DE2933070A1

DE2933070A1 - Verfahren und vorrichtung zur umwandlung analoger elektrischer signalwerte in digitale elektrische signalwerte

Info

Publication number: DE2933070A1
Application number: DE19792933070
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Renzel; Werner Vermoehlen
Original assignee: Krautkraemer GmbH
Current assignee: Krautkraemer GmbH
Priority date: 1978-09-12
Filing date: 1979-08-16
Publication date: 1980-03-20
Also published as: DE2933070C2; CA1129067A; JPS5555250A; DK378779A; GB2032209A; US4210904A; IT7950217A0; GB2032209B; FR2436393A1

Description

Krautkräner GmbH 26. Juli V?79

Luxemburger Str. 449 * Kw/bdl

5ooo Köln 1 K-11O DE

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR UMWANDLUNG ANALOGER ELEKTRISCHER SIGMALWERTE IN DIGITALE ELEKTRISCHE SIGNALWERTE.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Umwandlung analoger elektrischer Signalwerte in digitale elektrische Signalwerte für die zerstörungsfreie Werkstoffprüfung mit Ultraschallimpulsen, bei der eine analoge elektrische Spannungs-Zeit-Funktion die Ultraschall-Information enthält.

In der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung mit Ultraschallimpulsen wird der Ultraschallimpuls durch elektroakustische Wandler, vorzugsweise piezoelektrische Wandler, erzeugt, wobei diese Wandler durch impulsformige elektrische Signale zum Schwingen angeregt werden. Ebenso wird der Ultraschall aus dem Werkstück mit elektroakustischen Wandlern, wieder vorzugsweise elektroakustische Wandler, empfangen und in elektrische Signale umgewandelt. Zum Aussenden und Empfangen der Ultraschallimpulse kann derselbe Wandler verwendet werden.

Aus dem Amplitudenvergleich zweier oder mehrerer aufeinanderfolgender elektrischer Signale, die durch den Empfang der Ultraschallsignale entstehen, aus dem zeitlichen Verlauf dieser Signale und aus der zeitlichen Differenz mehrerer aufeinanderfolgender Signale werden Werte zur Befundbildung gewonnen. Allgemein werden die elektrischen Signale als Spannungs-Zeit-Funktion auf dem Leuchtschirm eines Kathodenstrahloszilloskops

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bildlich dargestellt (Α-Bild). Zum Vergleich mit Werten,die an anderen Prüforten des Prüfstückes oder zu anderer Zeit am gleichen Prüfort oder an besonderen Vergleichsstücken anstatt des Prüfstückes gewonnen werden oder wurden, müssen die Anzeigen des Kathodenstrahloszilloskops bzw. die Spannungs-Zeit-Funktionen gespeichert werden, um sie ggf. miteinander vergleichen zu können.

Es ist bekannt,bei der Automation der Prüfverfahren Rechner einzusetzen, die dann aufgrund von Vergleichen der Spannungs-Zeit-Funktionen vorprogrammierte Entscheidungen fällen können. Zu diesem Zweck ist es notwendig, die elektrischen Analoginformationen, also die Spannungs-Zeit-Funktion, in digitale Signale zur Verwendung im Rechner bzw. zur Abspeicherung umzuwandeln. Hierbei kann dann sogar auf die bildliche Darstellung der Spannungs-Zeit-Funktion auf dem Leuchtschirm des Kathodenstrahloszilloskops verzichtet werden.

Ein bekanntes Verfahren, das zur Aufbereitung der analögen A-Bild-Information für den Rechner, also zur A/D-Umwandlung (Analog-Digital-Umwandlung) benutzt werden kann, arbeitet nach dem Sample and Hold-Prinzip. Dieses Verfahren ist z.B. beschrieben in "Electronik" 1975, Heft 2, S. 85-86, und Heft 3, S. 1o5-1o6, erschienen im Franzis-Verlag, München. Bei dem Sample and Hold-Verfahren werden die Zeitachse (Abszisse) und die Y-Achse (Ordinate) rasterförmig unterteilt. Ein Rasterabschnitt ist gleich einem bit für einen Speicher bzw. Rechner. Die Zeitachse entspricht beim Impuls-Echo-Prüfverfahren dem Schallaufweg entsprechend der Gleichung

s = s + c · t
ν ρ ρ

Hierin bedeutet:

s = gesamter Schallaufweg für Hin- und Rücklauf des

Scha11impulses,
s_v = Summe der Vorlaufstrecken, die nicht zum Prüfstück gehören,

c = Schallgeschwindigkeit im Prüfstück, t = Laufzeit des Impulses im Prüfstück.

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Wegen der in der Praxis geforderten Auflösung der Laufwegbzw, der Laufzeitachse (Zeitachse), wird diese allgemein in 256 bit eingeteilt. Für die Auflösung der Funktionswerte, also für die Ordinatenachse, genügt in der Praxis oft eine Ordinateneinteilung in 64 bit.

Zur Analog-Digital-Umwandlung nach dem genannten Sample und Hold-Verfahren muß nun die Spannungs-Zeit-Funktion 256 mal abgebildet bzw. erzeugt werden. Das Ultraschallgerät gi' t zu diesem Zweck auf den elektroakustischen Wandler mit einer vorgegebenen Taktfrequenz so viele Impulse, wie für die Umwandlung (hier 256) notwendig sind. Ein so erzeugter Ultraschall-Impuls wird im Prüfstück an einem Reflektor, das kann auch die Rückwand des Prüfstückes sein, reflektiert und empfangen und in ein elektrisches Signal umgesetzt und als Spannungs-Zeit-Funktion y (t) auf dem Kathodenstrahloszilloskop abgebildet. Bei den üblichen Ultraschall-Geräten erfolgt beispielsweise jede 1/2oo Sekunde eine Impulsaussendung. Dieser Vorgang, also die Aussendung von Ultraschallimpulsen, muß sich nun 256 mal zur Abtastung der Zeitachse wiederholen. In dieser Zeit darf sich die Spannungs-Zeit-Funktion y (t) nicht verändern. Das ergibt, wie ein Zahlenbeispiel zeigt, eine nachteilig lange Zeit. Mit dem ersten Impuls wird auf der Zeitachse ein erstes Intervall At. = t^ - t_Q gesetzt und y( ^tJ abgefragt und gespeichert. Mit der zweiten Impulsauslösung wird das Intervall At„ ^{= fc}2 "" ^fc1 gesetzt und y( AtJ abgefragt und gespeichert. Mit 256 Impulsfolgen ist dann die Zeit-Funktion y(t) abgefragt. Der Umwandlungsvorgang dauert demzufolge mit den beispielhaft genannten Werten ²⁵⁶ · us ^s = ¹^^{8 s}»

d.h. für diese Zeit muß das A-BiId, dargestellt durch die Spannungs-Zeit-Funktion y (t) reproduzierbar sein, also entweder in seinen gesamten elektrischen Analogwerten oder eben als Darstellung auf dem Leuchtschirm des Kathodenstrahloszilloskops konstant bleiben. Das bedeutet bei der Prüfung mit den gegebenen Werten eine Mindesttaktzeit von 1,28 s,

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.»..--. ···:>. 2333070

fr w . <* 'W * ·« V

I * * V ι. · W

d.h. erst nach dieser Zeit kann der nächste Prüfschuß an einem anderen Ort des Prüfstückes erfolgen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren, das wesentlich schneller arbeitet ohne an Auflösungsvermögen sowohl für die Zeitachse als auch für die Ordinate zu verlieren und ohne die Impulsfolgefrequenz zu vergrößern und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens anzugeben.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Kennzeichen der Ansprüche 1-3 gelöst.

Das Verfahren sei beispielhaft anhand der Figuren 1a und 1b und die Vorrichtung anhand der Figur 2 beschrieben.

In Figur 1a ist die Spannungs-Zeit-Funktion mit stufenweise heraufgesetzten Spannungswerten an einem Komparator,und in Figur 1b das zur Figur 1a zeitrichtig zugeordnete Impulsschema dargestellt.

Figur 2 zeigt das Blockschaltbild der Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens.

In der beispielweisen Beschreibung des Verfahrens wird der ungünstigste Fall angenommen, daß die in Digitalwerte umzuwandelnde Spannungs-Zeit-Funktion y (t), das ist die Kurve in der Figur 1a, im folgenden Signalspannung genannt, die gesamte Tiefe der in 64 bit eingeteilten Ordinate beansprucht. Im ersten Zyklus liegt am Eingang (4o) des Komparators (38) eine niedrigste Spannung der Höhe A1 an. Beim Durchtakten der Zeitachse mit 256 bit überschreitet zum Zeitrasterabschnitt t_ der Funktionswert y(t₃ )der Kurve 1 am Eingang (36) des Komparators die Schwelle A1 und erzeugt am Ausgang (42) des Komparators einen Η-Zustand. Beim Unterschreiten der Schwelle A1 zum Zeitrasterabschnitt t„ j- geht das Digitalsignal in den L-Zustand über; damit ist für diesen Abfragezyklus das Digital-

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signal 1o1 in 256 gleichen Zeitrasterabschnitten im Schieberegister (28) abgespeichert. Nun wird am Komparatoreingang (Ao) die Vergleichsspannung um den Spannungswert von 1 bit auf den Wert A2 heraufgesetzt,und es erfolgt eine digitale Signalbildung wie im ersten Zyklus, wodurch im Schieberegister (28), das zwischenzeitlich seine Information aus dem ersten Zyklus an den Speicher (29) des Mikroprozessors weitergegeben hat, das wieder in 256 Zeitrasterabschnitten unterteilte zweite Digitalsignal (1o2) abgespeichert ist. Mit der Erhöhung der Vergleichsspannung am Komparator um jeweils 1 bit entstehen dann die weiteren Rasterzeilen mit den Digitalsignalen 1o3, 1o4, 1o5 usw. Liegt am Komparator im 64. bit die Vergleichsspannung A64 an, wird im Zeitrasterabschnitt t_1c- das Signal 164 gebildet, das nur während des Zeitrasterabschnittes t^_o einen Η-Zustand aufweist. Die Signale 1o1 bis 164 werden jeweils zwischen den Meßzyklen über die Leitung 48 in den Speicher des Mikroprozessors geschoben und im Rechenteil des Mikroprozessors den Zeitrasterabschnitten t.. bis tpj-g zugeordnet aufaddiert, so daß nach Ablauf der 64 stufenweisen Erhöhungen der Eingangsspannung am Komparator die Signalkurve 1 gerastert in beiden Koordinaten, also in der Zeitachse und in der Ordinate (Amplitude) durch Digitalwerte abgespeichert ist.

Damit ergibt sich für das genannte Beispiel eine Dauer des ümwandlungsvorganges von

₆₄ . ^-L_{3 =} o,32 s.

Das ist gegenüber dem Sample and Hold-Verfahren eine Zeitverkürzung von

1,28s _ ,

o,32s * ⁴*

Signale mit geringerer Amplitude (Ordinatenwerte) werden in noch kürzerer Zeit umgewandelt, da, wie noch beschrieben wird, der Umwandlungsvorgang beendet ist, wenn die Signalspannung 1 letztmalig einen Schwellenwert zwischen A1 und Λ64 überschritten hat. Hat die Signalspannung einen Höchst-

- 1o -

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t W*

- 1o -

wert von N bit (14 N & N _a , wobei N „ die max. bitzahl für die Ordinate ist, hier N = 6A), so dauert der Um-

iFlciX

Wandlungsvorgang vorteilhafterweise nur ^ 4o,32s für das angeführte Zahlenbeispiel.

Allgemein ist die Umwandlungszeit durch folgende Beziehungen gegeben:

¹U - ¹F - f_F

Hierin bedeuten:
T„ = Umwandlungszeit

Tp = Folgezeit der Impulsaussendungen fp = Impulsfolgefrequenz für die einzelnen Meßzyklen; im Beispiel die Frequenz des Zeitgebers 11.

Weiter ist es vorteilhaft, mit der Analog-Digital-Umwandlung erst zu beginnen, wenn die Signalspannung empfangen wird bzw. erwartet wird, um die Einteilung der Zeitachse, hier in 256 bit, auch für die Umwandlung voll auszunutzen und nicht die Laufzeit des Ultraschallimpulses im Werkstück mit in die Umwandlungszeit einzubeziehen. Hierfür wird mit der Erzeugung der 256-bit-Rasterung der Zeitachse erst begonnen, wenn das Signal erwartet werden kann. Der verzögerte Einsatz des Impulsgebers für ein Schieberegister 28 gegenüber dem Zeitgeberimpuls für die Schallaussendung und Haupttriggerung erfolgt mit einem an sich bekannten Zeitverzögerungsglied 14.

Im Blockschaltbild der Fig.2 wird eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens beschrieben. Der Mikroprozessor 1o gibt einen Setzimpuls über die Leitung 22 an den Digital-Analogwandler 2o, dessen Ausgangsspannung A1 damit am Punkt des !Comparators 38 auf den Niedrigpegel eingestellt wird. Dieser Digital-Analogwandler kann vorteilhafterweise langsam arbeiten. Ebenfalls gibt der Mikroprozessor 1o einen Startimpuls, der als Haupttriggerimpuls über die Leitung 12 der Im-

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pulsverzögerungsstufe 14 und gleichzeitig über die Leitung dem Ultraschallsender 18 zugeführt wird, der den Prüfkopf 24 zum Schwingen anregt. Kurz vor dem Haupttriggerimpuls, gleichzeitig mit diesem oder kurz nach diesem, wird über die Leitung 3o der Zähler 26 auf Null gestellt. Der Empfänger 34 erhält vom Prüfkopf 24, um die Laufzeit des Ultraschallimpulses im Werkstück verzögert, ein elektrisches Signal, das z.B. die Zeit-Funktion des Schalldruckes darstellt und in seinem Zeitverlauf als Kurve 1 dargestellt ist. Die empfangene und im Empfänger 34 verstärkte Signalspannung 1 wird dem Eingang 36 des Komparators 38 zugeführt. Dieser Komparator vergleicht dieses Signal mit der vom Digital-Analogwandler 2o gelieferten niedrigsten Ausgangsspannung A1, die am Eingang 4o anliegt. Zu der Zeit, zu der die Signalhöhe des anliegenden Signals 1 die Vergleichsspannung am Punkt 4o des Komparators, also die Spannung A1, überschreitet, geht der Komparator vom Niedrigpegel L auf den Hochpegel H über und erzeugt ein Digitalsignal 1o1 auf der Leitung 42. Dieses Digitalsignal geht in den L-Zustand zurück, sobald das Signal 1 am Eingang 36 die Spannungsschwelle A1 unterschreitet.

Die Impulsverzögerungsstufe 14 erzeugt auf der Leitung 44 einen Auslöseimpuls für den Impulsgenerator 46, der zeitlich derart verzögert ist, daß der Impulsgenerator 46 erst dann beginnt, Schiebeimpulse für das Schieberegister 28 zu erzeugen, wenn die Signalspannung 1 erwartet wird. Die Verzögerungszeit ist wählbar oder einstellbar. Das erlaubt, das Schieberegister, das die Zuordnung der Digitalsignale zum Zeitraster, gegeben durch die Tiefe des Schieberegisters (hier 256 bit), vornimmt, für die Zeitspanne voll auszunutzen, in der eine Signalspannung auch vorhanden sein kann. Die Impulsverschiebung kann so gelegt werden, daß die Zeitachsenrasterung erst unmittelbar vor Anliegen eines Signals erfolgt. In unserem Beispiel ist die Verzögerung so gewählt, daß das Signal beim 3o. bit der Zeitachse vorhanden ist. Mit der Rasterung der Zeitachse muß zu der Zeit

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begonnen werden, zu der ein frühestes auszuwertendes Signal erwartet wird. Durch den verzögerten Impuls wird über die Leitung 44 der hochfrequente Impulsgenerator 46 gestartet, der die hochfrequenten Impulse der Frequenz f., die dem Schieberegister 28 und dem Zähler 26 zugeführt werden, erzeugt. Das Schieberegister 28 startet folglich mit der gleichen Verzögerung gegenüber dem Startimpuls und schiebt mit den hochfrequenten Schiebeimpulsen der Frequenz f. bis zur vorgegebenen bit-Zahl (ST, hier 256 bit) durch. Der Zähler 26 zählt hierbei die Schiebeimpulse und sperrt bei Erreichen des maximalen Zählerstandes (ST), also bei Erreichen der 256. Stelle, den hochfrequenten Generator 46, da nicht mehr Impulse, als es bei der Schieberegistertiefe entspricht, gegeben werden dürfen.

Die Frequenz f. des Impulsgenerators 46 bestimmt den Zeitbereich, in dem das auszuwertende Signal 1 erwartet und A/D-gewandelt wird. Der Zusammenhang zwischen Signalerwartungsbereich T_R, also der Zeitbereich von t bis t_?I-c ^un^ der Generatorfrequenz f. und der Tiefe des Schieberegisters (ST) (hier 256 bit), ist festgelegt durch

τ ST
¹B " f_±

Im ausgeführten Beispiel beträgt daher, wenn f. = 1o MHz gewählt wurde

Im Schieberegister ist nun eine Teilabbildung der Signalspannung 1 für die Schwellenwerthöhe A1 als Digitalsignal 1o1 vorhanden. Mit einer dem Mikroprozessor eigenen verhältnismäßig tiefen Frequenz, z.B. 13,3 kHz, schiebt dieser den Inhalt des Schieberegisters 28 über die Leitung 48 bit für bit in den vom Mikroprozessor kontrollierten Speicherbereich 29 ein. Jedes bit, ob Η-Zustand oder L-Zustand, wird entsprechend seiner Zeitposition im Schieberegister zum Inhalt des dazugehörigen Speicherbyte addiert. Im nächsten Zyklus wird der Pegel am Komparator um den Spannungswert von 1 bit auf den Wert A2 erhöht. Das

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erfolgt durch den D/A-Wandler 2o, der mit jedem Impuls auf der Leitung 22 seine Ausgangsspannung um den Spannungswert eines bits erhöht. Es läuft wie eben geschildert, ein weiterer Zerlegungsvorgang ab. Hierbei wird das Digitalsignal 1o2 erzeugt. Dieses Signal wird dann im Speicher des Mikroprozessors zeitrichtig zu den Zeitwerten der ersten Zeile, also dem Signal 1o1, addiert. Dieser Vorgang, d.h. die Erhöhung des Schwellenwertes am Komparator um jeweils den Spannungswert von 1 bit und die Bildung der Digitalsignale 1o1 bis 164, entsprechend der analogen Kurve 1, die in jedem dieser Zyklen wiedernolt erzeugt wird, wiederholt sich maximal 64 mal. Im Speicher steht dann nach Ablauf dieser maximal 64 Zyklen zu jeder Zeit die Addition der in die bit-Schritte zerlegten Kurvenhöhe zum Abfragen zur Verfügung.

Um nicht, sofern die Kurvenhöhe nicht die 64 bit der Ordinate in Anspruch nimmt, unnütz 64 Zyklen durchzufahren, wird am Punkt 4o des Komparators die Vergleichsspannung nur solange erhöht, wie auch Digitalsignale auf der Leitung 48 in den Speicher geschoben werden. Fehlt in einem Zyklus dieses Digitalsignal, so wird die Flip-Flop-Stufe 5o in diesem Zyklus nicht mehr gesetzt und der Speichervorgang beendet. Hat die Flip-Flop-Stufe 5o den Speichervorgang beendet oder wurde der letzte Zyklus mit der höchsten Vergleichsspannung A64 am Punkt 4o des Komparators 38 abgeschlossen, wird der Digitalanalogwandler 2o über die Leitung 23 zurückgesetzt_tund es kann mit dem folgenden Haupttriggerimpuls eine neue Spannungs-Zeit-Funktion 1 erzeugt und zerlegt werden.

Dieses Verfahren und die Vorrichtung erlauben eine schnelle Zerlegung eines elektrischen Analogsignals in Digitalsignale zur Eingabe in einen Rechner und/oder zur Eingabe in einen Langzeitspeicher und/oder in ein Ausgaberät (Drucker) und/oder zur Steuerung nachfolgender Prüf- und Fertigungseinrichtungen und/oder zur Befundbildung.

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Claims

Krautkrämer GmbH 26. Juli 1979

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Patentansprüche

( 1J Verfahren zur Umwandlung analoger elektrischer Signalwerte in digitale elektrische Signalwerte für die zerstörungsfreie Werkstoffprüfung mit Ultraschallimpulsen, bei der eine analoge elektrische Spannungs-Zeit-Funktion die Ultraschallinformation enthält, dadurch gekenn zeichnet , daß die Ordinate für eine elektrische Spannungs-Zeit-Funktion (Signalspannung) (1) dadurch rasterförmig zerlegt wird, daß in einem ersten Meßzyklus eine erste Rasterzeile entsteht, indem eine kleinste Vorgabespannung (AD vorhanden ist und digitale H-Signalwerte (1o1) zu den Zeiten entstehen, zu denen die erzeugte analoge elektrische Signalspannung die Vorgabespannung überschreitet und digitale L-Signalwerte entstehen, wenn die analoge elektrische Signalspannung die Vorgabespannung unterschreitet,

daß ein gerasterter Zeitmaßstab durch ein Schieberegister festgelegt ist,

daß Beginn und Ende des digitalen Signalwertes (1o1) zeitrasterzugeordnet abgespeichert werden,

daß in einem zweiten Meßzyklus die Signalspannung (1) durch einen zweiten Ultraschallimpuls wiederholt erzeugt wird und eine zweite Rasterzeile entsteht, indem die Vorgabespannung um 1 bit auf einen höheren Wert (A2) heraufgesetzt

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wird und in dieser Rasterzeile digitale H-Signalwerte (1o2) zu den Zeiten entstehen, zu denen die erzeugte analoge elektrische Signalspannung die heraufgesetzte Vorgabespannung überschreitet und digitale L-Signalwerte entstehen, wenn die analoge elektrische Signalspannung die heraufgesetzte Vorgabespannung unterschreitet,

daß Beginn und Ende der digitalen Signalwerte 1o2 in der zweiten Rasterzeile zu den bereits vorhandenen digitalen Signalwerten 1o1 zeitrasterrichtig addiert werden,

daß weitere Rasterzeilen durch Heraufsetzen der Vorgabespannung jeweils um den Wert eines bits (A3 - A64) entstehen und weitere digitale Signalwerte (1o3 - 164) mit H-Zuständen für die Zeitrasterabschnitte gebildet werden, in denen die wiederholt erzeugte analoge Signalspannung die jeweilige Vorgabespannung überschreitet,

daß die digitalen Signalwerte zu den vorhandenen zeitrasterrichtig addiert werden,

daß keine weitere Rasterzeile entsteht, wenn eine maximal vorgegebene Anzahl von Rasterzeilen (A1 - A64) erzeugt wurde oder wenn in der aktuellen Rasterzeile kein digitaler H-Signalwert gebildet worden ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schieberegister einen gerasterten Zeitmaßstab erst eine vorbestimmte Zeit nach Auslösung eines Ultraschallimpulses startet.

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3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mikroprozessor (1o) vorhanden ist, der einen Zeitgeber (11) für die periodische Auslösung der Meßzyklen und einen Speicher (29) zum zeitrasterrichtigen Addieren der Digitalsignale enthält,

daß ein Ultraschall-Impuls-Sender (18) vorhanden ist, der über Leitungen (12) und (16) vom Startimpuls des Zeitgebers (11) getriggert wird, wodurch der Prüfkopf (24) einen Ultraschall-Impuls im Werkstück (W) erzeugt,

daß ein Empfangsverstärker (34) vorhanden ist, der das vom empfangenen Prüfkopf (24) in eine analoge elektrische Spannungs-Zeit-Funktion (Signalspannung) (1) umgewandelte Ultraschallsignal verstärkt,

daß ein Komparator (38) vorhanden ist, an dessen einem Eingang (36) die Signalspannung in ihrem zeitlichen Verlauf ansteht,

daß ein Digital-Analogwandler (2o) vorhanden ist, der über eine Leitung (22) vom Mikroprozessor (1o) mit jedem Startimpuls einen Setzimpuls erhält, mit diesem seine Ausgangsspannung um den Spannungswert eines bits erhöht und diese Ausgangsspannung dem anderen Eingang (4o) des {Comparators (38) zugeführt wird,

daß eine Impulsverzögerungsstufe (14) vorhanden ist, die über eine Leitung (12) den Startimpuls erhält und mit einer vorwählbaren Verzögerungszeit einen verzögerten Auslöseimpuls erzeugt,

daß ein Impulsgenerator vorhanden ist, der über eine Leitung (44) den verzögerten Auslöseimpuls erhält, dadurch ausgelöst wird und Schiebeimpulse für die Rasterung der Zeitachse erzeugt,

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daß ein Schieberegister (28) vorhanden ist, das mit den Schiebeimpulsen durchgeschoben wird und über eine Leitung (42) das vom Komparator erzeugte Digitalsignal zugeführt bekommt,

daß ein Zähler (26) vorhanden ist, der über eine Leitung (3o) jeweils mit dem Startimpuls zurückgesetzt wird und die Schiebeimpulse abzählt und den Impulsgenerator (46) nach Erreichen einer vorgegebenen Impulszahl sperrt,

daß Ausleseimpulse des Mikroprozessors über eine Leitung (32) dem Schieberegister (28) zugeführt werden, so daß die im Schieberegister gespeicherten Zustände über eine Leitung (48) zeitrasterrichtig in einen Speicher (29) übertragen werden,

daß der Speicher (29) in jedem Meßzyklus die digitalen Signalwerte innerhalb der durch das Schieberegister gegebenen Zeitrasterstufen zu den bereits vorhandenen addiert,

daß über eine Leitung (23) der Digital-Analogwandler (2o) vom Mikroprozessor (1o) zurückgesetzt wird, wenn die Flip-Flop-Stufe (5o) den Speichervorgang vorzeitig beendet oder der Zeitgeber (11) den letzten Zyklus mit der höchsten Vorgabespannung (A64) ausgelöst und den letzten digitalen Signalwert (164) im Speicher (29) zu den vorhandenen digitalen Signalwerten zeitrasterrichtig addiert hat.

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