DE2325724A1

DE2325724A1 - Ultraschallpruefgeraet mit ziffernanzeige

Info

Publication number: DE2325724A1
Application number: DE2325724A
Authority: DE
Inventors: John W Couture
Original assignee: Krautkraemer GmbH
Current assignee: Krautkraemer GmbH
Priority date: 1972-05-19
Filing date: 1973-05-21
Publication date: 1973-11-29
Also published as: US3792613A

Description

Patentanwalt <J\ *5ß. ^Lw**, Uip!;-Phys.

5 Köln i) Fplesenstraße 84 · Telefon 21 41 95 2325724

(am Hohenzollernring) -j ο e 1073

XG/Xlg P 181

KRAUTKRÄMER GmbH.

Köln-Klettenberg, Luxemburger Str. 449

Ultraschallprüfgerät mit Ziffernanzeige.

Die Erfindung betrifft ein Ultraschallprüfgerät mit Ziffernanzeige.

Es sind bereits verschiedene Ultraschallprüfgeräte bekannt, um Fehler, Trennfehler und Leerräume festzustellen, aber auch zur Dickenmessung von Platten, Stangen und dgl. von einer Seite her. Die gleiche Vorrichtung, bzw. eine etwas abgeänderte Ausführungsform wird für die Korrosionsprüfung eingesetzt, wo es darauf ankommt, in vorbestimmten Zeitabständen den sicheren Betrieb von Kesseln, Autoklaven, Rohrleitungen und dgl. durch Ausmessen der verbleibenden Wandstärke zu gewährleisten. Solche Impulsechomeßgeräte und die zugehörigen Verfahren sind bekannt, siehe z.B. das Buch "Ultrasonic Engineering" von Julian R. Frederick, John Wiley & Sons, Inc., I965, Seiten 244-307 und "Ultrasonics in Industry" von E.B. Steinberg, Proceedings of the IEEE, Band 53, Nr. 10, Oktober I965, Seiten I292-I296.

Es ist ferner bekannt, daß ein elektrischer Impulsgenerator periodische Impulse mit Ultraschallfrequenz in solcher Prüfvorrichtung erzeugt, üblicherweise mit 1-50 Mhz und eine ausgewählte Impulsfolgefrequenz wird einem Prüfkopf zugeführt, der akustisch mit dem zu prüfenden Teil gekoppelt ist. Entsprechend den erhaltenen elektrischen Impulsen überträgt der Prüfkopf ein Ultraschallprüfsignal in das zu prüfende Objekt, und wenn dieses Signal zu einer akustischen Trennstelle gelangt (Fehler, Trennfläche oder Rückwand,)..,wird ein istsprechendes Echosignal

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erzeugt, das vom Prüfkopf aufgenommen wird. Das aufgenommene akustische Signal wird im Prüfkopf in ein elektrisches Signal umgewandelt, das dem Empfangskreis zugeführt wird. Regelmäßig wird eine Braunsche Röhre benutzt, um eine Koordinater für die abgelaufene Zeit für die zugehörige elektrische Sig-■nalamplitude des Echos anzuzeigen. Dies entspricht der bekannten A-Schirmbilddarsteilung. Ahnlich der Radardarstellung können B- und C-Schirmbilddarstellungen, wenn erwünscht, beim Impulsechoverfahren verwendet werden.

Ferner sind Ziffernanzeigegeräte bekannt, die mit Impulsechovorrichtungen kombiniert sind. Diese sind regelmäßig separate, der Standard-apparatur beigefügten Einrichtungen und verwenden numi-erische Anzeigeröhren, z.B. die Nixie-Röhren. Um eine Ziffern- bzw. Digitalanzeige abzugeben, kann die Spannungsspitze (Analogsignal), welche die Laufzeit des Ultraschallsignald darstellt, z.B in einen digitalen Leistungsausgang umgewandelt werden. In abweichender Weise kann man einen Oszillator für eine Zeitspanne verschalten, welche mit der Übertragung des Suchsignals in den Prüfling, bis zum Empfang des Echosignals im Verhältnis steht, oder für eine Zeitspanne, die sich über eine Gruppe von einander folgender Echosignale erstreckt, so daß man eine Mehrzahl von periodischer Arbeitsabläufe des Oszillators verursacht, die ein Maß für diese Zeitspanne ist, wobei letztere ihrerseits einen Meßwert für die Dicke des Werkstückes abgibt, siehe "Ultrasonic Testing of Materials, das Buch von J. u. H. Krautkrämer, 2. Ausgabe, Springer-Verlag, New-York, N.Y. I969, Seiten

Die obigen Anordnungen haben verschiedene Nachteile. Sowohl die Braunsche Röhre als auch die Digitalanzeige benötigen eine separate Leistungszufuhr und somit wird der Leistungsverlust übermäßig groß, besonders dann, wenn ein Batteriebetriebenes tragbares Gerät verwendet wird. Die Anzeige für die Ziffern und die Video-Information in zwei Koordinaten erscheint auf zwei separaten Flächen des Gerätes, so daß die Ablesbarkeit

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für die Bedienungsperson erschwert wird. Ein solches. Zweifachgerät verringert auch die Verlässlichkeit beim Lesen der Anzeigewerte, vergrössert aber die Abmessungen des Gerätes, so daß für moderne technologische Gesichtspunkte zwei wesantliche Nachteile vorliegen. Zuletzt ist zu berücksichtigen, daß jede digitale Anzeige, da sie visuell nicht beständig ist, nur eine bestimmte Ziffer der Bedienungsperson sichtbar macht, so daß es unmöglich ist, gleichzeitig zwei oder mehr in .Wechselbeziehung stehende Grossen darzustellen, ohne den Nachteil in Kauf zu nehmen, die Anzahl der digitalen Zusatzgeräte zu vergrössern.

Die Erfindung betrifft eine in zwei Koordinaten geschriebene Video-Anzeige und eine zugeordnete Digitalanzeige auf der gleichen Braunschen Röhre, bei Verwendung der gleichen, den Elektronenstrahl ablenkenden Verstärker, um abwechselnd eine Zweikoordinaten-Videodarstellung und die digitale Darstellung zu schreiben. Ferner kann erfindungsgemäß in vorteilhafter Weise die Menge der digitalen Anseigen nacheinander geschrieben werden, wobei jedoch die Beständigkeit der Brauschen Röhre bzw. des Schirmes es möglich, macht, gleichseitig die Videoanzeige zu beobachten, aber auch, die digitale Anzeige, wobei die letztere die Information zeigt, -die der in zwei Koordinaten dargestellten Impulsechoanzeige zugeordnet ist.

Im einzelnen ist erfindungsgemäß vorgesehen, einen Impulsecho— prüfschaltkreis und einen Erzeugerschaltkreis für Ziffern oder dgl. zu verwenden, wobei beide gekoppelt sind. Der Impulsechokreis und die ErzeugerschaItung für Zeichen bzw. Ziffern werden wahlweise durch eine Multiplexschaltung an die Verstärker für die horizontale und vertikale Ablenkung der Brauschen Röhre zugeschaltet, um auf dem Leuchtschirm während des ersten Teils des Arbeitszyklus - der durch die Folgefrequenz bestimmt ist — die ,Zweikoordinaten-Impulsechodarstellung (z.B. die

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A-Schirmbilddarsteilung) zu erzeugen, und während des zweiten Teils des Arbeitszyklus die Digitalanzeige der Informations- _v werte, welche mit der Impulsechodarstellung korreliert (zugeordnet) sind. Es sind zusätzliche Bau- bzw. Schaltungsteile vorgesehen, um eine Mehrzahl von digitalen Leistungsausgängen zu erzeugen, wobei jede eine Mehrzahl von Ziffern enthält. Die Beständigkeit der Schirmdarstellung macht die ganze Information sichtbar gleichzeitig für eine bequeme Abtastung und eine kontinuierliche Beobachtung durch die Bedienungsperson.

Bei dem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Zweikoordinatendarstellung als ein Zyklus während des ersten Teiles eines Zeitablaufs erzeugt, während im Laufe des zweiten Teils des gleichen Arbeitsablaufs eine einzige Zahl der aus vier Ziffern bestehenden Zahl gebildet wird. ¥ie nachfolgend gezeigt und erläutert, können bei einem Ausführungsbeispiel in Verbindung mit der Echodarstellung in zwei Koordinaten vier Zahlen zu vier Ziffern dargestellt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue und verbesserte Impulsechoprüfvorrichtung anzugeben, wobei es in einem Falle darauf ankommt, eine Zweikoordinatenanzeige von Ultraschallimpulsechosignalen darzustellen, als auch eine digitale Anzeige der diesen Signalen zugeordneten Information;

Ferner betrifft die Erfindung eine Verwendung der Braunschen Röhre, um auf ihrem Leuchtschirm sowohl die Zweikoordinatendarstellung als auch die digitale Information darzustellen.

Ferner betrifft die Erfindung eine Anordnung elektronischer Schaltkreise, um in einer korrelierten und zeitlich abgestimmten Art eine Zweikoordinatendarstellung der Ultraschallimpulsechosignale, als auch die Erzeugung und Darstellung der digitalen Information zu ermöglichen.

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Eine andere Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Ultraschallprüf vorrichtung, hei der die Verstärker für horizontale und vertikale Ablenkung einer handelsüblichen Braunschen Röhre verwendet werden, um auf dem gleichen Leuchtschirm wechselweise die Zweikoordinatendarstellung zu schreiben, die durch die Impulsecho-Ultraschallapparatur erzeugt wird, aber auch die digitale Information, welche dem Impulsechoprüfverfahren zugeordnet ist.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht eines LeuchtSchirmes einer Braunschen Röhre zur schematischen Erläuterung der erfindungsgemäß erreichten Anzeige.

Fig. 2 eine schematische, graphische Darstellung des Zeitablaufs, welche die Schreibfrequenz der Darstellungen zeigt.

Fig. 3 schematisch einen elektrischen Schaltkreis eines Teiles der Vorrichtung.

Fig. 4 einen schematischen elektrischen Schaltkreis eines anderen Teiles der Vorrichtung.

Fig. 5 eine Darstellung hinsichtlich der digitalen, verwendeten Schreibart.

Fig. 6 eine Darstellung der Zahl"5"» geschrieben nach den erfindungsgemäßen Verfahren und

Fig. 7 eine graphische Darstellung der Wellenformen zur Veranschaulichung der digitalen Schreibtechnik.

Einleitend wird darauf hingewiesen, daß bei den nachfolgend

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verwendeten Schaltkreisen 10-Strang und 2 zu 4—Strang bzw» Kanal-Dekoder verwendet werden. In den handelsüblichen Dekodern ninmt die "aktivierte" Strangleitung in Bezug auf* die nicht aktivierten Stirangleitungen ein negatives Potential an. Beider erfindungsgemäßen Aüsführungsform wird vorausgesetzt, daß der aktivierte Strang ein positives Potential relativ zu den nicht aktivierten Strängen annimmt, wobei diese Umkehr durch einen Wechselrichter bzw. eine Neinschaltung erfolgt, angeschlossen an jeden Ausgangsstrang. Zwecks Vereinfachung · sind diese Umkehrstufen in der Zeichnung und nachfolgender Beschreibung weggelassen. Verwendet man Dekoder, bei denen der aktivierte Ausgangsstrang positives Potential annimmt, so gelten obige Erfordernisse in Bezug auf die Umkehrstufe nicht.

Aus den Figuren, insbesondere Fig. 1, ist ersichtlich,, daß die durch die erfindungegemäße Kombination der Bauteile gewonnene Information dargestellt wird. Auf dem Leuchtschirm einer Braunschen Röhre 20 ist die bekannte Α-Darstellung des Echoimpulses in zwei Koordinaten gezeigt, wobei die Amplitude der Signale, empfangen vom Prüfkopf, gegen die horizontale Laufzeitachse aufgetragen ist. Es ist der Sendeimpuls 22, das Fehlerecho 2k und Idas Rückwandecho 2.6 dargestellt. Der horizontale Abstand von der Flanke des Signals 22 bis zum Signal 2k ist das Maß für die Tiefe der Fehler unterhalb der Oberfläche des Prüflings, während der Abstand vom Signal vom Echosignal 26 ein Maß für die Dicke des Werkstückes im geprüften Bereich ist. Zusätzlich zur analogen Darstellung enthält Leuchtschirm 20 ebenfalls die Digitalzeichendarstellung der vier Zahlen 30, wobei jede Zahl in diesem Ausführungsbeispiel vier Ziffern enthält. Zu beachten ist, daß die Impulsechodarstellung mnddie digitale Darstellung auf gleichem Schirm enthalten sind und daß vermieden wird, eine besondere, separate Einheit für die Digitaldarstellung zu verwenden.

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Fig, 2 zeigt im einzelnen eine auf dem Schirm 20 der Braunschen Röhre erzeugte Anzeige. Hier ist, wie nachfolgend noch näher zu erläutern, jeder Arbeitsablauf so gewählt,, daß er 1000 Mikrosekunden dauert, d_oli_e , die Folgefrequenz beträgt 1 Khz„ Der Synchxonisierimpuls zur Erregung des Impulsgenerators, der seinerseits den Prüfkopf erregt, wobei letzterer das Ultraschallsignal aussendet j wirkt innerhalb der ersten 100 Mikro-» Sekunden der Folge (des Zyklus)_e Die Impulsechodarstellung, die vom Suchimpuls herrührt, welcher den Prüfling durchsetzt, findet innerhalb der ersten 900 micro-see statt und erfolgt regelmäßig,während des Anfangsteils der vorbestimmten Zeitspanne. Der Zeitanteil am Ende des Zyklus₉ d_eh₀ 100 micr-osec,, :.ist zum Schreiben einer Ziffer der digitalen Anzeige 30 vorbehalten. Um so mit 16 Ziffern zu schreiben, sind 16 Schreibzyklen erforderlich» Ji&gen der Beständigkeit des Schirmes bleibt die ganze Information sichtbar, unabhängig von den intermittierenden Abläufeader jeweiligen Schreibspuren,

Ein anderer wichtiger Teil der Erfindung besteht darin, daß man eine handelsübliche Braunsche Röhre bzw« Kathodenstrahlröhre verwendet und die Impuisech©zacken 22₉2^-₅26, als auch die digitale Darstellung 30 durch den Elektronenstrahl der Röhre erzeugt werden, der durch die Verstärker für horizontale und vertikale Ablenkung gesteuert ist. Zu diesem Zweck sind die Verstärker mit einer Multiplexschaltung gekoppelt, und zwar abwechselnd während der jeweiligen Zeitperioden, entweder an den Schaltkreis, der das für das Impulsecho zugehörige Signal erzeugt, oder an den Kreis, der die Signale für die digitale Darstellung erzeugt» Ferner sind Schaltbauteile vorhanden, durch die die digitale Anzeige 30 Werte anzeigt, welche den Echosignalen 24 bzw. 26 zugeordnet sind,,

Schaltkreis für Darstellung der Bchoimpulsjeji_

Bei einer erfindungsgemäß bevorzugten Ausführungsform, werden

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Schaltbauteile gemäß Fig. 3 und 4 verwendet. Die Basisvorrichtung für die Ultraschallimpulsechoprüfung wird mit der Folgefrequenz von einem Khz betriebene Das Signal mit 1 Khz Frequenz, welches das akustische Signal oder das Synchronisiersignal erzeugt, wird von einem Oszillator 4o_s Fig. 4, der über ein 100 Khz.-Kristall gesteuert wird, über einen ersten, binäipcodierten Dezimalzähler 42 erhalten und einen zweiten binär-kodierten Dezimalzähler 44, welcher an einem binär-kodierten 10-Str.an.g-Dekoder 46, dezimal kodiert, gekoppelt ist. Dekoder 46 stellt folgerichtig sich gegenseitig ausschliessende Impulse von 100 micro-sec. Länge auf jedem der 10 Stränge bzw. Leitungen dar, die von 0 bis 9 nummeriert sind. Der zu jedem Moment aktivierte Leitungsstrang entspricht, der Abzählung im Quoiientenbildner 46 zu diesem bestimmten Augenblick. Der Taktschritt (Taktimpuls) wird der Leitung"0" _s Leiter 48, entnommen. Der Taktschritt erregt den Ultraschallxmpulsgenerator 5Oj Figo 3, welcher den Prüfkopf 52 erregt und dieser, da er akustisch an die Oberfläche des Prüflings 54 gekoppelt ist, überträgt das akustische Suchsignal in den Prüfling. Der Empfängerschaltkreis 56, welcher die Echosignale empfängt, die entweder im gleichen Prüfkopf entstehen oder von anderen Prüfköpfen herrühren, d.h. wenn eine Durchs challungsme thode verwendet wird

der Takt schritt, vgl.¹ Leiter 48, wird ebenfalls dazu verwendet, einen Kippverzögerungskreis 58 zu erregen, der an einen Kippgenerator 60 gekoppelt ist„

Während der Erzeugung der Kippspannung erzeugt der Kippgenerator 60 ebenfalls einen nicht ausgetasteten Impuls, Leitung 62, welcher einem Oder-Tor 64 und einem in Reihe geschalteten, nichtaustastenden Generator 66 zugeführt wird, um ein Nichtaustasten, also die Vorlaufhellsteuerung des Schirmes 20 der Braunschen Röhre zu erreichen. Dieser Hellsteuerungsimpuls ist

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ferner an die Multiplexschaltung 58 gekoppelt, aas von der Empfangsschaltung 56 kommende Ausgangssignal an den Verstärker 70 für die vertikale Ablenkung zu koppeln, um das für den Echoimpuls verantwortliche Signal den Elektroden für die vertikale Ablenkung der Braunschen Röhre zuzuführen. Ferner wird das Signal für die Hellsteuerung, Leitung 62, ebenfalls einer zweiten Multiplexschaltung 72 zugeführt, um den Zeitkippkreis mit einem Verstärker 7^ für die horizontale Ablenkung und mit dem Elektroden für die horizontale Ablenkung der Kathodenstrahlröhre zu verbinden. Bei dieser Ausführungsform des Schaltkreises arbeitet dieser im wesentlichen als eine handelsübliche Ultraschallprüfeinrichtung und erzeugt eine A-Schirmbilddarstellung auf dem Schirm 20.

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Im unteren Teil der "Figo ~3 ist eine' Anordnung gezeigt, "bei der die Parameter, welohe digital auf dem Schirm 20 dargestellt werden sollen, über eine analoge MuItipiexschaltung 76 und einen Leiter 78, einem Analog-Digitalwandler 80, ?ig. 4, zugeführt werden. Sie Leitung 82 erhält ein Signal vom Detektor-Schaltkreis 84 für die Amplitudenspitze, wobei dieser Kreis . über einen "Widerstand 86 an das von einer Empfängerschaltung 56 abgegebene Άusgangssignal gekoppelt ist. Der Taktschritt, Leitung 48, wird ebenfalls an eine einstellbare Verzögerung, sowie einen Torkreis 88 geführt, welcher an die Basiselektrode eines als· Schalter arbeitenden Transistors 90 gekoppelt ist. Dieser Detektorkreis 84 lädt sich während der Zeitperiode auf, in welcher die Verzögerung und der Torkreis 88 undwirksam sind. Somit geht über den Leiter 82 der Multiplexschaltung 76 ein Signal zu, von welchem die Amplitude des oder der Signale abhängen, welcbe in der Empfangsschaltung 56 empfangen werden, z. 3. die Signalamplitudenspitzen der von den Fehlern herrührenden Signale» Der Leiter 92, der ebenfalls eine Eingangsleistung zu der analogen Multiplexschaltung 76 zuführt, empfängt ein Signal von der Impulsbreite des Spannungswandlers 94, welcher mit dem Eingang einer Multivibratorschaltung 96 gekoppelt ist. Der Multivibrator 96 wird über einen Verzögerungskreis 98 gestartet, über den Taktschritt, den Leiter 48 und wird auf Full Zurückgeführt, wenn ein Signal empfangen wird, welches von der Smpfangsschaltung 56 über Verstärker 100 erzeugt wird. Somit ■ erzeugt Leiter 92 ein Signal, welches die Zeitverzögerung zwischen Erregung des Impulsgenerators 50 und dem ersten empfangenen Echosignal vorbestimmter Amplitude entspricht. Der mit

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der Tmp-ulplante an den SOanmingswandler Ί04 gekoppelte Leiter 102 bildet einen Wert, 4er im Verhältnis mit der Kippverzögerungszeit steht, da der Wandler 104 mit seinem Eingang an den Ausgang des Fipmrerzögerungskreises 58 Reschaltet ist. Leiter 106 empfängt von der Impulsbreite zum Spannungswandler 108 ein Signal, welches an den Kippgenerator 60 gekoppelt, ist, s,o daß Leiter 106 der MuItiplexschaItung 76 ein Signal zuführt, welcher· ier Kipplänge entspricht". Ώΐε "1η:;ϋ.η;;3 110 ητΛ -112 cind, vi:: d τ.--βε teilt, i'.i Ausfülirungsbeispiel offengelassen. Es ist für den Fachmann ersichtlich, daß die Eingänge der Leiter 82, 92, 102, 106, 110 und 112 lediglich als Beispiel für eine¹ große Vielfalt von Information dastehen, welche in digitaler Form angezeigt werden kann, wobei diese jedoch dem Impulsechoprüfverfahren zugeordnet ist und die Informations daten im letzteren Verfahren entnommen werde'n.

Herstellung und Anzeige der Digitalzahlen; Wie bereits angegeben, werden Verstärker 70 und 74 für die Ablenkung dazu benutzt, innerhalb eines ZextIntervalls von 100 Mikrosekunden vor dem Taktschritt eine Ziffer d-er Zifferanzeige, 73g«·2, zu schreiben. Während des zuletzt genannten Zeitintervalls wird ein Abtastimpuls oder ein Zeitmarkiersignal durch den Leiter 120 erzeugt und vom Leitungsstrang "die Ziffer 9" von dem binär kodierten dezimal bis TO-Strang-Dekoder 46, Fig» 4, gewonnen, "der Multiplexschaltung 68, sowie der MuItiplexschaltung 72 zugeführt, so daß der digital schreibende Horizontalverstärker 122 und der digital schreibende vertikale Verstärker 124 über Leiter 126 und 128 an die jeweiligen Multiplexschal-

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tungen 68 und 72 gekoppelt 'werden können, um ein digitales Schreibsignal den den Elektrodenstrahl ablenkenden Verstärkern 70 und 74 zuführen zu können.

Das Schreiben von Ziffern unter Verwendung eines Paars von ablenkenden Verstärkern, einer Braunschen Röhre und von geformten Spannungssignalen ist an sich in der Veröffentlichung "Digital Indication on Cathode-Ray Tubes", P. Sieber, Elektronik 1967, Kr. 10, Seiten 1-8 (Franzis-Verlag G. Emil Mayer K,Gr. München, Westdeutschland), auf die hier Bezug genommen wird." Bei den im nachfolgenden angegebenen Schaltkreisen wird auf diesen einzeln an sich bekannten Schaltkreis Bezug genommen.

Um die Ziffern auszuschreiben, werden die Ausgänge des binar kodierten Dezimalzählers 42 (teile durch Zehnerzählwerk) über einen Satz "von Odertoren 130 "an einen binär kodierten dezimal zu 10-Strang-Dekoder 132 verbunden« Im Ausführungsbeispiel, unter Verwendung eines Hauptoszillators mit einer Frequenz von 100 khz, erscheinen die Jeweiligen Ausgangssignale auf den Aus gangs strängen, ,die von. "0" bis "die Ziffer 9" jeweils in Ze it int ervallen von 10 Mikrosekunden« · Jedes Ausgangssignal wird benutzt, um den Elektronenstrahl der Kathodenstrahlröhre durch ein Segment der Ziffer zu bewegen»

Figuren 5 bis 7 zeigen das Ausschreiben der Ziffer im einzelnen. Jede Ziffer wird;gebildet, indem der Elektronenstrahl fölgeweise durch sieben,diskrete Segmente, siehe Fig. 5, bewegt wird. Wie

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dargestellt, tastet der Strahl zunächst das Segment "1", dann das Segment "2", Segment "3" usw. bis zum Segment "7" ab. Die jeweilige, im einzelnen auf dem Schirm der Braunschen Röhre sichtbare Zahl hängt von dem zeitlich abgestimmten Gebrauch des Heilsteuerungssignals während der _Schreibzeit ab. So wird die Ziffer "5" dadurch abgetastet, daß ein Heilsteuerungsimpuls während der Zeit erzeugt wird, in welcher die Abtastspur die Se'gmente »1"₉ "3", "4", "6" und "7" überquert, wobei der Leuchtschirm während der Zeitintervalle ausgetastet'wird, im Laufe, welcher die Segmente "2" und "5" abgetastet werden=. Ferner gibt es zusätzlich eine mit UuIl bezifferte Führungsspur für die ZaJaL- Für alle praktischen Zwecke bleibt das Nullsegment ausgetastet,

Figuren 7 A und 7 B zeigen Wellenformen,, hergestellt durch die Schreibverstärker 122 bzw= 124 für das horizontale bzw. vertikale Schreiben. Eine Ausgangswellenform 134 erscheint am horizontal schreibenden Verstärker 122, Fig. 4? während der Perioden für die Spuren 0 bis 7. Jedes Spursegment z. B₀ das Segment oder die Rampe 1 im vorstehenden Beispiel ist 10 Mikrosekunden lang. Die gleiche Spur wird während des nachfolgenden Schreibzyklus wiederholt j vgl» die Kurve 134 A, jedoch wird der Startpunkt des wiederholten Spursignals um eine Rückspannung erhöht, welcher eine Amplitude 136 hat₅ und die etwa dem Wert O_?75 x Amplitudenspitze des vorhergehenden Signals während der "2" und ""7" Segmente entspricht. Diese Rückspannung bewirkt den seit= liehen Abstand der zweiten Ziffer von der vorhergehenden Ziffer, d. η. den Abstand der einen Ziffer plus einem Zwischenziffer-

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Intervall. Die gleiche Wellenform wird wiederholt bzw.. rückte-., spannt für die. dritte und vierte seitliche Ziffer., und nach diesem Zeitablauf erfolgt eine Rückstellung auf Null* um die schrittweise wirksam gewordene Rückspannung auszulöschen. Die besondere Wellenform der Kurve 134 wird mit Hilfe eines Netzwerkes 122 A und 122 B erreicht, welche an den Verstärker gekoppelt sind, wobei diese Netzspannungen bewirken, daß Verstärker 122 als ein Niederpassfilter arbeitet.

Die Kurve 138 zei'gt die zugehörige Wellenform, welche durch den vertikalen Schreibverstärker 124 während des gleichen Zeitintervalls gebildet wird, in der das Schreibsignal 134 durch den horizontalen Schreibverstärker 122 erzeugt wird. Die gleiche Wellenform wird wiederholt, Kurve 138 A, um zeitlich mit dem Signal 134 A zu koinzidieren. Wie vorstehend angegeben, ist der vertikale Schreibverstärker 124 gleichfalls mit Netzteilen 124 A .und 124 B versehen, die bewirken, daß dieser Verstärker als Niederpassfilter arbeitet.

Fig. 7 C zeigt die Verwendung des Heilsteuerungssignals 140 zum Schreiben der Zahl "5". Wie Fig. 6 zeigt, ist das HeIlsteuerungssignal während der Segmente "1", "3", "4",'"6" und "7" wirksam, ist aber gelöscht während der Segmente "0", "2" und "5" Während der Schreibperioden ist natürlich die Spur auf dem Schirm der Braunschen Röhre 20 die Vektorsumme der Signale 13 1- und 138 bzw. der Signale 134 A und 138 A.

Ferner sind die Ausgangsstränge des binär kodierten Dezimal-

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Zählers 42 durch Odertore 130 gekoppelt, welche wirkungsvoll-' die Ausgangsstränge des binär kodierten dezimal zur Ziffer 10-Strangdekoders 132 von den horizontal und vertikal schreibenden Verstärkern 122 und 124 unterbrechen bis die Schreibzeit beginnen soll, wie- durch das Signal von dem Strang 9 des binär kodierten dezimal zu Ziffer 10-Strangdekoders 46, Leiter 120 bestimmt, welches Signal als "Abtastimpuls"-Signal identifiziert ist. Dieses auch als Markierüngssignal bezeichnete Signal wird über Leiter 121 den Odertoren 130 zugeführt. Das Markierungssignal, Leiter 120, ist ebenfalls mit den■ MuI tipi exschal-tungen .68 und 72 gekoppelt, die zu dieser Zeit verwendet werden·, um Signale von der Empfangsschaltung 56 und dem Zeitverzögerungs- kreis 58 zu sperren, so daß lediglich-digital schreibende Eingangssignale von den vertikal und horizontal Ziffern schreibenden Verstärkern durchgelassen werden,, erzeugt über Leiter 126 bzw. 128 ο ' ."■-.-"""

Wie Verbindung mit Pig. 7 A und 7 B angegeben, enthalten die . durch die Schreib verstärker 122 und 127 er-zeugten Wellenformen Stufen, um zu veranlassen, daß der Elektronenstrahl aufwärts oder abwärts sich bewegt oder nach links oder rechts,, um die richtige Ziffer zu schreiben» Man erzeugt die Stufen, indem die Schreibverstärker veranlasst werden, als Mederpassfilter auf das vom Dekoder-132 ankommende Impulssignal einzuwirken» Die Richtung der Stufen hängt davon ab, welcher summierte Eingang - -positiv oder negativ ·=■ des Verstärkers durch den zugehörigen richtigen Impuls verschaltet wird» Zu beachten ist, wie bereits angegeben^ daß der Elektronenstrahl stets den gleichen Weg

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überquert und daß die Zifferanzeige durch diejenigen Segmente bestimmt ist, die nicht ausgetastet (hellgesteuert) sind. Diese letztere Funktion wird durch einen austastenden Signalgenerator gesteuert, welcher sieben TJndtore 142 enthält, wobei der Eingang eines jeden Tores mit dem Dekod_er 132 verbunden und ^er andere Eingang mit dem binär-kodierten dezimal zu 7-Segmentdekoder 144 verbunden ist. Dekoder 144 erhält vier Eingänge von einer Gruppe von vier digitalen Kultiplexschaltungen 146, wobei jede Multiplexschaltung das Signal zum Schreiben der richtigen ersten, zweiten, dritten und vierten Ziffer der Vier-Ziffer-Anzeige zuführt. Die Ausgänge von den Dekodern 132 und 144, nachdem sie die TJndtore 142 durchsetzt haben, werden dem Odertor 148 zugeführt, um die hinsichtlich der Zeit abgestimmten nicht ausgetasteten Schreibsignale dem Odertor 64, Pig. 4, über den Leiter 150 zu erzeugen und zu steuern. Auf diese Art wird das entsprechend richtige Segment jeder Ziffer geschrieben.

Wie bereits angegeben, enthält ein typisches Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Anzeigeteil, welcher aus vier Gruppen von Zahlen besteht, wobei jede Zahl vier Ziffern enthält. Wie in Verbindung mit Fig. 2 ersichtlich, wird eine Ziffer während eines jeweiligen Zyklus geschrieben, so daß vier Zyklen erforderlich, sind, um eine Gruppe von ZaLlen ::-u vervollständigen und 16 Zyklen, um die- vollständige zur Verfügung stehende digitale Information zu vollenden,, Die zu schreibende Ziffer wird durch die Quotientenschaltung 152 ausgewählt, welches das ankommende, von Dezimalzähler 44, Leiter 154, ankommende 1 Wc.?,-Signal durch den faktor vier teilt» Die zwei, einen binären

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iusgang abgebenden Leiter vom Quotientenglied 152 werden an den Zweistrang- binär bis Vierstrang-Dekoder 156 gekoppelt» "Gin Impuls mit der Länge gleich einem vollständigen Zyklus, eine Millisekunde, steht einmal zur jeweiligen Zeit an jedem der Ausgangsstränge zur Verfügung» Diese Impulse von Dekoder 156 weiden über Leiter 58 einer Additionsstufe zugeführt, die mit dem horizontal schreibenden Verstärker 123 verbunden ist, um eine Rücksparihung, Fig« 7 A, zu erzeugen, welche die Schreibstellung folgerichtig in das geeignete seitliche Digitalgebiet verschiebt- Zusätzlich werden die binären Ausgangssignale vom Zähler 152 über eine Gruppe von Leitern 160 und 162 als -Eingangssignale zu einem jeden digitalen MuItiplexkreis 146 geführt, welche, wie vorstehend bereits angegeben, den zugehörigen digitalen Ausgang von dem Analog-Digitalwandler 80 zu einem binär kodierten dezimal zu 7-Seffmentdekoder 144 umschaltet. Die Art der Information, d« h. die eine der vier Stränge besetzende Information, die angezeigt wird, wird durch einen durch den Faktor 8 teilenden Zähler 1i64 gesteuert. Die Leiter mit dem binären Signalausgang vom Zähler I64 sind über Leiter 166 an die analoge Multiplexschaltung 76, Fig. 3, gekoppelt, welche die analoge Eingangsinformation empfängt, die zur Anzeige über die Leiter 82, 92, 102 und 106 zur Verfügung steht. Das von den jeweiligen Leitern 82, 92, 102 und 106 zugeführte Signal wird an den Wandler 80 für vier Millisekunden verbunden, für die Zeit eben, die erforderlich ist (vier Zyklen), um folgerichtig vier Ziffern zu schreiben, welche eine Gruppe von eine Linie besetzenden Digitalzahlen bilden. Der Analog-Digitalwandler 80 ist gesteuert, um die erforderliche Umwandlung der analo-

. ifc:^»?^ m$ 309848/1024 ·■

gen Information in Digitalinformation während eines Zeitintervalls zu bewerkstelligen, welche der 100 Mikrosek. tragenden digitalen Schreibzeit vorangeht» Das zum Starten des UnMand- · lungsintervalls erforderliche Steuersignal wird von dem TJndtor 168 erzeugt, welcher gekoppelt ist, um Signale zu empfangen, welche von den Leitern 160 und 162 herrühren und um ferner das vom Dekoder 46 über Strang 7 und Leiter 170 herrührende Markierungssignal zu empfangen. Zu beachten ist, daß da.s Signal im Strang 7 (Leiter 170) dem Markierungssignal, Strang 9, Leiter 120, vorangeht und somit das erforderliche Zeitintervall für die Umwandlung schafft.

Die Stellung der vertikalen Linie für die digitale Anzeige wird durch den binär kodierten dezimal zu 10-Strangdekoder 172 gesteuert, dessen Eingang mit dem Zähler 164 verbunden ist. Erscheint ein Signal im Strang 4, im vierten Ausgangsstrang, wird über Leiter 174 zum Zähler 164 ein Rüokstellsignal zugeführt, da nur vier Informationslinien in diesem Beispiel geschrieben sind. Der Ausgang vom Dekoder 172 ist über Leiter T76^z$em vertikal schreibenden Verstärkerkreis 124 gekoppelt, um die Vertikalanzeige in Übereinstimmung mit den von den Leitern 82, 92, 102 und 106 empfangenen Eingangsgrößen zu verschieben- Leiterstränge 5» 6, 7 und 8 des Dekoders 172 werden in diesem Beispiel nicht verwendet. Die Bauteile zur Erzeugung eines Dezimalpunktes sind nicht gezeigt, da eine absolute Notwendigkeit für ein Dezimal ' nicht besteht. Pur den Fachmann ist jedoch ersichtlich, daß nan einen De^iSaSpunkt schreiben kann, indem man den Elektronenstrahl für eine Periode von etwa 10 Mikrosek. unmittelbar vor

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der Schreibzeit konstant halt, wobei die Schreibzeit für dienachfolgende Ziffer und für die Hellsteuerung zugeteilt wird»

Ferner ist für den Fachmann ersichtlich, daß ein wesentlicher Vorteil der neuen Impuls-Echo-Prüfvorrichtung, verglichen mit bekannter Ausführung, darin besteht, daß man die Impuls-Echo-Anzeige und die zugehörige digitale Darstellung in zweckmäßig einheitlicher Weise vereinigte Man kann die Vorrichtung leicht bedienen und benötigt kein Zusatzgerät, wobei ja jeder Bauteil des Zusatzgerätes seine Ungenauigkeit hat und justiert werden muß. . - . ^

~J^r:--\v der Erfin<?ungs ge genstand auch insbesondere anhand der. A-Schirmbilddarsteilung beschrieben ist, ist ersichtlich» daß man diese durch eine B- bzw..0-Koordinatenanzeige ersetzen kann und im Hahmen der Erfindung bleibt» In ähnlicher Weise ist die
Vier-Zifferanzeige, die Verwendung von vier Parametern, die Angabe spezifischer Frequenzen und-zugehöriger Zeitmarkierungszyklen nur beispielhaft für ein Ausführungsbeispiel und kann natürlich, je nach Einzelfall, abgeändert werden, ohne das· Erfindungsprinzip zu verlassen»

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Claims

19-5.1973 IG/Eö

Krautkrämer G-mbH.

Patentansprüche

( 1 ^Ultraschall-Irapuls-Scho-Prüfvorrichtung, gekennzeioh.net durch die Vereinigung folgender Bauteile;

a. ein elektrisches Impulsbauteil, um zyklisch bzw. in Folgen elektrische Hochfrequenzimpulse zu erzeugen;

b. ein elektroakustischer Wandler oder Prüfkopf₉ der an den Prüfling angekoppelt wird 5

Co mindestens ein Bauteil, um den elektrischen Impulsgenerator an den Prüfkopf anzukoppeln, so daß der Prüfkopf nach Aufnahme des Hochfrequenzimpulses periodisch ein Ultraschallsuchsignal in den Prüfling sendet und nachfolgend ein Echosignal aufnimmt, das von akustischen Ungänzen herrührt, welche das jeweilige Suchsignal auffangen? so daß im Prüfkopf ein auf das Echo bezogenes elektrisches Signal erzeugt wird; d„ eine Braunsche Röhre mit einem Leuchtschirm;

e. daß der Prüfkopf an die Braunsche Röhre mit mindestens einem Bauteil gekoppelt ist, welches.dieses echobezogene elektrische Signal empfängt und auf dem Leuchtschirm eine Anzeige erzeugt und

f. mindestens ein Bauteil, das an den Impulsgenerator und den · Empfänger angekoppelt ist, zur Aufnahme des echobezogenen elektrischen Signals, wobei dieses Bauteil zyklisch bzw» perio-

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disch während einer Zeitdauer zwischen Empfang des Echosignals und der nächsten nachfolgenden Übertragung eines Ultras.challsuchsignals erregt wird, um auf dem leuchtschirm eine Digitalbzw <> Ziffernanzeige von einer Menge "bzw. Größe darzustellen, die diesem Echosignal zugeordnet ist.

2ο Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale;

Έΐη elektrischer Impulsgenerator, der bei Erregung elektrische ^T'ochfrequenzimpulse abgibt;

b. ein elektroakustischer Wandler, angekoppelt an diesen Generator und der zur akustischen Ankopplung an ein Werkstück geeignet ausgebildet ist, um in das Werkstück ein Ultraschallsuchsignal zu senden, nachdem er von diesem Generator, erregt ist und um ein Suchsignal zu empfangen, das .von einem Echosignal herrührt, das von einer akustischen Diskontinuität im Prüfling herrührt, wenrv das jeweilige Suchsigna], durch diese Stelle aufgehalten wird, und daß dieses Echosignal durch den Wandler in ein elektrisches Aus gangs signal umgewandelt wird 5

c. ein erster elektrischer Schaltkreis mit einer Braunschen Röhre unr" gekoppelt an diesen Wandler, um das Aus gangs signal aufzunehmen und eine Zwei-Koordinatenanzeige des Ausgang^ssifnals auf dem Leuchtschirm der Braunsehen Röhre zu erzeugen;

d. ein zweiter elektrischer Schal tiere is" zur Erzeugung einer digitalen Anzeige auf diesem Schirm,- äer an den ersten Schaltkreis angekopnelt ißt, uir eine digitale Wert anzeige einer mit

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dem Ausgangsignal korrelierten Größe zu geben und e. ein dritter elektrischer Schaltkreis, gekoppelt an den ers.ten Schaltkreis als auch an den zweiten Schaltkreis, um auf dem Leuchtschirm während eines ersten Teiles eines vorbestimmten Zeitzyklus diese Zwei-Koordinatendarsteilung zu erzeugen, jedoch während eines zweiten Teiles dieses Zeit- bzw. Markierungszyklus diese digitale Wertanzeige.

■?.' Vorrichtung nach Anspruch 2,' dadurch gekennzeichnet, daß der erste elektrische Schaltkreis einen Verstärker jfür eine vertika-Ie und einen Verstärker für eine horizontale Ablenkung hat, um die Ablenkung des Elektronenstrahls auf dem Schirm der Eraunschen Robe durchzuführen und daß d.er dritte elektrische Schaltkreis mindestens einen an diese Verstärker, an den ersten Sehaltkreis und an den zweiten Schaltkreis gekoppelten Schalter hat und von einein Zeitabstimmgerät gesteuert ist durch den während des ersten Teils der Zeitdauer die Zwei-Eooriinatendarstellung und während des zweiten Teils der Zeit die digitale ¥ertanzeige erfolgt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, d_aß dio Zwei-Koordina^idn^ptellur^ eive ^-^chirmdarstellung ist, bei der die Signalamplitudeη in Abhängigkeit von der Laufzeit dargestellt sind. .

3. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die digitale Wertanzeige der Amplitude des Echosignals zugeordnet ist, der durch die Zwei-Koordinatendarstellung angezeigt wird.

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^AD ORiGiNAL

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6_β Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die digitale Wertanzeige dem Zeitintervall zugeordnet ist, der mit der Übertragung des Suchsignals in den Prüfling (Sendesignal) beginnt und mit dem Empfang des Suchsignals, das e^chobezogen ist, im Prüfkopf aufhört«

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwei-Koordinatendarstellung an einer Stelle des LeuchtSchirmes und diese digitale Wertanzeige an anderer Stelle dieses Leuchtschirmes erzeugt wird«

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch den zweiten Schaltkreis eine digitale Wertanzeige erzeugt ist, der eine Mehrzahl von digitalen. Größen enthält und daß ein Steuerteil vorhanden ist, der mit dem dritten Schaltkreis zusammenwirkt und bewirkt, daß. während des zweiten Teiles des Zeit- bzw. Markierzyklus folgerichtig die Darstellung einer dieser Zahlengrößen erfolgt»

9° Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale;

Einen Zeitabstimm- bzw. Markierkreis, um zyklisch ein Impulssignal herzustellen und hierbei einen vorbestimmten Zeitabstimmzyklfeus zu bilden.j

b. einen mit diesem Abstimmkreis gekoppelten Impulsgenerator, welcher elektrische Hochfrequenzimpulse erzeugt, nachdem er

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ein Impulssignal von diesem Zeitabstimmkreis erhält; ο. einen elektroakustischen Wandler, gekoppelt mit dem Generator und ankoppelbar an die Oberfläche des Prüflings, um ein Ultraschallsuchsignal in den Prüfling zu senden, wenn der Prüfkopf durch Hochfrequenzimpulse des Generators erregt ist und ein Suchsignal aufzunehmen, das auf ein Echosignal zurückgeht, wenn der Suchstrahl eine akustische Ungänze im Prüfling trifft, und daß dieses Echosignal durch den Prüfkopf in ein elektrisches Signal umgewandelt wird;

d. eine elektrische Fangschaltung, gekoppelt mit dem Prüfkopf, um dieses elektrische Signal zu empfangen und ein analoges Ausgangssignal abzugeben;

e. ein mit dem Abstimmkreis gekoppelter Zeitkippkreis, um ein Kippsignal zu erzeugen, das abhängig von dem vom Zeitabstimmkreis erzeugten Impulssignal ist;

f. ein Schaltkreis zur Signal~darsteilung, bei dem eine MuItiplexschaltung, ablenkende Verstärker, eine Braunsche Röhre miteinander verbunden sind;

g. eine Schaltung für die Signalgrößen, gekoppelt an die Empfangsschaltung, um von 'ihr das Ausgangssignal zu empfangen und in Abhängigkeit hiervon Signale zur Erzeugung einer digitalen Darstellung von Größen in der Braunschen Röhre zu erzeugen, wobei der numerische Wert dieser' Darstellung von diesem Ausgangssignal abhängt 5

h. ein mit- diesen Signalen gekoppeltes Bauteil, um. die digitale Ta-rößendarstellungj das Aus gangs signal und das Kippsignal für die Multiplexschaltung zu erzeugen und i» ein Ankoppiungsteil zur Ankopplung des Zei^tabstimmkreises

an die Multiplexschaltung zur Vorbereitung der Multiplexschaltung während des ersten. Teiles' des Ze itatos timinkreis es, um für. diese ablenkenden Verstärker das Kippsignal und.das analoge Ausgangssignal zu erzeugen'und sie vorzubereiten, um während des zweiten Teils des Zeitabstimmzyklus diesen ablenkenden Verstärkern diese Signale zuzuführen, zwecks Erzeugung dieser digitalen Größendarstellung; .

3. wodurch die Braunsche Röhre während Jeden Arbeitszyklus wechselweise eine Zwei-Koordinatendarstellung des anialogen Signals relativ zur Zeit und eine Darstellung dieser digitalen Größen imstande ist»

10. Vorrichtung nach Anspruch 9,, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwei-Üoordinatendarsteilung an einer Stelle des Schirmes des Braunsehen Rohres und diese digitale Größendarstellung an einer anderen Stelle stattfindet„

11. Vorrichtung nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß die Zwei-Koordinatendarstellung eine A-IJeuchtschirnidarstellung der echobezogenen Signale ist»

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet_s daß Bauteile vorhanden sind, durch" die die digitale Größendarntell.im^· auf die Amplitude diesof: Ausganges!^rals besoden ist,

15. Vorrichtung nach Anspruch 9_? dadurch gekennzeichnet, daß die die digitale Größe erzeugende Schaltung bzw» der Bauteil Bauelemente enthält, um zyklisch Signale zu erzeugen, die

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geeignet sind,als eine der Ziffern O bis 9 verwendet zu werden,

14-. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß diese digitale Größendarstellung eine Mehrzahl von Ziffern enthält, daß mindestens ein Steuerteil vorhanden ist, mit einer Ankopplung, durch die eine zu erzeugende Ziffer auf dem Schirm der Braunschen Röhre während jeden zweiten Teils des jeweiligen Zeitabstimmzyklus erzeugt wird.

15. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche", gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale:

a. ein Zeitabs timmkreis, um einen Zeitzyklus zu b'ilden;

b. eine erste kombinationsweise enthaltende Einrichtung mit: b 1 eine Impulserzeugerschaltung, gekoppelt mit dieser Zeitabstimmschaltung, durch die sie zyklisch erregt wird und in Abhängigkeit hiervon zyklisch elektrische Impulssignale mit Ultraschallfrequenz erzeugt, b 2 elektroakustischer Wandler, gekoppelt mit dem Impulsgenerator zur Aufnahme dieser elektrischen Impulssignale, um in Abhängigkeit hiervon Ultraschallsuchsignale in den Prüfling zu übertragen, an den der Wandler akustisch angekoppelt ist, sowie zur Erzeugung von echobezogenen elektrischen Signalen, die von akustischen Ungänzen herrühren, welche die Suchsignale aufhalten,

b 3 eine an den Wandler gekoppelte Empfangsschaltung zur Aufnahme der echobezogenen elektrischen Signale, wobei diese Schaltung in Abhängigkeit hiervon elektrische Ausgangssignale erzeugt,

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b. 4 ein mit diesem Abstimmkreis gekoppelter Kippgenerator, um zyklisch ein Kippsignal zu erzeugen, in Abhängigkeit vom erregten Impulsgenerator,

b 5 eine erste Multiplexschaltung., gekoppelt zur Aufnahme dieser Ausgangssignale und dieser Kippsignale;

c. zweite Bauteile, einschließlich einer zweiten Multiplexschaltung, gekoppelt an die ersten Bauteile, um von di-esen Analogsignale zu empfangen;

d. eine Schaltung zur Erzeugung von digitalen Größen mit einem Analog-Digitalwandler, gekoppelt an die zweite Multiplexechaltung, um die Analogsignale umzuwandeln₉ die von der zweiten Multiplexschaltung empfangen werden, in elektrische Signale, geeignet für die digitale G-rößendarstellung auf dem Schirm der Braunschen Röhre;

e. eine Ankopplung, um die zur Darstellung der digitalen Größen geeigneten Signale an die erste Multiplexschaltung zu koppeln;

f. Anzeigebauteile, einschließlich eines Elektrodenstrahls und ablenkenden Verstärkern, sowie einer Braunschen Eöhre mit einem Leuchtschirm, gekoppelt an die erste Multiplexschaltung und

g. Bauteile, welche den Zeitabstimmkreis an die erste Multiplexschaltung und an die Bauteile zur Erzeugung der digitalen Größe ankoppeln, um auf diesem Schirm wechselweise während jeden Zeitzylclus eine Zwei-Koordinatendarstellung der Ausgangssignale in bezug auf die Laufseit abzugeben und auch eine_; Anzeige der digitalen feößeji in Abhängigkeit der Analogsignale,· die durch diese ersten Bauteile für die zweiten Bauteil® .er-, zeugt werden.

16. Vorrichtung nach. Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite MuItiplexsehaltung zum Empfang eines Analogs-ignals gekoppelt ist, welches der Amplitude der echobezogenen elektrischen Ausgangssignale entspricht, wobei diese Ausgangssignale durch diese Empfängerbauteile erzeugt sind. /

17. Vorrichtung nach Anspruch 15> dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Multiplexschaltung zum Empfang eines Signals gekoppelt ist, der vom Betrieb dieses Kippteiles abhängt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daiB die zweite Multiplexschaltung geeignet ausgebildet ist, um eine Mehrzahl von Analogsignalen von dem ersten Bauteil zu empfangen, und daß eine Ankopplung vorhanden ist, um den Zeitabstimmkreis an die zweite Multiplexschaltung anzukoppeln, um selektiv das geeignete Analogsignal zu der die digitale Größe erzeugenden Schaltung bzw. dem Bauteil zuzuführen.

19· Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der die digitale Größe erzeugende Bauteil ein Bauelement einschließt, um Signale für die Darstellung einer Mehrzahl von Multidigitalinformationen zu erzeugen.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ziffer dadurch geschrieben ^T.-,'ird, <ipß rl er El^ktrc.riA gezwungen wird, einen Sieben-Segment-Weg zu überqueren.

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21. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale, unter Einschluß einer Braunschen Röhre:

a. Bauteile "bzw. Schaltung zur zyklischen Übertragung eines Ultrasehallsuchsignals in den Prüfling und zum Empfang, in Abhängigkeit hiervon, von Echos herrührende Signale, die von akustischen, die jeweiligen Suchsignale aufhaltenden Ungänzen ausgehen ;

b. Bauteile bzw. eine Schaltung, angekoppelt bzw, angeordnet ' zum Empfang der von Echos herrührenden Signale, um in Abhängigkeit hiervon, eine Echoinformation zu erzeugen, welche Analogsignale zur Darstellung auf dem Schirm einer Braunschen Röhre enthält;

c. Bauteile oder eine Schaltung, gekoppelt bzw. angeordnet zur Aufnahme dieser Analogsignale und, in Abhängigkeit hiervon, zur Urzeugung von weiteren Signalen, die auf dem Schirm eine zugeordnete Darstellung von digitalen Größen erzeugt und

d. Bauteile bzw. eine Schaltung, gekoppelt bzw. angeordnet zum Empfang dieser Analogsignale und der anderen Signale, um auf dem Leuchtschirm eine Darstellung dieser Analogsignale und dieser digitalen (Jrößen abzugeben.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21 -_r dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile .bzw. die Schaltung, die angeordnet bzw, gekoppelt ist, zum Empfang der Analogsignale und der anderen Signale bewirken, daß diese Darstellungen im wesentlichen gleichzeitig sichtbar sind.

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23· Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einer Braunschen Röhre, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale:

a) Bauteile bzw. eine Schaltung zur zyklischen Übertragung eines Ultraschallsuchsignals in einen Prüfling und zum Empfang, in Abhängigkeit hiervon, auf Echos zurückgehender Signale, wenn die jeweiligen Suchsignale eine akustische Ungänze treffen;

b) Bauteile bzw. eine Schaltung, gekoppelt bzw. angeordnet' zum Empfang dieser auf Echos zurückgehender Signale und zur Herstellung» in Abhängigkeit hiervon, einer Echoinformation, welche Analogsignale enthält, die zur Darstellung auf dem Schirm dieser Röhre bestimmt sind;

c) Bauteile bzw« eine Schaltung, gekoppelt bzw. angeordnet zum Empfang dieser Analogsignale zur Bildung, in Abhängigkeit hiervon, von anderen Signalen, um auf dem Schirm eine zugeordnete Barstellung der digitalen Grossen zu erzeugen und

d) Bauteile bzw. eine Schaltung, gekoppelt bzw. angeordnet zum Empfang dieser Analogsignale und der anderen Signale, um auf diesem Schirm wahlweise eine Darstellung dieser Analogsignale und mindestens einer dieser zugeordneten bzw. korrelierten Digitalgrösse zu verursachen.

Zh, Verfahren zur Prüfung von Werkstücken durch das Ültraschallimpulsechoverfahren, unter Einsatz einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-23, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst zyklisch ein Ultraschallsuchsignal erzeugt und dieses Suchsignal in das Werkstück eingeschallt wird, dann das von einer Ungänze ankommende Echosignal abgetastet, dieses Echosignal in ein elektrisches Signal umgewandelt wird„ welches geeignet zur Darstellung auf dem Leuchtschirm einer Braunschen Röhre ist, ferner

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ein Signal erzeugt wird, welches geeignet ist, um eine digitale Grössendarstellung auf diesem Schirm zu erzeugen, daß dann der numnerische Wert dieser Bigita Igrössenaxizeige in Abhängigkeit zu diesem elektrischen Signal gesetzt wird bzw. umgekehrt und daß wechselweise auf diesem Schirm dieses elektrische Signal und diese digitale Grössendarstellung dargestellt wird.

25. Verfahren nach Anspruch 2k ₉ dadurch gekennzeichnet, daß das empfangene Echosignal im ein vom Echo herrührendes elektrisches Signal umgewandelt wird, das geeignet zur Darstellung auf dem Schirm der Braunschen Röhre in Abhängigkeit von der Laufzeit ist, um eine ZweikMordinatendarstellung zu erzeugen, und daß dieses von Seh.® herrührende Signal gleichzeitig einer Schaltung augeführt -wird,, welche ein digitales Grössensignal erzeugt und dieses Bauteil geeignet ausgewählt ist, uin in der Braunschen Röhre eine Darstellung der digitalen Grossen abzugeben, deren num-ierischer Wert zum vom Echo herrührenden elektrischen Signal korreliert ist und daß abwechselnd auf dem Schirm die Zweikoordinatendarstellung und die digitalen Grossen dargestellt werden,,

26. Verfahren nach Anspruch 25? dadurch gekennzeichnet, daß der numwerische Wert bzw. Grosse verhältnisgleich mit der Amplitude des vom Echo herrührenden Signals ist»

27. Verfahren nach Anspruch 25» dadurch gekennzeichnet, daß die Zweikoordinatendarstellung auf einem Teil des Schirmes und diese digitalen Grossen auf dem anderen Teil des Schirmes dargestellt werden.

28. Verfahren nach Anspruch 25» dadurch gekennzeichnet, daß diese Zweikoordinatendarstellung und diese digitalen Grossen bei einer Frequenz dargestellt werden, durch die beide im wesentlichen gleichzeitig sichtbar sind«

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