurchlassbandes charakterisiert, ist als A2 bezeichnet.The amplitude frequency characteristic (AFC) of the bandpass filter 17 is in 9 and 10 presents. The parameter characterizing the attenuation of the signal frequency components which are outside the filter passband is denoted as A 1 , and the parameter characterizing the unevenness of the amplitude frequency characteristic (AFC) within the filter passband is designated A 2 .

Bei dem Ausgang des Bandpassfilters 17 ist das nützliche Signal (11 und 12) und bei dem Ausgang des Sperrfilters 18 ist die Interferenz bereits dominant. Das nützliche Signal kommt zu der Verzögerungsvorrichtung und weiter über die Schaltvorrichtung 10 zu den Akkumulationseinheiten 27 und 28. Hier wird das nützliche Signal zusätzlich zum Verbessern des Signal/Interferenzverhältnisses (mit der Hilfe der Akkumulationseinheit 27) behandelt und synchronisierte Interferenzen werden von dem Signal (mit der Hilfe der Akkumulationseinheiten 27 und 28 und der Subtraktionsvorrichtung 29) getrennt.At the output of the bandpass filter 17 is the useful signal ( 11 and 12 ) and at the output of the blocking filter 18 the interference is already dominant. The useful signal comes to the delay device and on via the switching device 10 to the accumulation units 27 and 28 , Here, the useful signal in addition to improving the signal / interference ratio (with the help of the accumulation unit 27 ) and synchronized interferences are from the signal (with the help of the accumulation units 27 and 28 and the subtraction device 29 ) separated.

Das Spektrum des durch die Vorrichtung in 8 behandelten empfangenen Signals ist in 12 dargestellt, wobei das Spektrum des nützlichen Signals in Zonen B und D nach der Behandlung bei 33 gezeigt ist, das Spektrum der Interferenz nach der Behandlung bei 34 gezeigt ist, und die Amplitudenfrequenz-Charakteristik des Bandpassfilters bei 35 gezeigt ist.The spectrum of through the device in 8th treated received signal is in 12 shown, wherein the spectrum of the useful signal in zones B and D after treatment at 33 shown is the spectrum of interference after treatment 34 and the amplitude frequency characteristic of the band-pass filter 35 is shown.

Die Schaltvorrichtung 10 dient zum Blockieren unzuverlässiger Daten, wodurch ausgeschlossen wird, dass sie zu den Akkumulationseinheiten 27 und 28 kommen.The switching device 10 It is used to block unreliable data, which excludes them from accumulating 27 and 28 come.

Ein Anzeichen der Unzuverlässigkeit von Daten und eines möglichen Vorherrschens einer Interferenz in dem in der Vorrichtung 26 verzögerten Signal ist das Überschreiten, durch die Interferenzamplitude, gewisser Pegel, die mit Bezug zu Amplitudenwerten des ersten Basisechosignals 21 und des (vorwiegend nützlichen) Signals gemessen sind, das bei dem Ausgang des Spitzenmessungsdetektors 13 geformt ist.An indication of the unreliability of data and possible prevalence of interference in the device 26 delayed signal is the crossing, by the interference amplitude, certain level, with respect to amplitude values of the first basic echo signal 21 and the (predominantly useful) signal measured at the output of the peak measurement detector 13 is shaped.

Somit dienen die Vorrichtungen 10, 17, 18, 19, 20, 24, 25, 26 ausschließlich zum Prüfen der Zuverlässigkeit von Daten. Unter Bedingungen, wenn die Wahrscheinlichkeit, dass eine Interferenz bei dem Ausgang des Bandpassfilters 17 vorhanden ist, vernachlässigt werden kann, können die oben erwähnten Einheiten entfernt sein.Thus, the devices serve 10 . 17 . 18 . 19 . 20 . 24 . 25 . 26 solely for checking the reliability of data. Under conditions when the probability of interference at the output of the bandpass filter 17 can be neglected, the above-mentioned units can be removed.

Die Amplitudenwerte des vollständig behandelten Signals 30 und desselben Signals nach Entstörung davon von der synchronisierten Interferenz 31 treten bei den Ausgängen der Spitzendetektoren 15 bzw. 16 auf.The amplitude values of the fully treated signal 30 and the same signal after filtering it from the synchronized interference 31 occur at the outputs of the peak detectors 15 respectively. 16 on.

Für eine maximal mögliche Reduzierung der durch die Maskierungsaktion der Basisechopulse bewirkten "Totzone" können die Signale von den Aktionszonen der Basisechopulse auch an den Verstärker und an die dritte Schaltvorrichtung gesendet werden, wo die Signale dann einer Behandlung unterzogen werden, die der ähnlich ist, die mit den Signalen von den Defektwartezonen ausgeführt wird.For a maximum possible reduction of the masking action the base chop pulses caused the "dead zone" the signals from the action zones of the base chopulse also to the amplifier and sent to the third switching device where the signals then undergo a treatment similar to that that is carried out with signals from defect control zones becomes.

Die erfinderische Vorrichtung macht es möglich, einen Interferenzschutz gemessener nützlicher Signale mittels spektraler Behandlung davon in Defektwartezonen zu realisieren, und Signale von mit dem nützlichen Signal synchronisierten Interferenzen zu unterdrücken, die die Empfindlichkeit der Prüfung begrenzen können oder Störungen bewirken können. Außerdem macht die Vorrichtung es möglich, durch das Vorliegen von Basisechosignalen verursachte Tottestzonen mittels Verwendung einer Prozedur zum Entfernen synchronisierter Interferenzen für Basisechosignale auszuschließen, die Signale von Defekten nahe der Oberfläche maskieren können.The inventive device makes it possible to provide interference protection measured useful signals by means of spectral treatment to realize it in defect waiting zones, and signals from with the useful signal to suppress synchronized interference which can limit the sensitivity of the test or cause interference. Furthermore makes the device possible by the presence of Base echo signals caused tote test zones by using a Procedure for removing synchronized interference for Exclude basic echo signals, the signals of defects can mask near the surface.

Die vorliegende Erfindung zum Erhöhen des Interferenzschutzes einer Ultraschallprüfung kann mit Hilfe bekannter elektronischer Instrumente und Komponenten als auch mit Computer-Hardware realisiert werden.The present invention for increasing the interference protection An ultrasonic test can be done using known electronic Instruments and components as well as realized with computer hardware become.

ZUSAMMENFASSUNG:SUMMARY:

Das erfinderische Verfahren richtet sich auf das Lösen des Problems, den Interferenzschutz einer Ultraschallprüfung zu erhöhen. Ein durch einen Ultraschallwandler empfangenes Signal wird in einige Zeitzonen aufgeteilt, wobei das Hauptsignal von seinen Komponenten getrennt wird, die sich in den Wartezonen von Signalen befinden, die von Defekten reflektiert sind, und Signale von unterschiedlichen Zeitzonen werden einer individuellen Behandlung unterzogen mittels Senden von Signalen von den Aktionszonen des Prüfpulses und von den Basisechowartezonen an Breitbandverstärker. Signale von den Wartezonen von Signalen, die von Defekten reflektiert sind, werden einer Filterung unterzogen, und die maximale Signalamplitude in den Wartezonen von Signalen, die vom Defekt reflektiert sind, wird bestimmt. Der Wert dieser Amplitude wird mit dem maximal zulässigen Wert verglichen, und das Vorliegen/Fehlen eines Defektes wird aus den Ergebnissen dieses Vergleichs beurteilt. Die Zuverlässigkeit zum Bestimmen des Vorliegens/Fehlens von Defekten wird evaluiert, indem in den Wartezonen von Signalen, die von Defekten reflektiert sind, die Amplitude der Frequenzkomponenten, die charakteristisch für das Spektrum der Prüfpulse oder für das Spektrum der nützlichen Signale sind, die empfangen werden, mit der Amplitude der Frequenzkomponenten, die nicht charakteristisch für das Spektrum der Prüfpulse oder für das Spektrum der nützlichen Signale sind, die empfangen werden, verglichen werden. Zum Entstören der Signale, die empfangen werden, von damit synchronisierten Interferenzen werden Haupt- und Hilfszyklen einer Akkumulation der Signale, die empfangen werden, durchgeführt, und das von der synchronisierten Interferenz entstörte empfangene Signal wird mittels Subtrahieren der Summensignale erhalten, die als ein Ergebnis des Durchführens der Haupt- und Hilfszyklen von Akkumulationen erhalten sind. Die das beschriebene Verfahren realisierende Vorrichtung wird außerdem präsentiert. Zwei unabhängige Ansprüche, 12 Veranschaulichungen.The inventive method is aimed at solving the Problems, the interference protection of an ultrasonic test to increase. A received by an ultrasonic transducer Signal is split into several time zones, with the main signal separated from its components, located in the waiting areas of signals reflected by defects and signals different time zones will be treated individually subjected by sending signals from the action zones of the Test pulses and from the base sparkling wine zones to broadband amplifiers. Signals from the waiting zones of signals reflecting off defects are subjected to filtering, and the maximum signal amplitude in the waiting zones of signals that are reflected by the defect, is determined. The value of this amplitude is at the maximum allowable Value is compared, and the presence / absence of a defect becomes the results of this comparison. The reliability to Determining the presence / absence of defects is evaluated by: in the waiting zones of signals that are reflected by defects, the amplitude of the frequency components characteristic of the Spectrum of test pulses or for the spectrum of are useful signals that are received with the Amplitude of frequency components that are not characteristic of the spectrum of test pulses or for the spectrum the useful signals received are compared become. To suppress the signals that are received synchronized interferences become main and auxiliary cycles an accumulation of the signals that are received, performed, and that from the synchronized interference suppressed received signal is obtained by subtracting the sum signals, as a result of performing the main and auxiliary cycles obtained from accumulations. The method described realizing device is also presented. Two independent claims, 12 illustrations.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (2)

Verfahren zum Erhöhen des Interferenzschutzes einer Ultraschallprüfung, das einen Breitbandempfang mit der Hilfe von Ultraschallwandlern, ein Erfassen und Behandeln von Ultraschallsignalen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass ein durch einen Ultraschallwandler empfangenes Signal in einige Zeitzonen aufgeteilt wird, das Signal von seinen Komponenten getrennt wird, die sich in der Wartezone von Signalen befinden, die von Defekten reflektiert sind, Signale von unterschiedlichen Zeitzonen einer individuellen Behandlung unterworfen werden mittels Senden von Signalen von den Aktionszonen des Prüfpulses und von den Wartezonen von Basisechosignalen an Breitbandverstärker, Signale, die von den Wartezonen von Signalen kommen, die von Defekten reflektiert sind, einer Filterung zum Bereitstellen eines maximalen Signal/Interferenzverhältnisses bei dem Ausgang einer entsprechenden Vorrichtung unterzogen werden, eine maximale Signalamplitude in den Wartezonen der Signale, die von Defekten reflektiert sind, bestimmt wird, der Wert dieser Amplitude mit dem maximal zulässigen Wert verglichen wird, und das Vorliegen/Fehlen eines Defektes aus den Ergebnissen dieses Vergleichs beurteilt wird, wobei die Zuverlässigkeit des Bestimmens des Vorliegens/Fehlens von Defekten evaluiert wird, indem in den Wartezonen von Signalen, die von Defekten reflektiert sind, die Amplitude der Frequenzkomponenten, die charakteristisch für das Spektrum der Prüfpulse oder für das Spektrum der nützlichen Signale sind, die empfangen werden, mit der Amplitude der Frequenzkomponenten verglichen werden, die nicht charakteristisch für das Spektrum der Prüfpulse oder für das Spektrum der nützlichen Signale sind, die empfangen werden, wobei zusätzlich zum Entstören der Signale, die empfangen werden, von darin synchronisierten Interferenzen Haupt- und Hilfszyklen einer Akkumulation der Signale, die empfangen werden, durchgeführt werden, und das von der synchronisierten Interferenz entstörte empfangene Signal erhalten wird mittels Subtrahieren der Summensignale, die als ein Ergebnis des Durchführens der Haupt- und Hilfszyklen von Akkumulationen erhalten sind.Method for increasing the interference protection of an ultrasound test comprising broadband reception with the aid of ultrasound transducers, detection and treatment of ultrasound signals, characterized in that a signal received by an ultrasound transducer is divided into a number of time zones, the signal is separated from its components are in the waiting zone of signals reflected from defects, signals from different time zones subjected to individual treatment by sending signals from the action zones of the test pulse and from the waiting zones of base echo signals to broadband amplifiers, signals coming from the waiting zones of signals subjected to filtering to provide a maximum signal / interference ratio at the output of a corresponding device, maximum signal amplitude in the waiting zones of the signals reflecting off defects are determined, the value of this amplitude is compared with the maximum allowable value, and the presence / absence of a defect is judged from the results of this comparison, the reliability of determining the presence / absence of defects is evaluated by dividing into the Waiting zones of signals reflected from defects, the amplitude of the frequency components characteristic of the spectrum of the test pulses or the spectrum of the useful signals received are compared with the amplitude of the frequency components which are not characteristic of the spectrum of the frequency components Are test pulses or for the spectrum of useful signals being received, in addition to suppressing the signals received from interferences synchronized therein, main and auxiliary cycles of accumulation of the signals being received are performed and that of the synchronized one Interference interference suppressed is obtained by subtracting the sum signals obtained as a result of performing the main and auxiliary cycles of accumulations. Vorrichtung zum Ausführen eines Interferenzschutzes einer Ultraschallprüfung mit Einheiten zum Empfangen von Ultraschallschwingungssignalen, Behandeln und Erfassen davon, dadurch gekennzeichnet, dass sie vier Schaltvorrichtungen, Bandpass- und Sperrfilter, sechs Spitzendetektoren, eine Signalverzögerungsvorrichtung, zwei Einheiten zum Messen des Verhältnisses von Signalpegeln, zwei Schwellenwertvorrichtungen, eine Signaladdiervorrichtung und eine Signalsubtrahiervorrichtung umfasst, wobei empfangene Signale über die ersten zwei Schaltvorrichtungen an die Eingänge der ersten zwei Spitzendetektoren und außerdem über einen Verstärker und die dritte Schaltvorrichtung an Eingänge der Bandpass- und Sperrfilter kommen, wobei der Eingang des Bandpassfilters mit dem Eingang der Signalverzögerungsvorrichtung und mit dem Eingang des dritten Spitzendetektors gekoppelt ist, der Ausgang des Sperrfilters mit dem Eingang des vierten Spitzendetektors gekoppelt ist, wobei die Ausgänge des dritten und des vierten Spitzendetektors mit dem Eingang der ersten Einheit zum Messen von Signalpegeln gekoppelt ist, deren zweiter Eingang mit dem Ausgang des ersten Spitzendetektors gekoppelt ist, die Ausgänge beider Einheiten zum Messen des Verhältnisses von Signalpegeln durch die Schwellenwertvorrichtungen mit den Eingängen der Signaladdiervorrichtung gekoppelt sind, der Ausgang der Letzteren mit dem Steuereingang der vierten Schaltvorrichtung gekoppelt ist, deren Signaleingang mit dem Ausgang der Signalverzögerungsvorrichtung gekoppelt ist, der Ausgang der Schaltvorrichtung mit den Eingängen der ersten und zweiten Akkumulationseinheiten gekoppelt ist, deren Ausgänge mit den Eingängen der Signalsubtrahiervorrichtung gekoppelt sind, der Ausgang der Signalsubtrahiervorrichtung mit dem Eingang des sechsten Spitzendetektors gekoppelt ist, und der Ausgang der ersten Akkumulationseinheit mit dem Eingang des fünften Spitzendetektors gekoppelt ist, wobei von den Ausgängen der Spitzendetektoren die Amplitudenwerte der behandelten und Interferenz-entstörten Signale genommen werden.Device for carrying out interference protection an ultrasonic test with units for receiving Ultrasonic vibration signals, treating and detecting them, thereby characterized in that they have four switching devices, bandpass and Notch filter, six peak detectors, a signal delay device, two units for measuring the ratio of signal levels, two threshold devices, a signal adding device and a signal subtractor, wherein received signals via the first two switching devices to the inputs of first two peak detectors and also over an amplifier and the third switching device to inputs the bandpass and notch filters come with the input of the bandpass filter with the input of the signal delay device and with coupled to the input of the third peak detector, the output of the notch filter coupled to the input of the fourth peak detector is, wherein the outputs of the third and the fourth peak detector with coupled to the input of the first unit for measuring signal levels whose second input is connected to the output of the first peak detector coupled, the outputs of both units to measure the ratio of signal levels through the threshold devices coupled to the inputs of the signal adding device are, the output of the latter with the control input of the fourth switching device whose signal input is connected to the output of the signal delay device is coupled, the output of the switching device with the inputs the first and second accumulation units is coupled, whose Outputs coupled to the inputs of the signal subtractor are the output of the signal subtractor with the input of the sixth peak detector is coupled, and the output of first accumulation unit with the input of the fifth peak detector coupled from the outputs of the peak detectors the amplitude values of the treated and interference-suppressed Signals are taken.
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