DE3943226A1

DE3943226A1 - METHOD AND DEVICE FOR DETECTING DANGEROUSNESS IN LONG-STRETCHED WORKPIECES

Info

Publication number: DE3943226A1
Application number: DE3943226A
Authority: DE
Inventors: Friedhelm Dr Rer Nat Schlawne
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1989-01-13
Filing date: 1989-12-22
Publication date: 1990-07-19
Anticipated expiration: 2009-12-23
Also published as: DE3943226C2; DE59010379D1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung von Ungänzen an langgestreckten Werkstücken, insbesondere an Rohren und Stangen gemäß dem Gattungsbegriff des Hauptanspruches und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for detecting imperfections elongated workpieces, especially on pipes and rods the generic term of the main claim and a device for Execution of the procedure.

Aus der DE-OS 26 05 405 ist ein Verfahren zur Ultraschallprüfung an Rohren zur Erfassung von unterschiedlich liegenden Fehlern bekannt, bei dem mehrfach um den Rohrumfang laufende Lambwellen erzeugt werden und die Schwächung der umlaufenden Wellen bewertet wird. Dabei ist weder eine Rotation des Rohres noch der Wandler um das Rohr erforderlich, was bei vielen heute üblichen Verfahren notwendig ist. Mit dieser Anordnung lassen sich Fehler nahezu beliebiger Orientierung nachweisen. Da es sich um ein integrales Verfahren handelt, ist jedoch die Fehlernachweisempfindlichkeit im wesentlichen durch die Oberflächenbeschaffenheit des Prüflings bestimmt. Bei längsorientierten Fehlern kommt es zu Reflexionen an den Fehlern und die reflektierten Wellenimpulse interferieren möglicherweise mit den umlaufenden Wellen, so daß diese Fehler nicht sicher erkannt werden. Darüber hinaus ist der ungestörte Nachweis des an einem Fehler reflektierten Signales wünschenswert, da ein Impuls-Reflexions-Verfahren empfindlicher ist als ein (integrales) Durchschallungsverfahren.DE-OS 26 05 405 discloses a method for ultrasonic testing Pipes known for the detection of differently located errors which generate multiple lamb waves around the pipe circumference and the weakening of the rotating waves is assessed. It is neither a rotation of the tube or what the transducer around the tube required is necessary in many of the processes customary today. With this arrangement errors of almost any orientation can be demonstrated. Since it is is an integral procedure, however Error detection sensitivity essentially through the Surface quality of the test specimen determined. With longitudinally oriented Faults lead to reflections on the faults and the reflected ones Wave impulses may interfere with the orbiting waves, so that these errors are not recognized with certainty. In addition, the undisturbed detection of the signal reflected by an error desirable because an impulse reflection method is more sensitive than an (integral) sonication process.

Ein derartiges Impuls-Reflexions-Verfahren unter Einsatz von elektrodynamisch angeregten Oberflächenwellen, das mit einem Durchschallungsverfahren kombiniert werden kann, ist aus der DE-OS 32 18 453 zur Prüfung der Laufflächen von Eisenbahnrädern bekannt. Dort finden sowohl bi- als auch unidirektional wirkende Wandler Verwendung. Bei beidseitig wirkenden Wandlern ist eine sichere Trennung der Reflexionsanzeigen von den Anzeigen der primär umlaufenden Wellen nicht ohne weiteres möglich, was insbesondere für langgestreckte Werkstücke kleinen Durchmessers gilt. Darüber hinaus besteht z. B. bei Prüfung von dünnwandigen Rohren mit Plattenwellen die Gefahr, Fremdmoden anzuregen, die ebenfalls mehrfach um den Prüfling herumlaufen, die eine andere Gruppengeschwindigkeit als der Prüfmode aufweisen und deren Anzeigen von Reflexionsanzeigen nicht zu unterscheiden sind. Der Einsatz von unidirektional wirkenden Wandlern bietet zwar die Möglichkeitkeit, die Anzeigen von primär umlaufenden Wellen zu unterdrücken und nur reflektierte Impulse zu bewerten; diese Wandler erfordern jedoch zeitlich aufeinanderfolgende Prüfschüsse in beide Umfangsrichtungen und ergeben somit eine langsamere Prüfgeschwindigkeit. Darüber hinaus ist der elektronische Aufwand und der Einstellungsaufwand einer derartigen Prüfanlage, die mit unidirektionalen Wandlern arbeitet, entsprechend groß.Such a pulse reflection method using electrodynamically excited surface waves, which with a The transmission method can be combined is from DE-OS 32 18 453 known for testing the treads of railway wheels. There Both bi- and unidirectional converters are used. With transducers acting on both sides, a safe separation of the Reflection indicators from the indicators of the primary revolving waves are not easily possible, especially for elongated workpieces small diameter applies. In addition, there is e.g. B. when examining thin-walled tubes with plate waves the risk of stimulating extraneous modes, who also walk around the test object several times, the other Have group speed as the test mode and their displays indistinguishable from reflection displays. The use of unidirectional transducers do offer the possibility of Suppress primary revolving waves and only evaluate reflected impulses; however, these converters require successive test shots in both circumferential directions and result in a slower test speed. Beyond that the electronic effort and the adjustment effort of such Test facility that works with unidirectional transducers accordingly large.

Ein Wandler zum Prüfen mit umlaufenden Wellen, der die destruktive Interferenz am Ort des Empfängers ausnutzt, ist aus Patent Abstracts of Japan; P 253; 09. 02. 1984; Vol. 8; No. 31 bekannt. Eine derartige Anordnung läßt sich allerdings für die Prüfung der Außenoberfläche von Rohren und Stangen nur sehr schlecht realisieren, da die Einhaltung der destruktiven Interferenz in einer 180 Grad-Anordnung unter den betrieblichen Randbedingungen eines Herstellerwerkes kaum möglich ist.A converter for testing with rotating waves, which is the destructive Exploiting interference at the location of the receiver is from Patent Abstracts of Japan; P 253; February 9, 1984; Vol. 8; No. 31 known. Such one Arrangement can, however, be used for testing the outer surface of Realize pipes and rods very poorly, since compliance with the destructive interference in a 180 degree arrangement among the operational boundary conditions of a manufacturing plant is hardly possible.

Aus der DE-OS 36 22 500 ist ein Verfahren bekannt, bei dem zur gezielten Messung der Amplituden tangential umlaufender Wellenimpulse die Empfangssignale mit Burstsignalen derselben Frequenz, geeigneter Zeitdauer und Startverzögerung synchronisiert werden. Voraussetzung für das vorgeschlagene Verfahren ist aber, daß der genaue Ort der Anzeigen der primär umlaufenden Wellen durch die Kenntnis der geometrischen Anordnung von Sender und Empfänger und der Schallgeschwindigkeit der umlaufenden Wellenimpulse bekannt ist.From DE-OS 36 22 500 a method is known in which for targeted measurement of the amplitudes of tangentially rotating wave impulses the received signals with burst signals of the same frequency, more suitable Time and start delay are synchronized. requirement for The proposed method is that the exact location of the ads the primary orbiting waves by knowing the geometric Arrangement of transmitter and receiver and the speed of sound revolving wave pulses is known.

Aus diesem Grunde ist das bereits bekannte Verfahren nicht für das Erkennen von Reflexionsanzeigen geeignet, da sich der Fehler bzw. die Ungänze im Werkstück irgendwo auf dem Umfang des Prüflings befinden kann.For this reason, the already known method is not for that Detection of reflection indicators is suitable because the error or the There are discrepancies in the workpiece somewhere on the circumference of the test object can.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Erfassung von Ungänzen an langgestreckten Werkstücken, insbesondere an Rohren und Stangen anzugeben, mit dem die geschilderten Schwierigkeiten vermieden und Ungänzen, insbesondere längsorientierte mit einer hohen Genauigkeit bei hoher Prüfgeschwindigkeit detektiert werden können.The object of the invention is a method for detecting imperfections on elongated workpieces, especially on pipes and rods specify with which the difficulties outlined are avoided and Incomplete, especially length-oriented with a high degree of accuracy high test speed can be detected.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs angeführten Gattung erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Maßnahmen gelöst. Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens ist im Anspruch 2, Anordnung zur Durchführung des Verfahrens in den Ansprüchen 3 und 4 aufgeführt.This task is carried out in a method of the type mentioned at the beginning according to the invention in the characterizing part of the main claim specified measures solved. Another embodiment of the process is in claim 2, arrangement for performing the method in the Claims 3 and 4 listed.

Die bereits erwähnten Schwierigkeiten werden durch das erfindungsgemäße Verfahren vermieden. Wenn ein Wandler in beide Umfangsrichtungen des Prüflings gleichzeitig einen Wellenimpuls abstrahlt, so treffen sich diese Wellenzüge an zwei Punkten des Umfangs (mehrfach) wieder. Am Sendewandler selbst und in der auf dem Umfang genau gegenüberliegenden um 180° versetzt angeordneten Position. Wird der Empfangswandler genau dort positioniert, wo die beiden Wellenzüge destruktiv interferieren, so mißt der Empfänger bei einem fehlerhaften Prüfling nichts.The difficulties already mentioned are solved by the invention Procedure avoided. If a transducer in both circumferential directions of the Test object simultaneously emits a wave pulse, so meet these wave trains at two points of the circumference (multiple) again. At the Transmitter itself and in the opposite on the circumference position offset by 180 °. The receive converter becomes accurate positioned where the two wave trains interfere destructively, so the recipient does not measure anything in the case of a faulty test object.

Bei Anwesenheit einer längsorientierten Ungänze auf dem Umfang des Prüflings erfolgt nun jeweils eine Reflexion eines Teiles der umlaufenden Wellen und führt zu einer Folge von Empfangssignalen. Ebenso erfolgen Empfangssignale, falls eine Ungänze zu einer unterschiedlichen Schwächung der beiden in beide Umfangsrichtungen laufenden Wellenimpulse führt, d. h. falls die Ungänze die in entgegengesetzter Richtung laufenden Impulse unterschiedlich reflektiert.In the presence of a longitudinal discrepancy on the circumference of the A part of the test object is now reflected orbiting waves and leads to a sequence of received signals. As well receive signals if there are discrepancies in a different one Attenuation of the two wave pulses running in both circumferential directions leads, d. H. if the discrepancies are in the opposite direction current impulses reflected differently.

Besonders vorteilhft ist bei dem hier beschriebenen Verfahren, daß jede Ungänze mehrfach passiert wird und es bei jedem Umlauf erneut zu einer Reflexion an einer längsorientierten Ungänze kommt, wobei reflektierte Signale mit bereits bei dem vorausgegangenen Umlauf reflektierten Wellen konstruktiv interferieren, so daß sich in Abhängigkeit von der Dämpfung der umlaufenden Wellen und dem Prüflingsdurchmesser die Signalfolge für einen Prüfschuß aufschaukeln kann.It is particularly advantageous in the method described here that each Whole happens several times and it becomes one again with each round Reflection comes from a longitudinally oriented discontinuity, being reflected Signals with waves already reflected in the previous orbit constructively interfere, so that depending on the damping of the rotating shafts and the test piece diameter the signal sequence for can rock a test shot.

Bedingt durch den mehrfachen Umlauf und durch mehrfache Reflexion werden bei Anwesenheit einer Fehlstelle bei jedem Prüftakt viele Signale gemessen. Um nicht nur eine Anzeige zu bewerten und um ein gutes Signal-Rauschverhältnis zu erreichen wird erfindungsgemäß ein Burstsignal erzeugt, dessen Periode kleiner als ein Viertel der Umlaufzeit der ungestört umlaufenden Wellen ist. Dabei wird für jeden Takt der Sender, der den Sendewandler betreibt und die Signalquelle, die das Burstsignal erzeugt, vom gleichen Taktimpuls angesteuert. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines Burstsignals mit sehr großem Tastverhältnis. Werden das Analogsignal und dieses Burstsignal einem Peak-Detektor zugeführt, so ermittelt dieser in jedem Zeitfenster einen Maximalwert, der solange am Ausgang des Peak-Detektors festgehalten wird, bis im nächsten Zeitfenster ein neuer Maximalwert ermittelt ist. Bedingt durch die erfindungsgemäße Wahl der Periode des Burstsignals ist sichergestellt, daß sowohl die Reflexionssignale erfaßt werden können als auch eine Messung der Nullinie erfolgt, da einzelne Zeitfenster zwischen den Reflexionssignalen angeordnet sind. Due to the multiple circulation and multiple reflections If there is a defect, there will be many with every test cycle Signals measured. So as not to rate only one ad and one According to the invention, achieving a good signal-to-noise ratio is one Burst signal generated whose period is less than a quarter of the Orbital period of the undisturbed revolving waves is. It is for everyone Clock of the transmitter that operates the transmitter converter and the signal source, which generates the burst signal, driven by the same clock pulse. The use of a burst signal with very is particularly advantageous large duty cycle. Become the analog signal and this burst signal fed to a peak detector, this detects every time window a maximum value that remains at the output of the peak detector is held until a new maximum value in the next time window is determined. Due to the inventive choice of the period of Burst signal ensures that both the reflection signals can be recorded as well as a measurement of the zero line, because individual time windows are arranged between the reflection signals.

Die Messung der Nullinie ist bei der Verwendung elektrodynamischer Wandler sehr wünschenswert, da nur so eventuell vorhandenes Rauschen erkannt werden kann und eine Bewertung der die Nullinie übersteigenden Anzeigen möglich ist. Durch die erfindungsgemäße Wahl der Länge des Burstsignals werden viele Reflexionsanzeigen ermittelt, so daß eine geeignete Integration erfolgen kann. Das Vorgehen bietet gegenüber einer vollständigen Digitalisierung des analogen Empfangssignals mit hoher Abtastrate den Vorteil, daß die Information hardwaremäßig geeignet reduziert wird und somit in den Rechner nur größenordnungsmäßig 50 bis 100 Werte eingelesen und dort verarbeitet werden müssen. Dieses Vorgehen erlaubt somit eine sehr schnelle Auswertung der Empfangssignale, so daß die Taktfolge im wesentlichen durch das Abklingen des umlaufenden Schalls und nicht durch die Dauer der Auswertung bestimmt wird.The zero line measurement is more electrodynamic when used Converter very desirable, because this is the only way to get noise can be recognized and an evaluation of those that exceed the zero line Ads is possible. By choosing the length of the invention Burst signal, many reflection indicators are determined so that one suitable integration can take place. The procedure offers opposite a complete digitization of the analog received signal with high sampling rate the advantage that the information is hardware suitably reduced and thus only in the calculator 50 to 100 values read in and processed there Need to become. This procedure thus allows a very quick one Evaluation of the received signals so that the clock sequence essentially by the decay of the surrounding sound and not by the duration the evaluation is determined.

Bei Ungänzen, die exakt unter dem Sendewandler oder genau auf der gegenüberliegenden Seite liegen, kann es unter Umständen zu Auslöschungen der in beiden Richtungen laufenden Reflexionssignale am Ort des Empfängers kommen, so daß weiterbildend vorgeschlagen wird, alternierend im Prüftakt an zwei in Umfangsrichtung getrennt liegenden Orten in beide Umfangsrichtungen laufende Wellenimpulse anzuregen, wobei der Ort des Empfanges für die reflektierten Impulse verschieden ist von dem der gedämpften Impulse und die jeweilige Folge der Empfangssignale getrennt bewertet wird. Mit diesem weiterentwickelten Verfahren werden durch Bewertung der Dämpfung der Wellen insbesondere Ungänzen mit unterschiedlicher Orientierung bezüglich der Achse des Prüflings nachgewiesen und es dient gleichzeitig als Ankoppelkontrolle. Dabei bleibt der empfindliche Längsfehlernachweis gemäß dem Verfahren des Hauptanspruches erhalten.In the case of imperfections that are exactly under the transmitter converter or exactly on the opposite side, it may be too Cancellations of the reflection signals running in both directions on Place of the recipient, so that further training is proposed alternating in the test cycle on two circumferentially separated Locating in both circumferential directions to stimulate current wave pulses, wherein the location of reception for the reflected impulses is different from that of the damped pulses and the respective sequence of the received signals is assessed separately. With this further developed process by evaluating the damping of the waves, especially imperfections different orientation with respect to the axis of the test object proven and it also serves as a coupling control. Here remains the sensitive longitudinal error detection according to the procedure of Main claim received.

Zur Durchführung des Verfahrens werden elektrodynamische Wandler, die getrennte Sende- und Empfangsspulen aufweisen, verwendet. Diese zeichnen sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß die Sende- und Empfangswicklungen des Spulensystems ineinander verschachtelt auf den gleichen Spulenträger so gewickelt werden, daß die Sende- und Empfangswicklung um ein Viertel der Wellenlänge der geführten Wellen gegeneinander verschoben sind. Damit weisen dann die in beide Umfangsrichtungen laufenden Wellenzüge am Ort des Empfangswandlers entgegengesetzte Phasenlage auf und interferieren destruktiv.To carry out the method, electrodynamic converters are used have separate transmitting and receiving coils used. Draw this according to the invention in that the transmit and receive windings of the coil system nested on the same coil carrier be wound so that the transmit and receive windings by a quarter the wavelength of the guided waves are shifted against each other. The wave trains running in both circumferential directions then point at Location of the receiving transducer opposite phase position on and interfere destructively.

Für das kombinierte Verfahren werden in einer Umfangsebene zwei über den Umfang des Prüflings versetzt liegende Wandler feststehend angeordnet und die Folge der Empfangssignale beider Wandler auf eine Auswerteeinheit gegeben.For the combined method, two are in a circumferential plane over the The circumference of the test object has a fixed transducer and the sequence of the received signals of both transducers to one Evaluation unit given.

In der Zeichnung werden anhand zweier Ausführungsbeispiele das erfindungsgemäße Verfahren und die dazugehörende Vorrichtung näher erläutert. Es zeigtIn the drawing, the two exemplary embodiments inventive method and the associated device closer explained. It shows

Fig. 1 eine Prinzipskizze zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 1 is a schematic diagram for carrying out the method according to the invention,

Fig. 2 der prinzipielle Aufbau des erfindungsgemäßen Wandlers, Fig. 2, the basic structure of the transducer according to the invention,

Fig. 3a das analoge Empfangssignal mit einer Folge von Reflexionsanzeigen, Fig. 3a, the analog received signal with a sequence of reflection display,

Fig. 3b das erfindungsgemäße Burstsignal, FIG. 3b, the inventive burst signal,

Fig. 3c das Ausgangssignal des Peak-Detektors, Fig. 3c the output signal of the peak detector,

Fig. 4 die prinzipielle Anordnung des erfindungsgemäßen kombinierten Verfahrens. Fig. 4 shows the basic arrangement of the combined method according to the invention.

In Fig. 1 ist der prinzipielle Aufbau zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Ein in einem bestimmten Abstand zu einem Prüfling 2 angeordneter Wandler 1 strahlt gleichzeitig in beide Umfangsrichtungen des Prüflings 2 einen Wellenimpuls A, B ab. In dieser Fig. 1 ist der im Uhrzeigersinn abgestrahlte Wellenimpuls mit Index A und der im Gegenuhrzeigersinn mit Index B bezeichnet. Beide Wellenimpulse A, B laufen in Umfangsrichtung mehrfach um und treffen sich an zwei definierten Punkten des Umfanges wieder: einmal am Wandler 1 selbst, hier mit Position 3 bezeichnet und auf der genau gegenüberliegenden um 180° versetzt liegenden Seite, hier mit Position 4 bezeichnet. Das erfindungsgemäße Verfahren ist nun dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangswandler genau dort positioniert wird, wo die beiden ungestört laufenden Wellenimpulse A, B destruktiv interferieren. Zur Durchführung des Verfahrens sind zwei Anordnungen möglich, einmal in der Weise, daß der Wandler 1 nur Sendewandler ist und in Position 4 der hier nicht dargestellte Empfangswandler angeordnet wird. Dies wird man nur in sehr seltenen Fällen anwenden, da die genaue Einjustierung des Empfangswandlers schwierig ist. Die andere Möglichkeit besteht darin, daß in dem Wandler 1 Sende- und Empfangsspulen 5, 6 (Fig. 2) ineinander verschachtelt und so gewickelt sind, daß sie um ein Viertel der Wellenlänge der geführten Wellen gegeneinander verschoben sind.In Fig. 1, the basic structure is illustrated for performing the method according to the invention. A transducer 1 arranged at a certain distance from a test object 2 simultaneously emits a wave pulse A, B in both circumferential directions of the test object 2 . In this Fig. 1, the clockwise emitted wave pulse is denoted by index A and counterclockwise by index B. Both wave pulses A, B revolve several times in the circumferential direction and meet again at two defined points on the circumference: once on the transducer 1 itself, here denoted by position 3 and on the opposite side, offset by 180 °, here denoted by position 4 . The method according to the invention is now characterized in that the reception transducer is positioned exactly where the two undisturbed wave pulses A, B interfere destructively. Two arrangements are possible for carrying out the method, firstly in such a way that the converter 1 is only a transmission converter and the reception converter ( not shown here) is arranged in position 4 . This will only be used in very rare cases, since the exact adjustment of the receive converter is difficult. The other possibility is that in the converter 1 transmission and reception coils 5, 6 ( Fig. 2) are interleaved and wound so that they are shifted against each other by a quarter of the wavelength of the guided waves.

In Fig. 2 sind die Einzelheiten des erfindungsgemäßen Wandlers dargestellt. Zwischen der Oberfläche 9 des Prüflings 2 und dem Magneten 8 bzw. dem Magnetsystem ist der Spulenträger 7 angeordnet. Auf diesem Spulenträger 7 sind die Sende- 5 und Empfangswicklungen 6 ineinander verschachtelt und so gewickelt, daß der Abstand 12 zwischen zwei benachbart liegenden Wicklungen ein Viertel der Wellenlänge beträgt. In FIG. 2, the details of the transducer according to the invention are shown. The coil carrier 7 is arranged between the surface 9 of the test specimen 2 and the magnet 8 or the magnet system. On this coil carrier 7 , the transmission 5 and reception windings 6 are interleaved and wound so that the distance 12 between two adjacent windings is a quarter of the wavelength.

Fig. 3a zeigt ein schematisches Bild der Amplituden einer Folge von reflektierten Signalen für einen Prüfschuß. In diesem dargestellten Beispiel liegt die Ungänze, an der die beiden Wellenzüge A, B reflektieren, nahezu auf der dem Sender gegenüberliegenden Seite, da die Amplitudenhöhen sich nur gering unterscheiden. Sehr gut ist an diesem schematischen Bild der Aufschaukeleffekt zu erkennen, der immer dann entsteht, wenn das reflektierte Signal der beiden Wellenzüge A, B mit bereits bei dem voraufgegangenen Umlauf reflektierten Wellen konstruktiv interferiert. Dadurch wird in Abhängigkeit von der Zeit bzw. von der Anzahl der Umläufe der Dämpfungseffekt bei den ersten Umläufen zuerst überkompensiert und erst nach Überschreiten des Peak überwiegt dann der dämpfende Einfluß bei jedem weiteren Umlauf. Fig. 3a shows a schematic diagram of the amplitudes of a sequence of reflected signals for a test shot. In this example shown, the discrepancies at which the two wave trains A, B reflect are almost on the side opposite the transmitter, since the amplitude levels differ only slightly. On this schematic picture, the rocking effect can be recognized very well, which arises whenever the reflected signal of the two wave trains A, B interferes constructively with waves already reflected during the previous revolution. As a result, depending on the time or the number of revolutions, the damping effect in the first revolutions is first overcompensated, and only after the peak has been exceeded does the damping influence then prevail in each subsequent revolution.

In dem Teilbild 3b ist das erfindungsgemäße zum Analogsignal gehörende Burstsignal dargestellt. Wesentlich dabei ist das sehr stark unterschiedliche Tastverhältnis des Burstsignals, das signifikant vom üblichen 1 : 1 Verhältnis abweicht. Mit Tastverhältnis ist hier gemeint das Verhältnis des Zeitintervalls in dem der Peak-Detektor aktiv ist zum Zeitintervall in dem der Peak-Detektor nicht aktiv ist. Dieses Verhältnis soll erfindungsgemäß möglichst groß sein. Analogsignal und Burstsignal werden einem Peak-Detektor zugeführt, dessen Ausgangssignal in Abb. 3c dargestellt ist.The burst signal according to the invention, which belongs to the analog signal, is shown in partial image 3b. The key factor here is the very different pulse duty factor of the burst signal, which differs significantly from the usual 1: 1 ratio. By duty cycle here is meant the ratio of the time interval in which the peak detector is active to the time interval in which the peak detector is not active. According to the invention, this ratio should be as large as possible. The analog signal and burst signal are fed to a peak detector, the output signal of which is shown in Fig. 3c.

Fig. 4 zeigt das erfindungsgemäße kombinierte Verfahren, bei dem das Impuls-Reflexions-Verfahren und das Durchschallungsverfahren gleichzeitig zur Anwendung kommen. Dazu werden auf dem Umfang des Prüflings 2 zwei voneinander getrennte elektrodynamische Wandler 10, 11 angeordnet. Beide Wandler 10, 11 weisen die um ein Viertel der Wellenlänge versetzt angeordneten Sende- 5 und Empfangswicklungen 6 auf (siehe Fig. 2). Die Sendespulen der beiden Wandler 10, 11 werden alternierend betrieben. Im ersten Takt sendet die Sendespule des links angeordneten Wandlers 10 und die Empfangsspule des rechts angeordneten Wandlers 11 mißt die Amplituden der umlaufenden Wellen und führt die Folge vom Empfangssignalen einer hier nicht dargestellten Auswerteeinheit zu. Gleichzeitig mißt die Empfangsspule des links angeordneten Wandlers 10 Signale, d. h. Reflektionssignale bzw. Signale, die durch die ungleichmäßige Schwächung der in beide Richtungen umlaufenden Wellen verursacht werden und führt diese ebenfalls der Auswerteeinheit zu. Die in der Empfangsspule des rechts angeordneten Wandlers 11 gemessenen Signale, z. B. die Summe der Amplituden der ersten beiden Peaks, können zusätzlich zur groben Ankoppelkontrolle von der Empfangsspule des links angeordneten Wandlers 10 genutzt werden, da diese in die Sendespule des Wandlers 10 integriert ist. Für den zweiten Takt erfolgt ein Vertauschen der Anregungen bzw. des Empfangs der beiden Wandler 10, 11. Fig. 4 combined method of the invention, in which the pulse reflection method and the ultrasonic transmission used simultaneously displays. For this purpose, two separate electrodynamic transducers 10, 11 are arranged on the circumference of the test object 2 . Both transducers 10, 11 are offset by a quarter of the wavelength arranged transmitter 5 and receiver windings 6 (see Fig. 2). The transmit coils of the two converters 10, 11 are operated alternately. In the first cycle, the transmission coil of the converter 10 arranged on the left transmits and the reception coil of the converter 11 arranged on the right measures the amplitudes of the rotating waves and feeds the sequence of the reception signals to an evaluation unit, not shown here. At the same time, the receiving coil of the transducer 10 arranged on the left measures signals, ie reflection signals or signals which are caused by the uneven weakening of the waves rotating in both directions, and also feeds them to the evaluation unit. The signals measured in the receiving coil of the converter 11 arranged on the right, e.g. B. the sum of the amplitudes of the first two peaks, in addition to the coarse contact verification from the receiving coil of the transducer are arranged on the left used 10, since it is integrated into the coil of the transducer 10 degrees. For the second cycle, the excitations or the reception of the two transducers 10, 11 are exchanged.

Claims

1.Procedure for detecting imperfections on elongated workpieces, in particular on pipes and rods, by passing the test specimen in the axial direction without rotation past at least one fixed electrodynamic transducer and generating tangentially rotating wave pulses in the test specimen, which propagate in both circumferential directions, in time and received, the location of the reception and the excitation of the wave pulses running simultaneously in both circumferential directions of the test specimen being selected such that the two undisturbed wave pulses interfere destructively at the location of the receiver, characterized in that the received signal and a for each clock large pulse duty factor burst signal, the period of which is selected to be less than a quarter of the round trip time of the wave pulses around the test specimen and the length of the decay time corresponds to the undisturbed running wave pulses with a faultless workpiece, a peak detector be performed and the output signal of the peak detector is digitized and transmitted to a computer.

2. The method according to claim 1, characterized, that alternately in the test cycle on two circumferentially separated lying locations in both circumferential directions wave pulses be excited and the place of reception for the reflected The pulse is different from that of the damped pulse and the each sequence can be evaluated separately from the received signals.

3. Arrangement for performing the method according to claims 1 or 2 with a separate transmitting and receiving coil electrodynamic converter connected to an evaluation unit is characterized, that the arrangement has a converter, the transmission and Reception converter coils on a coil carrier and by a quarter of the Wavelength are wound offset from each other, in the case multiple transmit coils all transmit coils are driven in the same cycle will.

4. Arrangement according to claim 3, characterized, that in a circumferential plane two over the circumference of the test specimen offset transducers are fixed and the result received signals from both converters to an evaluation unit are given.