FI72816B - Icke-foerstoerande foerfarande och anordning foer inspektion av daeck. - Google Patents

Description

1 72816

Koestuskappaletta rikkomaton menetelmä ja laitteisto renkaiden tarkastamiseksi

Jakamalla erotettu hakemuksesta 801189 Tämä keksintö koskee yleisesti koekappaletta rikkomatonta menetelmää ja laitteistoa kumirenkaiden tarkastamiseksi. Tällainen tar-kastustekniikka voi myös olla yhdistetty tavanomaisiin hionta-toimintoihin tämän keksinnön mukaisesti.

On jo kauan ollut voimakas tarve saada aikaan kustannuksiltaan edullinen, tehokas, koestuskappaletta tuhoamaton tarkastus (NDI) kumisille ulkorenkaille. Tällaisella tekniikalla on saavutettavissa ilmeisiä turvallisuusetuja, jos se on tehokkaasti ja nopeasti toteutettava. On myös olemassa potentiaalisia taloudellisia etuja. Esimerkiksi renkaan uudelleenpinnoitustoiminnoissa voidaan viallinen rengasrunko hylätä ennen kuin käytetään enemmän rahaa ja aikaa, jos viallinen yksilö voidaan tarkasti, tehokkaasti ja nopeasti havaita.

Tosiasiassa on tarve parannetusta NDI menetelmästä ja laitteistosta ulkorenkaiden testausta varten niin suuri, että Yhdysvaltojen armeijan laitos U.S. Army Materials and Mechanics Research Center on kustantanut erikoissympoosioita käsittelemään pelkästään tätä aluetta vuosina 1973, 1974, 1976 ja 1978. Kolmen ensimmäisen sym-poosion asiakirjat on nyttemmin julkaistu ja ovat saatavissa laitoksesta U.S. National Technical Information Service. Kuhunkin niistä sisältyy täydellinen luku renkaan testauksesta ultraäänellä sekä muita lukuja, jotka käsittelevät eri testausmenetelmiä (esim. holograafista, infrapunalla, röntgensäteillä). On myös olemassa monia aikaisempia patentteja, jotka koskevat yleisesti ultraääniaaltojen käyttämistä koestuskappaletta tuhoamattomaan pneumaattisten kumirenkaiden testaukseen. Esimerkkejä näistä patenteista ovat US-patentit 2 345 679, 2 378 237, 3 336 794, 3 604 249, 3 815 407, 3 882 717 ja 4 059 989.

On myös olemassa useita aikaisempia patentteja, jotka koskevat mekaanisia rakenteita pneumaattisten ulkorenkaiden kiinnittämiseksi tai muulla tavoin fysikaalisesti käsittelemiseksi eri 2 72816 tyyppisten testausten tai valmistusprosessien aikana. Esimerkkejä niistä ovat US-patentit 2 695 520, 3 550 443, 3 948 094 ja 4 023 407.

Vaikka hyvin suuri joukko erilaisia koekappaletta tuhoamattomia ultraäänitestejä on tehty renkaille menneisyydessä näiden aikaisempien patenttien mukaisesti, on niissä kaikissa puutteita eivätkä ne ole pystyneet saavuttamaan laajaa hyväksymistä kaupallisessa käytännössä. Jotkut ennestään tunnetuista menetelmistä ovat vaatineet nestemäistä kytkentäainetta testattavan renkaan seinämän toisella tai molemmilla puolilla. Joskut ennestään tunnetut testausmenetelmät käyttävät ns. "pulssikaiku" menettelyä, joka tuottaa varsin monimutkaisen kaikumuodostelman johtuen normaaleista renkaan sisärakenteista yhtä hyvin kuin epänormaaleista rakenteistakin. Monissa menetelmissä on käytetty suhteellisen matalia taajuuksia (esim. 25 kHz), mistä on seurauksena vaikea interferenssi normaaleista ympäristön akustisista lähteistä, kun taas toisissa menetelmissä on käytetty äärimmäisen korkeita taajuuksia (esim.

2 MHz), mistä on seurauksena signaalin nopea vaimentuminen. Joissakin menetelmissä on käytetty jatkuvia ultraääniaaltoja, mistä on seurauksena epäselvä kaikukuvio tai seisovia aaltoja ja senkaltaisia pulmia, kun taas toisissa on tarkasteltu verhokäyrän huippuja vastaanotetuissa akustisissa aalloissa. Joissakin menetelmissä on käytetty akustisen signaalin yksilöllisiä pulsseja kutakin ren-kaantestauskohtaa varten. Joissakin tapauksissa on vastaanotetun verhokäyrän huipun suuruutta käytetty lopullisten numeroarvojen saavuttamiseen. Joissakin tapauksissa on myös yritetty testata täyteen puhallettua rengasrunkoa (mutta joskus aiheuttaen akustisten signaalien kulun läpi kahden rengasseinän, niin että kaikki transduktorit voidaan pitää renkaan ulkopuolella), vaikka useimmiten on pyritty testaamaan tyhjiä rengasrunkoja. Voi myös olla olemassa muita kuin edellä mainittuja tekniikkoja.

Ennestään tunnettuihin renkaan kiinnitysmekanismeihin on yleensä sisältynyt aksiaalisesti liikutettavat renkaan asennuskehät testattavan renkaan nopeaa asentamista ja täyttämistä varten. Aikaisemmissa NDI-koneissa on ultraäänilähctin sijoitettu pyöritettävän täytetyn renkaan sisäpuolelle vaikkakin nämä ovat olleet

II

3 7281 6 vain kiinteitä tai käsin aseteltavia asennusjärjestelyjä. Toisiin NDl-koneisiin on sisältynyt nivelikäs lähettimen asennusjärjestely aukilevitetyn, täyttämättömän testattavan renkaan yhteydessä. Tähän asti ei kuitenkaan ole ollut olemassa elinkelpoista mekaanista järjestelyä ultraääni-transduktoreiden nopeaa sijoittamista varten pitkin täytetyn testattavan renkaan seinää, joka järjestely samalla kertaa tekisi helpoksi nopeat renkaan kiinnitys/irrottamistoiminnat ja myös suojaisi transduktoreita fysikaalisilta haitoilta ja vahingoilta.

Nyt on keksitty, että näitä aikaisempia yrityksiä ulkorenkai-den tarkastamiseen ultraäänellä koekappaletta tuhoamatta voidaan huomattavasti parantaa ja tehdä ne kaupallisesti elinkelpoisemmiksi.

Keksinnön mukaisesti aikaansaadaan laitteisto renkaan rungon hiomiseksi ja hiotun renkaan rungon testaamiseksi sitä rikkomatta, jolle laitteistolle on tunnusomaista, että laitteistoon kuuluu vastakkaiset pyöreät kiinnitysrenkaat, jotka kiinnittyvät tiiviisti mainitun renkaan vastaaviin reunoihin, renkaan täyttövälineet mainitun renkaan täyttämiseksi sen jälkeen kun mainitut kiinnitysrenkaat ovat kiinnittyneet siihen, hiontavälineet mainitun täytetyn renkaan pyörittämiseksi ja ulomman kulutuspinnan hiomiseksi pois olennaisesti tasaisen kulutuspinnan aikaansaamiseksi tuloksena olevaan rengasrun-koon, ultraäänitestausvälineet, jotka sijaitsevat sekä sisäpuolella että ulkopuolella täytettyä rengasta tarkoituksella mitata niiden akustisten ultraäänisignaalien suhteelliset voimakkuudet, jotka siirtyvät mainitun hiotun renkaan kulutus-pinnan eri alueiden lävitse, kun rengasta pyöritetään hiotun renkaan rungon testaamiseksi tämän avulla sitä rikkomatta.

Niinikään aikaansaadaan menetelmä renkaan rungon hiomiseksi ja hiotun renkaan rungon testaamiseksi sitä rikkomatta, jolle 4 7281 6 menetelmälle on tunnusomaista, että menetelmässä käytetään yhtä yhtenäistä laitteistoa, joka kiinnittää mainitun renkaan reunat tiiviisti vastakkaisten kiinnitysrenkaiden väliin, täyttää mainitun renkaan, kun mainitut kiinnitysren-kaat ovat kiinnittyneet siihen, pyörittää mainittua täytettyä rengasta ja hioo kulutuspintaseinämän ulkopinnat oleellisesti tasaisen kulutuspintaseinämän ulkopinnan saamiseksi tuloksena olevaan renkaan runkoon ja mittaa niiden akustisten ultraäänisignaalien suhteelliset voimakkuudet, jotka siirtyvät mainitun hiotun renkaan kulutuspintaseinämän eri alueiden lävitse renkaan ollessa edelleen täytettynä ja sitä pyöritettäessä hiotun renkaan rungon testaamiseksi tämän avulla sitä rikkomatta.

Keksinnön erään toteutusmuodon mukaan pulssi- tai purskesiir-tomuotoa voidaan käyttää vähentämään seisovia aaltoja tai ei-toivottuja jälkikaiuntaefektejä renkaan sisällä. Kuhunkin purskeeseen kuuluu vain muutamia (esim. 100) jaksoja akustisesta signaalista, niin että saadaan aikaan hyvin lyhyt kokonaistoimintajakso ja erittäin tehokas transduktorin toiminta. Samalla on havaittu, että vastaanotettujen akustisten signaalien verhokäyrää voivat muuttaa sisäinen jälkikaiun-ta (heijastukset), seisova aalto, aallon kumoutuminen tai muut irrelevantit aaltovaikutukset sen jälkeen kun kunkin purskeen alkuosa eli nouseva reuna on vastaanotettu. Tämän mukaisesti tämän keksinnön edullisessa suoritusmuodossa johdetaan vastaanotetut akustiset signaalit läpi vastaanotto-porttipiirin siten, että purskeesta käytetään hyväksi vain ne signaalit, jotka ovat purskeen alkuosalla.

Joissakin tapauksissa ovat mahdollisia vielä muut parannukset muodostamalla keskiarvolukemia eri taajuuksilla saaduista arvoista, jolloin saadaan vältetyiksi jotkut mahdolliset haitalliset seisovan aaltomuodon vaikutukset ja senkaltaiset haitalliset efektit. Lisäksi voidaan käyt tää epälineaarista analogia-digitaali-muuntotekniikkaa käyttökelpoisten arvojen saamisen edistämiseksi.

7281 6 5 Tällä hetkellä edullisessa suoritusmuodossa sijoitetaan joukko lähettäviä akustisia transduktoreita pyörivän ilmal-latäytetyn renkaan sisäpuolelle akustisesti "valaisemaan" testattavan renkaan koko sisäpuoli. On kuitenkin havaittu, että erikoisia aallon kuntoutumisia, seisovan aallon muotoja tai senkaltaisia aaltoefektejä voi muodostua vääristämään lukemia, jos useampia kuin yksi lähetin aktivoidaan annettuna aikana. Tämän mukaisesti sisältyy edulliseen suoritusmuotoon multipleksointipiiri sen varmistamiseksi, että vain yksi transduktori tulee aktivoiduksi tiettynä aikana .

Useita akustisia vastaanottotransduktoreita on sijoitettu pitkin renkaan ulkoseinää vastaanottamaan akustiset signaalit, jotka seinän lävitse siirtyvät lähettävistä transduktoreista, jotka sijaitsevat renkaan sisäpuolella.

Kukin vastaanottavista transduktoreista on edullisesti korjattu ja sovitettu ympäristöilman impedanssiin sylinteri-mäisellä putkella, jossa on kartiomainen sisäpinta, joka kapenee kohti varsinaisen vastaanottavan transduktorin tuntopintaa. Tällainen kollimointi auttaa rajoittamaan kunkin vastaanottimen ulostulon edustamaan niitä akustisia signaaleja, jotka siirtyvät renkaan seinän rajoitetun alueen lävitse ja auttaa lisäksi hylkäämään interferenssin, joka johtuu kulutuspinnan muodosta ja ympäristömelusta. Virheet renkaassa, kuten kordikerrosten irtoamiset toisistaan, kordikerrosten ja kumikerrosten irtoaminen toisistaan ja eri kumikerrosten irtoaminen toisistaan vaimentavat niitä akustisia signaaleja, jotka kulkevat näiden kerrosten lävitse, enemmän kuin mitä signaalit vaimenevat silloin, 7281 6 6 kun ne kulkevat renkaan seinän normaalin osan lävitse.

On myös havaittu, että vuodot paineistetussa renkaassa (so. ilman kulku renkaan seinän lävitse) voidaan havaita samoilla ultraääni-vastaanottotransduktoreilla panemalla merkille kasvu vastaanotetussa signaalitasossa yli sen tason, joka saadaan akustisen signaalin kulkiessa renkaan seinän normaaliosan lävitse, jopa silloin kun ultraäänilähetin on kytketty pois toiminnasta.

Kukin vastaanottotransduktoreista on kytketty omaan signaalin-käsittelykanavaansa, vaikka myös useita vastaanottimia voi olla multipleksoitu jakamaan yhteinen signaalinkäsittelvkanava synkronismissa useiden akustisten lähettimien multipleksoin-nin kanssa, niin että saadaan minimoiduksi tarpeellisten sia-naalinkäsittelykar.avien lukumäärä. Suhteellisen pitkäaikaisesti automaattisesti vahvistukseltaan säädetty vahvistin on sisällytetty kuhunkin signaalinkäsittelykanavaan kompensoimaan erilaisia keskimääräisiä signaalitasoja renkaasta toiseen ja kanavasta toiseen riippuen renkaiden seinän keskimääräisten paksuuksien eroista. Automaattisesti vahvistussäädetyn vahvistuksen jälkeen tasasuunnataan vastaanotetut ultraääni-signaalit ja ne integroidaan kunkin purskeen nousevan reunan veräjöidyn jakson aikana. Tuloksena olevat integroidut arvot edustavat sitten oikein tarkastettavan renkaan seinän peräkkäisten eri osien suhteellisia siirtokykyjä. Eräässä esimerk-kisuoritusmuodossa peräkkäisistä havainnoista kussakin renkaan seinän asennossa lasketaan yhteinen keskiarvo jotta vältettäisiin mahdolliset seisovan aallon nollakohdat ja senkaltaiset, joita voi esiintyä jollakin tietyllä taajuudella ja renkaan geometrialla. Sellaiset arvot voidaan näyttää CRT:llä tarkasteltavaksi ja vikojen havaitsemiseksi. Vaihtoehtoisesti voidaan sellaiset arvot digitalisoida (mahdollisesti epälineaarisella eksponentiaalisella A-D prosessilla tehollisen signaali-kohinasuhteen parantamiseksi suhteellisen matalilla signaalin voimakkuuksilla) ennen näyttöä ja/tai käsitellä I) 7 7281 6 halutun muotoisilla tunnustusalgoritmeilla digitaalisessa tietokoneessa renkaan anomalioiden, kuten kerrosten irtoamisen toisistaan, automaattisesti indentifioimiseksi.

On myös havaittu, että parantunut toiminta on tuloksena, kun akustisilla signaaleilla on kohtalaisen korkea taajuus (esim. suurempi kuin likimain 40 kHz ja edullisessa suoritusmuodossa 75 kHz). Tällaiset kohtalaisen suuret akustiset taajuudet pyrkivät välttämään ei-toivottuja virheellisiä indikaatioita, joita aiheuttavat tavalliset ympäristön akustiset lähteet ja samalla kertaa niillä on suhteellisen pienet aallonpituudet (esim. likimain n. 3,8 cm renkaan kumissa), mikä parantaa renkaan suhteellisen pienten vikojen erottelukykyä kuitenkin ilman tarpeetonta mutkistumista havaituissa siirtoluke-missa johtuen niin pienestä aallonpituudesta, että signaaleihin voisivat vaikuttaa renkaan rakenteen anomaliat, jotka eivät ole varsinaisia virheitä.

Keskiarvon muodostaminen vastaanotetusta signaalista useiden jaksojen yli kunkin purskeen etureunan aikana parantaa tuloksena olevien mitattujen arvojen signaali-kohinasuhdetta samoin kuin tekee epälineaarisen A-D prosessin käyttäminenkin. Eri taajuuksilla saatujen arvojen keskiarvon muodostaminen voi edelleen parantaa tuloksia.

Ilmalla täytetyn renkaan käyttämisen edullisessa suoritusmuodossa on todettu auttavan siinä suhteessa, että se edistää pyörivän renkaan todellisen pinnan ylläpitämistä ja täten vältetään vaihtelut, joita muutoin voisi aiheutua renkaan "heittäminen" taikka jotkut muut renkaan seinien aksiaaliset liikkeet pyörinnän aikana. Ilmalla täytetty rengas on hyödyllinen myös siinä, että tämä auttaa ainakin osittain rasittamaan renkaan seiniä siten kuin niitä rasitetaan normaalikäytön aikana ja avaamaan vuototiet renkaan seinien lävitse, niin että ne voidaan havaita ultraääni-ilmaisulla ilman kulkiessa niiden lävitse. Paine likimain 35 kPa tarvitaan ylläpitämään stabiili ilmalla täytetyn renkaan rakenne. On kuitenkin havaittu, että parannettu signaalinsiirto ja parannettu kokonaissuor .ituskvkv saadaan, jos rengas on täytetty ilmalla painoalueella likimain 100-125 kPa.

7281 6 8

On edullista vaikkakaan ei välttämätöntä, että tarkastettavan renkaan kulutuspinta ensin hiotaan tasalaatuisen pinnan saamiseksi, mikä vähentää virheellisiä vikailmaisuja, joita muutoin voisivat aiheuttaa kulutuspinnan kuviointi ja/tai epätasaiset kulumiskohdat tai kuviot renkaan k.ulutuspinnassa.

Tässä yhteydessä tulkoon mainituksi, että renkaan hiomislait-teistoa ja esillä olevaa menetelmää voidaan käyttää yhdistettynä, mukavana ja tehokkaana kokonaistoimintana. Koska sellainen hiontatoiminta joka tapauksessa väistämättömästi sisältyy renkaan uudelleenpinnoitustoimintaan, on tämä yhdistelmä erityisen houkutteleva silloin, kun rengasrunkoja tarkastetaan valmisteluna uudelleenpinnoitusta varten.

Tämän keksinnön edulliseen esimerkkisuoritusmuotoon sisältyy myös erityiset mekaaniset ominaisuudet akustisten transdukto-reiden automaattisesti siirtämiseksi toiminta-asentoon ja pois toiminta-asennosta suhteessa täytetyn renkaan seiniin. Renkaan kiinnittämisen ja irrottamisen aikana akustiset lähettimet on vedetty sisäänpäin sekä säteettäisesti että aksiaalisesti suhteessa ainakin yhteen renkaan kiinnitysrenkaaseen tai -laippaan tarkoituksella sekä helpottaa renkaan asennus- ja irrottamis-toimintoja että suojella akustisia lähettämiä mahdolliselta fysikaaliselta vahingoittumiselta. Renkaan ilmalla täyttämisen aikana tai sen jälkeen nämä akustiset lähettimet siirretään säteettäisesti ulospäin ilmalla täytetyn renkaan sisään toiminta-asentoon suhteessa renkaan seinien sisäpintaan. Samanaikaisesti siirretään akustisten vastaanottimien järjestelmä säteettäisesti sisäänpäin kohti täytetyn renkaan seinien ulkopintoja haluttuun toiminta-asentoon.

Edullisessa esimerkkisuoritusmuodossa akustisten lähettimien suhteellinen aksiaalinen liike renkaan asennuslaippaan tai -renkaaseen nähden on toteutettu jousikuormittamalla renkaan kiinnitysrengas siten, että se aksiaalisesti liikkuu poispäin akustisista lähettämistä siten paljastaen nämä renkaan asen-nustoiminnan aikana ja aikaansaaden sopivan välyksen sen jälkeen tapahtuvalle liikkeelle säteettäin ulospäin ilmalla täytetyn rengasrungon sisään. Tällainen jousikuormitus myös auttaa renkaan kehiä oikein asettumaan kiinnityslainoille tai -renkaille renkaan kiinnittämis- ja ilmallatayttämistoimintojen aikana.

Il 7281 6 UItraäänipurskeet ja vastaanoton veräjöimisjaksot on edullisesti synkronoitu osumaan vastaaviin peräkkäisiin askelittai-siin kohtiin pyörivää rengasta, niin että lopullinen näyttö tai virheen indikointi voidaan tarkasti paikantaa suhteessa renkaassa ja/tai renkaan asennuslaipassa tai senkaltaisessa olevaan merkkiin.

Tämän keksinnön edellä esitetyt ja muita kohteita ja etuja käy paremmin ilmi seuraavasta, sen edullisen esimerkkisuoritus-muodon oheisiin piirustuksiin liittyvästä yksityiskohtaisesta selityksestä.

Kuviot 1 ja 2 ovat perspektiivikuvia yhdistetystä NDI/hionta-koneesta, joka on konstruoitu tämän keksinnön mukaisesti.

Kuvio 3 on lohkokaavio kuvioissa 1 ja 2 esitetystä keksinnöstä. Kuvio 4 on lohkokaavio ultraääni-NDI-piireistä, joita voidaan käyttää kuvioiden 1-3 mukaisessa NDI/hiontakoneessa taikka koneessa, jolla on vain NDI-toimintakyky.

Kuvio 5 on kaaviokuva, joka kuvaa renkaan seinäosan, akustiset lähettimet ja vastaanottimet ja kuviossa 4 esitetyn esivahvis-tus- ja multipleksointikytkennän.

Kuvio 6 on yksityiskohtainen virtapiirikaavio kuviossa 5 esitetystä esivahvistimesta.

Kuvio 7 on yksityiskohtainen virtapiirikaavio kuviossa 4 esitettyjen signaalinkäsittelykanavien edustavasta yksilöstä. Kuviot 8a ja 8b ovat yksityiskohtaisia virtapiirikaavioita kuviossa 4 esitetystä järjestelmärajapinnasta.

Kuvio 9 on yksityiskohtainen virtapiirikaavio kuviossa 4 esitetystä keskusprosessoriyksiköstä (CPU).

Kuvio 10 on yksityiskohtainen virtapiirikaavio kuviossa 4 esitetystä näyttörajapinnasta.

Kuvio 11 on kaaviollinen esitys useista edustavista aaltomuodoista, jotka ovat käyttökelpoisia selitettäessä kuvioissa 4-10 kuvattujen virtapiirien toimintaa.

Kuvio 12 on poikkileikkauskuva köliimaattori/impedanssisovitus-laitteesta, jollaista käytetään kussakin vastaanottotransduk-torissa.

Kuviot 13 ja 14 esittävät CRT-ulostuloista otettuja käyriä, jotka on saatu tämän keksinnön mukaisessa, koekapnalettä tuhoamattomassa hiotun pyöränrungon tarkastuksessa.

7281 6 10

Kuvio 15 on yksityiskohtainen leikkauskuva kuvioiden 1 ja 2 mukaisen suoritusmuodon kiinteästä karasta ja lähettimen asennus järj estelystä .

Kuviot 16 ja 17 ovat vuokaavioita sopivista ohjausohjelmista käytettäväksi kuvioiden 4-10 CPU-yksikössä.

Kuvio 18 esittää toisen piirin kytkentäkaaviota AVS-vahvisti-men ja integrointikanavien aikaansaamiseksi, ja kuviot 19, 20a ja 20b esittävät ohjelman juoksukaaviota, jonka mukaan ensin etsitään ilmavuotoja ja sen jälkeen irtoamisia kahdessa kahdeksan kanavan ryhmässä.

Kuviot 1 ja 2 ovat siis kaksi perspektiivikuvaa edullisesta esimerkkisuoritusmuodosta, jona on yhdistetty hionta- ja NDI-kone. Kuten on ilmeistä, voidaan koneen NDI-ominaisuuksia haluttaessa käyttää ilman että siihen sisältyy hiontakyky.

Koneen suuremmat mekaaniset komponentit on asennettu avoimelle kehykselle 100, jossa on kiinteä kara 102 ja aksiaalisesti liikutettava kara 104 vastakkain toistensa kanssa samalla vaaka-akselilla 106. Tavanomaiset pyöreät renkaan asennusrenkaat tai -laipat 108 ja 110 on kiinnitetty karojen 102 ja 104 pyöritettäviin ulkopäihin ilmalla täytetyn renkaan 112 asentamiseksi niiden väliin. Tavanomaista pneumaattisesti käytettyä renkaan nostomekanismia 114 käytetään edullisesti auttamaan käyttäjähenkilöä renkaan nostamisessa ja kääntämisessä paikalleen asennusrenkaiden 108 ja 110 väliin ja pois tästä renkaan paikalleenasennuksen ja poistamisen aikana.

Asennusrengasta 108 ja täten pyöränrengasta 112 käytetään kahden hevosvoiman tasavirtamoottorilla 116 alennusvaihteiston 118 kautta. Renkaan pintanopeus likimain 183 m minuutissa on edullinen hiontatoimintaa varten, kun taas paljon pienempi nopeus, likimain 12 m minuutissa on edullinen NDI-toimintoja varten. Karaa 104 ja täten asennusrengasta 110 työnnetään ak-siaalisesti eteenpäin ja vedetään taaksepäin pneumaattisella sylinterillä 120. Renkaan asennustoiminnan aikana asennusren-gas 110 on sylinterillä 120 taaksevedetty mahdollistamaan renkaan 112 nostamisen nostimella 114 paikalleen asennusrenkaalle 108. Sen jälkeen asennusrengas 110 työnnetään renkaan 112 vastaavaa kehää vastaan ja rengas 112 täytetään ilmalla haiut-

K

11 7281 6 tuun paineeseen karan 102 keskuksen kautta.

Tavanomainen pyörivä renkaan hiontaraspi 200 on asennettu pys-tyjalustalle 202, joka sijaitsee koneen takapuolella, kuten nähdään kuviosta 2. Raspia 200 ohjataan tavanomaisella paneelilla 204 liikkumaan poikittain pitkin haluttua hiontarataa 206 ja vaakasuoraan kohti rengasta ja poispäin renkaasta. Ohjaus tapahtuu tavanomaisella ohjausmekanismilla mukaanluettuna ohjaussauva, jota käytetään ohjaamaan pneumaattista sylinteriä 208, johtoruuveja ja näihin liittyviä käyttömoottoreita ja senkaltaisia. Hiontaraspia 200 pyöritetään erillisellä moottorilla, joka on asennettu jalustalle 202. Hiontamekanismi sinänsä on tavanomaista tyyppiä, jollaisia markkinoi esim. Ban-dag Inc., esim. Buffer Model n:o 23A.

Järjestelmä (rivi) 16 akustisia uitraääni-vastaanottotronsduk-toreita 210 on sijoitettu renkaan 112 ulkoseinien yläpuolelle ja ympäri. Vastaanottimiin 210 sisältyy edullisesti kartiomai-sesti muodostettu kollimaattori ja/tai fokusointiputki, jonka tehtävänä on auttaa rajoittamaan kunkin yksilöllisen trans-duktorin vastaanottokenttä suhteellisen pieneksi ja yksilölliseksi alueeksi renkaan seinän poikki. Vastaanottimet 210 voivat mukavasti olla yksilöllisesti tai ryhminä purkitetut polyuretaanivaahtoon tai senkaltaiseen auttamaan vastaanottimien mekaanista kiinnittämistä niiden haluttuihin asentoihin, auttamaan suojaamaan vastaanottimia ja auttamaan eristämään vastaanottimia häiritseviltä ulkopuolisilta akustisilta signaaleilta. Vastaanottimien 210 rivi asetellaan säteettäisesti toiminta-asentoon ilmasylinterillä 212, jossa on kytketty hydraulinen ohjaussylinteri, tarkoituksella määrittää säteettäinen eteentyönnetty toiminta-asento vastaanottimille 210.

Lohkokaavio yhdistetylle renkaan hionta/'NDI-koneelle ja siihen liittyville sähköisille ja pneumaattisille piireille on esitetty kuviossa 3. Sähkömoottorin ja pneumaattisen sylinterin ohjaimet 300 ovat aivan tavanomaiset, minkä vuoksi niitä ei ole yksityiskohtaisesti kuvattu. Käyttäjän sisäänmenot, jotka on merkitty vasemmalle kuviossa 3, tekee käyttäjä suoraan tai epäsuorasti tavanomaisilla sähkökytkimillä, releillä, ilma-venttiileillä ja/tai nesteohjausventtiiieiliä.

7281 6 12

Koneen ollessa toiminnassa pyöränrengas sijoitetaan nostimeen 114 ja nostetaan asentoon asennusrenkaiden 108 ja 110 väliin. Edullisesti sijoitetaan renkaan ennaltamäärätty osoitinkohta kohdakkain laipassa 108 olevan osoitinkohdan kanssa. Sen jälkeen Kiinnityslaitteisto kytketään saattamalla laippa 110 liikkumaan renkaaseen 112, niin että se nipistää renkaan palteet yhteen valmisteluna renkaan täyttämiselle ilmalla. Sen jälkeen rengas täytetään ilmalla haluttuun asettelupainearvoon. Kuten yksityiskohtaisemmin selitetään jäljempänä, on laippa 108 jousikuormitteinen, niin että kiinnityksen ja renkaan täyttämisen aikana se saatetaan liikkumaan aksiaalisesti ulospäin jousikuormitusta vastaan (esim. likimain 5 cm). Tämä edistää renkaan täyttämisprosessia ja samanaikaisesti paljastaa ultra-äänilähettimen, joka sijaitsee renkaan sisällä, suhteellisen suodatusta asennosta, niin että se voidaan sen jälkeen työntää ulospäin toiminta-asentoon vastaanottimien 210 rivin alle. Lukituskytkintä, jonka aktivoi ilmanpaine ja/tai laipan 108 fysikaalinen liike, voidaan käyttää estämään lähettimen ennenaikainen ulostyöntyminen ennen kuin se on paljastettu suojatusta asennostaan.

Hiontatoimintatavassa ei lähetintä tarvitse työntää ulos. Hion-taraspin käyttömoottorit aktivoidaan ja ohjataan tavanomaisesti (esim. ohjaussauvalla ja tavanomaisilla painonappiohjäämillä) hiomaan renkaan kulutuspinta halutulla tavalla. On edullista vaikkakaan ei välttämätöntä hioa rengas olennaisesti tasaiseen kulutuspintaan ennenkuin NDI-toiminta suoritetaan. Tällaisen hionnan uskotaan ehkäisevän mahdollisia virheellisiä vikaindi-kaatioita, joita saattaisivat aiheuttaa normaalit kulutuspinnan kuviot ja/tai renkaan pinnan epätasainen kuluminen.

Kun käyttäjä valitsee NDI-toimintamuodon (moodin), tulee täytetyn renkaan 112 sisällä sijaitseva ultraäänilähetin työnnetyksi toiminta-asentoon ja vastaanottimien 210 rivi lasketaan toiminta-asentoon riviin liittyvillä pneumaattisilla sylintereillä. Saman 2-hevosvoimaisen tasavirtamoottorin, joka käyttää rengasta likimain 180 m:n pintanopeudella minuutissa hiontatoimintojen aikana, nopeus voidaan tavanomaisilla sähkövirtapiireillä alentaa käyttämään rengasta nopeudella likimain 12 pintamet-riä minuutissa NDI-toimintatavan aikana. Son jälkeen kun ren-

II

7281 6 13 kaan liike on saavuttanut vakavan tilan, käyttäjä voi aktivoida tutkauksen sisäänmenokytkimen ultraääni-NDI-piireille 302. Sen jälkeen tarkastetaan renkaan seinät ultraäänisesti pyörän yhden täyden kierroksen aikana tuottamaan näyttö 304, jonka ihminen pystyy tulkitsemaan suoraan taikka epäsuorasti ilmaisemaan renkaan tilan (esim. tyydyttävä edelleen hiomista ja pinnoitusta varten, epäilyttävä taika epätyydyttävä). Jos indikoidaan kysymyksenalainen tila, rengas voidaan hylätä taikka sitä voidaan lisää hioa ja testata sen jälkeen uudelleen.

Ultraääni-NDI-piirit 203 on yksityiskohtaisemmin esitetty kuvioissa 4-10. Kuten nähdään kuviosta 4, ulostulot 16 ultra-äänivastaanottimesta 210 vahvistetaan ja multipleksoidaan kahdeksaan signaalinkäsittelykanavaan A-H piireillä 402, jotka yksityiskohtaisesmmin on esitetty kuviossa 5. Kukin signaalin-käsittelykanava aikaansaa sitten AVS-vahvistuksen (automaattinen vahvistuksensäätö), tasasuuntauksen, integroinnin ja ana-logia-digitaali-nuunnoksen signaalin käsittelvkytkennällä 404. Tämän käsittelyktykennän edustava kanava on yksityiskohtaisesti esitetty kuviossa 7. Tuloksena olevat digitalisoidut ulostulot esitetään tavanomaiseen kahdeksan bitin tietoväylään 406, joka on kytketty tavanomaiseen mikroprosessoriin CPU (esim. 8080 tyyppinen kahdeksanbittinen prosessori) 408. CPU 408 on myös tavanomaisen osoiteväylän 410 ja tietoväylän 406 kautta kytketty tietomuistiin 412, ohjelmoitavaan lukumuistiin (PROM) 414 ja järjestelmarajapintapiiriin 416, joka yksityiskohtaisesti on esitetty kuviossa 8. Näyttörajapinta 418 (esitetty yksityiskohtaisesti kuviossa 10) on suoraan kytketty tietomuistipank-keihin 412 tuottamaan CRT-tyyppinen oskilloskooppinävttö.

Järjestelmärajapinta 416 aikaansaa tarpeellisen veräjöinnin ja muut ohjaussignaalit signaalinkäsittelykytkentään 404 ja aikaansaa myös HIGH CHAN (korkea kanava) multipleksointisig-naalit esivahvistinpiireille 402 sekä lähettimen käyttöpiireil-le ja multipleksointikytkennälle 422, joita käytetään käyttämään joukkoa ultraäänilähettimiä. Koko järjestelmän toiminta synkronoidaan renkaan 112 pyörintäliikkeisiin pyörivällä puls-sigeneraattorilla 424, jota suoraan käytetään renkaalla (esimerkiksi hammastettuna alennusvaiheeseen). Pyörivä pulssigene-raattori 424 tuottaa 1024 pulssia kierroksella nastaan RPGX ja 1 pulssin kierroksella nastaan RPGY.

7281 6 14

Kuten on esitetty kuviossa 5, on akustiset ultraäänilähetys-kiteet 500 ja 502 sijoitettu ilmalla täytetyn renkaan 112 sisään, joka on kiinnitetty laippojen 108 ja 110 väliin, jotka taas on pyörivästi kiinnitetty karoihin 102 ja 104. Lähettimiä 500 ja 502 syöttävät sähköjohtimet on johdettu kiinteän karan 102 lävitse lähettimen aktivointipiireihin. Täyttöilma johdetaan samoin karan 102 keskustan lävitse samoin kuin pneumaattiset johdot ja/tai muut ohjauskytkennät lähettimien ulostyön-tämiseksi ja sisäänvetämiseksi.

Esimerkkeinä esitetyillä ultraäänilähettimillä 500 ja 502 on säteilykenttä, joka olennaisesti käsittää sektorin likimain 90°· Tästä syystä ne on asennettu 90° kulmaan toisiinsa nähden lohkoon 504, joka voi olla muodostettu esimerkiksi poly-vinyylikloridimuovista. On havaittu, että hyväksyttävää toimintaa ei ole tuloksena, jos lähettimet ovat liian lähellä renkaan sisäpintoja taikka liian etäällä näistä pinnoista. Edullisessa esimerkkisuoritusmuodossa lähetyskiteet 500 ja 502 ovat likimain 5 cm:n päässä renkaan sisäpinnoista vaikkakin tätä optimaalista väliä voidaan vaihdella huomattavassa määrin (esim. plus miinus likimain 2,5 crarllä).

Riviin sijoitetut vastaanottotransduktorit 210 on sijoitettu kaarelle, joka yleensä vastaa renkaan seinän ulkosivun muotoa. Myös tässä on havaittu, että hyväksyttävää toimintaa ei ole tuloksena, jos vastaanottimet ovat liian lähellä renkaan ulkoseiniä tai liian etäällä näistä seinistä. Edullisesti eivät vastaanottimet ole lähempänä kuin likimäärin 2,5 cm:n päässä renkaan ulkopinnasta, mutta ovat edullisesti 14-22 cmtn päässä vastapäätä sijaitsevasta lähetyskiteestä. Vastaanottavat transduktorit 210 käyttävät kukin edullisesti kartiomaisesti muotoiltua kollimaattoria ja/tai fokusointiputkea, kuten yksityiskohtaisesti on esitetty kuviossa 12. Nämä putket on edullisesti koneistettu polyvinyylikloridimuovista ja ne myös auttavat sovittamaan käytetyn transduktorikidepinnan impedanssin ympäröivän ulkoilman akustiseen impedanssiin.

Kohtalaisen korkeaa ultraäänitaajuutta käytetään auttamaan interferenssin välttämistä virheellisistä ympäröivistä akustisista signaaleista ja parannetun erottelukyvyn saavuttamista li 7281 6 15 käyttämällä lyhyemmän aallonpituuden omaavia akustisia signaaleja samalla kun vältetään ultrakorkean taajuuden omaavat akustiset signaalit ja niihin liittyvät pulmat. Taajuudet yli 40 kHz ovat suositeltavia, 75 kHz on valittu tällä hetkellä edulliseksi optimitaajuudeksi. Ultraäänitransduktorikiteitä, jotka toimivat taajuudella 75 kHz, on kaupallisesti saatavissa. Esimerkkinä saatavissa olevista vastaanottokiteistä mainittakoon MK-111 transduktori firmalta Massa Corporation, Windom, Massachusetts, jolla kiteellä on seuraavat arvot:

Maksimi-impedanssitaajuus (fml 75 kHz + 3 kHz

Impedanssi fm-taajuudella (min) 6 kohmia

Vastaancttoherkkyys (O.C.) maksi-miulostulotaajuudella dB suhteessa 1 volttiin/mikrobaari -70 dB min Lähetysherkkyys suhteessa 1 mikro- baariin arvolla 30 cm/10 mW -12 dB min

Maksimaalinen tehosisäänmeno 100 mW

Suunnattavuus -10 dB maks. kokonais- kulmalla 90°

Lampöstabiliteetti 10 Ti muutos taajuudessa

alueella -34°C - +66°C

Kapasitanssi 120 + 20 % pF

Sopiva lähettävä kide, joka on viritetty likimain 75 kHz:lie, on saatavissa toiminimeltä Ametek/Straza, California, numerolla 8-6A016853.

Sähköjohtimet kustakin transduktorista 210 on edullisesti kytketty koaksiaalikaapeleissa 506 niihin liittyviin esivahvis-timiin 508. Ulostulot kustakin 16 vahvistimesta 503 on kytketty kahdeksannapaiseen kaksiasentoiseen elektroniseen kytkimeen, jonka muodostaa Signetics SD5000 integroitu piiri, ohjattuna HIGH CHAN multipleksoivalla signaalilla, jonka muodostaa jär-jetelmärajapinta 416. Tuloksena olevat kahdeksan muktiplek-soitua ulostulokanavaa on transistori-puskurivahvistimien kautta kytketty prosessikanaviin A-H. Tämän mukaisesti, HIGH CHAN multipleksisignaalin poissaollessa on ensimmäisten kahdeksan esivahvistinen 5C8 ulostulot kytketty vastaaviin sic?-naalinkäsittelykanaviin A-H. Kun kuitenkin HIGH CHAN multi- 16 7281 6 pleksointisignaali on läsnä, on viimeisten kahdeksan esivahvis-timen 508 ulostulot kytketty vastaaviin signaalinkäsittely-kanaviin A-H.

Kunkin esivahvistimen 508 kytkentä on yksityiskohtaisemmin esitetty kuviossa 6. Siihen sisältyy ensimmäinen transisto-roitu aste, jonka vahvistus on likimain 150, mitä seuraa kas-kadikytkentäinen integroidun piirin vahvistin, jonka vahvis-tuskerroin on likimain 11.

Signaalinkäsittelypiirit 404 kutakin kanavaa A-H varten ovat identtiset. Tämän mukaisesti on kytkentä kanavaa A varten esitetty kuviossa 7. Kuviossa 11 esitetyt aaltomuodot ovat hyödyllisiä kuvion 7 mukaisen kytkennän toiminnan ymmärtämiseksi.

Pulssimaisen tai purskemaisen ultraääniaaltomuoaon synnyttäminen lähettimien 500 ja 502 käyttämiseksi selitetään jäljempänä. Kuitenkin voidaan kuviosta 11 nähdä, että kutakin lähetintä käytetään tuottamaan ainakin yksi likimain 50 jakson purske 75 kHz akustisia ulostulosignaaleja joka kerran kun RPGX liipaisupulssi tapahtuu (esim. 1024 kertaa pyörän pyörähdystä kohden). Siirtoviivästyksen jälkeen, joka riippuu välistä lähettimen ja vastaanottimen välillä ja välissä olevien ulkoilman ja renkaan kumin ominaisuuksista, lähetetyt akustiset signaalit vastaanotetaan. Vastaanotetuilla ja muunnetuilla akustisilla signaaleilla voi olla monimutkainen amplitudiver-hokäyrä (eikä sellainen hyvinkäyttäytyvä kuin on esitetty kuviossa 11) riippuen monikertaheijastusten tyypistä, sisäisistä jälkikaiunnoista, aaltojen kumoutumisista ja/tai muista omituisista aaltoefekteistä, joita tapahtuu pitkin siirtotietä. Tämän johdosta muodostaa vain etureuna tai alkuosa kustakin sellaisesta uitraäänipulssista tai purskeesta (esim. missä amplitudiverhokäyrä aluksi kasvaa) parhaan ja tarkimman indikaation transmissiotien laadusta (so. siihen sisältyvistä renkaan virheistä). Tämän johdosta on kuviossa 7 esitetty signaa-likäsittelykytkentä sovitettu tehokkaasti hyväksikäyttämään ultraäänisignaalien kunkin purskeen vain sellaisen alku- eli etureunaosan. Yhdessä suoritusmuodossa tiedot kutakin renkaan-mittausalaa varten saadaan muodostamalla keskiarvo mittauksista, jotka on otettu akustisen signaalin eri taajuuksilla.

li 7281 6 17

Kuten on esitetty US-patentissa 3 882 717, on tarpeen aikaansaada automaattisesti vahvistukseltaan säädetty vahvistus ult-raäanitestisignaalien läpitransmissiosta renkaan rungon erilaisten keskimääräisten paksuuksien kompensoimiseksi. Tässä aikaisemmin patentoidussa järjestelmässä oli käytetty vain yksi signaalinkäsittelykanava AVS:llä varustettuna tietyn renkaan poikkileikkauksen rengasrungon keskimääräisen paksuuden erojen kompensoimiseksi. On kuitenkin havaittu, että automaattisesti vahvistussäätöinen vahvistus on sisällytettävä myös jokaiseen tämän keksinnön mukaisista useista testauskanavista rengasrungon keskimääräisen paksuuden erojen kompensoimiseksi renkaasta renkaaseen.

Tämän mukaisesti en AVS-vahvistin 700 (esimerkiksi integroitu piiri MC1352) sisällytetty kuviossa 7 esitettyyn kanavaan A.

Uitraäänisignaalit, jotka kulkevat läpi kanavan A, syötetään takaisin nastaan 10 AVS-vahvistimessa 700 ja sisäänmeno suhteellisen pitkän aikavakion (esim. 10 sekuntia) omaavaan RC-piiriin 702 on kytketty nastaan 9 vahvistimessa 700. Tämän johdosta niiden signaalien keskiarvoja, jotka kulkevat läpi kanavan viimeisten useiden sekuntien aikana (mukaanluettujen jaksojen aikana, jolloin vahvistin on kykenevä) verrataan ver-tailu-AVS-vakioesijännitteeseen, joka on nastassa 6, tarkoituksella pitää olennaisesti vakinainen keskimääräinen ulostulo-taso nastassa 7 RC-aikavakiojakson ajan. Vahvistimella 700 on edullisessa esimerkkisuoritusmuodossa vahvistuskerroin, joka automaattisesti voi vaihdella välillä 1-1000.

Vahvistimet 704 ja 706 on kytketty kaskadiin kanavassa A ja kumpikin aikaansaa vahvistuskertoimen likimain 2. Lisäksi on vahvistimessa 706 diodit 708 ja 710 kytketty siten, että aiheuttavat sen ulostulosignaalien kokoaaitotasasuuntauksen, kuten on esitetty FET-porttiin 712.

Palatkaamme takaisin kuvioon 11, jonka mukaan integroitu pa-lautussignaali INTGRST synnytetään ensimmäisen siirtoviive-ajanjakson aikan tietylle testirenkaan asennolle ja annetaan FET-porttiin 714 (kuvio 7) purkamaan integraatiokondensaattori 716, joka on kytketty vahvistimen 718 poikki (muodostaen Miller-tyyppisen integraattorin). Lisäksi tulee AVS-vahvistin 18 7281 6 700 kykeneväksi AGCEN-signaalilla jossakin kohdassa kunkin testijakson aikana ottaakseen näytteen vastaanotetuista signaaleista. Integraattorin kykeneväksi tekevä signaali INTGEN on ajoitettu siten, että se tekee FET kytkimen 712 kykeneväksi vain ultraäänipurskeen alkuosan eli etureunan aikana (esim. likimain 130 mikrosekunniksi eli 75 kHz purskeen noin ensimmäisten kymmenen jakson ajaksi). Haluttaessa voidaan kaksi tai useampia vastaanotettuja purskeita eri taajuuksilla koota ja tulokset integroida yhteen tarkoituksella tehokkaasti muodostaa keskiarvo mittauksista eri taajuuksilla (ja tästä syystä taajuuksilla, joilla on erilaiset seisovan aallon muodot).

Sen jälkeen integraattorin 718 ulostulo muunnetaan digitaali-signaaliksi CPU 408 ohjelmaohjauksen alaisena synnyttäen sopivat analogiset DAC sisäänmenot komparaattoriin 720 ja muunto-porttisignaalit CONV porttiin 722, joka on rajapintana yhdelle tavanomaisista tietoväyläjohdoista (tässä tapauksessa DB0). Tällainen ohjelmaohjattu analogia-digitaali-muunnos on tavanomainen ja käsittää CPU ohjelmalla ohjatun referenssidigitaa-lisignaalin muunnoksen analogia DAC signaaliksi, joita sitten perättäisesti komparaattorissa 720 verrataan tällaisen vertailun tuloksiin, joita CPU:hun on tehty saatavaksi tietoväylä-johtojen ja porttien 722 kautta. Perättäisten vertailujen prosessilla tunnettuihin eri signaaleihin pystyy ohjelmoitu CPU määräämään digitaaliarvon, joka vastaa sisäänmenon integroitua analogia-arvoa vahvistimesta 718.

Tämä prosessi tietysti toistetaan samanaikaisesti kanavissa A-H ja peräkkäisesti kussakin kanavassa kullekin ultraääni-signaalien purskeelle tai purskeryhmälle, jotka esiintyvät tietyssä pyörän seinän koestuskohdassa.

Kuviossa 8 on esitetty, että RPGX (1024 pulssia kierrosta kohden) ja RPGY (1 pulssi kierrosta kohden) signaalit pyörivästä pulssigeneraattorista johdetaan kolmitilaisten puskureiden 800 kautta tietoväyläjohtoihin DB0 ja DBl riippuen CPU:n tuottamista SISÄAN3 ja Q4 osoitesignaaleista. Muut osoiteulos-tulot CPUrsta ovat sisäänmeno ulostulodekooderiin 802 signaalien ULOS320,00 - ULOS320,70 tuottamiseksi asianmukaisen ohjelmaohjauksen alaisena.

7281 6 19

Juuri ennen tutkausjaksoa CPU ohjelmoidaan toistuvasti tutkimaan tietoväyläjohtoa DB2 etsien tutkauskyselysignaalia SCANRQ, jonka käyttäjä synnyttää manipuloimalla tutkauskyse-lykytkintä 804, mikä aiheuttaa kiikun (f1ip-fIonin) 806 asettelun ULOS320,60 seuraavan kerran tapahtuessa.

Sen jälkeen kun tutkausvaat imus on tietoväylä johdon DB2 kautta todettu CPU:11a, on CPU ohjelmoitu tutkimaan RPGX ja RPGY signaaleja, jotka sitten osoitesisäänmenoilla SISÄÄN3 ja Q4 annetaan tietoväyläjohtoihin DB0 ja DB1. Varsinaista mittaus-jaksoa ei aloiteta ennenkuin toinen RPGY signaali on havaittu. Tämän tarkoituksena on varmistaa se, että rengas pyörii oikein olennaisesti vakinaisella nopeudella ja että AVS piirit toimivat oikein. Sen jälkeen jokaisella todetulla RPGX signaalilla CPU on ohjelmoitu aiheuttamaan signaalin ULOS320,10 synnyttäminen. ULOS320,10 signaali liipaisee monostabiilit piirit 808 ja 810 ja myös tekee salvan 812 kykeneväksi hyväksymään öigitaaliarvot, joita tietoväyläjondot DB0-DB4 esittävät .

Juuri ennen ultraääniaaltojen ensimmäisen purskeen synnyttämistä renkaan seinän tietyllä testikohdalla CPU synnyttää ULOS320,70, joka liipaisee palautuksen monostabiiliin elimeen 322 ja tuottaa integraattorin palautussignaalin INTGRST osoitteella varustettavan kiikun 823 ja EI-JA-portin 825 kautta.

4 bitin binäärilaskurit 814 ja 816 on kytketty kaskadiin laskemaan 18,432 MHz kellosignaalisisäänmenot CPUtsta ja jakamaan nämä kellopulssit numerotekijällä, jota edustaa välimuistin 812 sisältö. Tuloksena on likimain 75 kHz kellosignaali (sekä 74 kHz että 76 kHz taajuuksia käytetään peräkkäisesti yhdessä suoritusmuodossa ja näistä kahdesta tuloksesta muodostetaan keskiarvo), mitä käytetään 1lipaisemaan monosta-biili elin 818, jolla on aseteltava aikajakso, niin että sen ulostulo voidaan asetella olennaisesti sakara-aalto 50 % jän-nitejakso-signaaliksi. Kuten on esitetty kuviossa 8 monosta-biili elin 818 ohjataan pulssin k^keneväksitekemissignaalilla osoitteella varustettavasta kiikusta 319. Haluttaessa (esim. vuotojen kuunetelemiseksi) voidaan täten uitraäänilähttimet selektiivisesti tehdä CPU:11a kykenemättömiksi.

20 7 2 8 1 6

Likimain 75 kHz 50 % jännitejaksoinen signaali puskuroidaan sitten vahvistimen 820 lävitse ja esitetään sakara-aalto-ulos-tulona MB (ks. kuvio 11) tavanomaisiin lähettimen käyttövah-vistimiin (jotka tuottavat likimain 200 voltin huipusta huippuun sähköisen ulostulon), jotka vuorostaan aiheuttavat yleensä sinimuotoisen 75 kHz akustisen ulostulon lähettimestä, kuten on esitetty kuviossa 11.

Tämä likimain 75 kHz ulostulon MB generointi jatkuu kunnes one shot 808 ajastaa loppuun (esim. likimain 1 millisekunnin). Tämän ajanjakson aikana aikaansaadaan ultraäänisten akustisten signaalien purskeen lähettäminen yhdestä lähetyskiteistä.

Monostabiilin elimen (one shot) 810 aika on asetettu viivyttämään likimain yhtä paljon mutta hieman vähemmän kuin siirto-viivytys akustisten transduktoreiden välillä. Viivytetty ulostulo elimestä 810 palauttaa tieto-valmis-kiikun 828 ja Hipaisee integrointi-ajastus monostabiilin elimen 826, joka tuottaa integrointiin kykeneväksi tekevän signaalin INTGEN. Integrointiin kykeneväksi tekevän signaalin päättyessä elimestä 826, tulee tieto-valmis-kiikku 828 asetelluksi tuottamaan rieto-valmis-signaalin tietoväyläjohdon DB4 kautta CPU:hun.

Jos integraattorin ulostulossa on yhdistettävä useampia kuin yksi analoginen tietoarvo, on CPU yksinkertaisesti ohjelmoitu jättämään huomioonottamatta tieto-valmis-signaalin kunnes vaadittu määrä mittausjaksoja on tullut loppuun suoritetuiksi. Lopullisesti tieto-valmis-signaali kuitenkin ilmaisee CPU:lie, että integroidun analogisen signaalin analogia-digitaalimuunnos on nyt valmis suoritettavaksi. CPU, tavanomaisen ohjelmaohjauksen alaisena, alkaa sitten tuottaa erilaisia analogisia vertailusignaaleja DAC digitaali-analogia-muuntimesta 830 niiden digitaalisten tietojen ohjaamana, joita tietoväylä-johdoilla sijoitettiin välimuistiin (latsh) 832 osoitesig-naalilla ULOS320,00. Samanaikaisesti on CPU ohjelmoitu tuottamaan oikeat muunto-veräjöinti-signaalit CONV osoitesisäänme-nojen kautta portteihin 834, 836 ja 833.

DAC voi olla 1ineaarityyppiä 08 taikka epälineaarista eksponentiaalista tyyppiä 76 taikka jonkin muun tunnetun tyypin mukainen epälineaarinen DAC-kytkentä. Epälineaarisen DAC-76:n uskotaan parantavan tehollista sigr.aali-häiriösuhdetta alempi-

II

2i 7281 6 tasoisille signaaleille.

CPU on ohjelmoitu normaalisti tuottamaan multipleksoiva HIGH CHAN ulostulo asettelemalla ja palauttamalla osoitteilla varustettavaa kiikkua 840 osoitejohtojen A0 - A2, ULOS320,3o kautta sen tieto-arvon mukaan, joka silloin on tietojohdossa DB0. Manuaalinen ohiajokytkin 842 on kuitenkin sijoitettu kytkentään, niin että joko matalat kanavat 0-7 taikka korkeat kanavat 8-15 voidaan manuaalisesti pakottaa kolmitilaisten puskurien 844 kautta, joiden ulostulot on kytketty tieto-väylä johtoihin DB6 ja DB7.

Vuokaavio CPU:n esimerkkiohjausohjelnasta on esitetty kuvioissa 16 ja 17. Tavanomaiset tehon kytkentä,palautus ja aloitusvaiheet on kuvattu lohkossa 1501. START-tulokohdan (lähtö) jälkeen tutkausta vaativa kiikku 806 (kuvio 8) on palautettuna, integraattorit ovat kykenemättömiä (kiikun 323 kautta, kuvio 8) ja tietomuistipiirit ovat kykenemättömiä lohkossa 1503. Sen jälkeen tullaan kiertokvselysilmukkaan 1505 ja pidetään tämä kunnes DB2:ssa todetaan SCANRQ.

Sen jälkeen kun on todettu tutkausvaatinus, testataan indi-kaattorilamput, integraattorit tehdään kykeneviksi normaalia toimintaa varten (kiikun 823 kautta), tietomuisti tehdään kykeneväksi CPU:n pääsylle (ja päinvastoin näyttörajapinta tehdään kykenemättömäksi pääsylle tietomuistiin) lohkossa 150 7. Korkea 'matala/normaali-kytkin 842 (kuvio 8) myös tarkistetaan DB6:n ja DB7:n kautta. Jos osoituksena on matala tai normaali muoto (moodi), pidetään HIGH CHAN nultipleksisignaa-li nollana kiikun 840 kautta. Sen jälkeen mennään kvselysil-mukkaan 1505 RPGY:n siirron testaamiseksi. Sen jälkeen mennään samanlaiseen kyselysilmukkaan 1510 ainakin yhden renkaanpyö-rähdyksen antamiseksi ulos ennenkuin mittaustulokset otetaan. Sitten asetellaan ohjelmointilaskuri Θ ^ nollaan ja tullaan silmukka 1 testausalarutiiniin (kuvio 16). Kuten seuraavassa selitetään yksityiskohtaisemmin, vaihe silmukassa 1 toteutetaan 1024 kertaa 1024 tieto-arvon kokoamiseksi ja tallentamiseksi kuhunkin kahdeksasta transdukterikaavasta, jotka vastaavat 1024 renkaan testipistetta jaeetuna renkaan koko 360° pyörähdykselle kuhunkin kahdeksasta kanavasta.

7281 6

Tulon jälkeen silmukkaan 1 testataan RPGX signaali johdossa DB0 siirron suhteen l:stä nollaan silmukassa 1600. Sen jälkeen kun tämä siirtymä tapahtuu, kaikki integraattorit palautetaan monostabiilin elimen 822 kautta (kuvio 8), välimuisti 812 asetellaan tuottamaan 74 kHz MB käyttösignaali ja trans-duktoreita käytetään purskeella 74 kHz MB käyttösignaaleista monostabiilin elimen 808 kautta ja pulssigeneraattorin kykeneväksi tekevällä signaalilla kiikun 819 kautta. Koska monosta-biili elin 810 on myös Hipaistu, tulee vastaanotetun purs-keen etureuna veräjöitetyksi ja integroiduksi kussakin kanavassa .

Samalla kun tätä testiä 74 kHzilla suoritetaan, on CPU odo-tussilmukassa 1602. Sen jälkeen palautetaan välimuisti 812 tuottamaan 76 kHz MB signaali ja lähettiläille annetaan jälleen pulssit. Tuloksena on toinen vastaanotetun purskeen etureuna veräjöitetty integraatio taajuudella 76 kHz. Niin pian kun tämä toinen integraatio on tullut loppuun suoritetuksi, todetaan tieto-valmis-signaali DB4:ssä odotussilmukassa 1604.

Sen jälkeen kun analoginen tieto täten on tullut kootuksi kahdella eri taajuudella renkaan tietyssä testikohdassa, avain-netaan AVS-piirit (niiden pitämiseksi aktiivisina ottamassa näytettä kanavan signaalitasosta relevantin RC-aikavakion ajan) ja tullaan tavanomaiseen analogia-digitaali-muunnokseen. Tämä rutiini muuttaa jokaisen integraattoriulostulon kuusibitti-seksi digitaaliarvoksi, joka sitten varastoidaan tietomuistiin 412. Kunkin kanavan tieto varastoidaan muistin eri osaan, niin että samanlaiset tietopisteet kutakin kanavaa varten voidaan myöhemmin osoittaa käyttämällä samoja alemman luokan muisti-osoitesignaaleja.

0virta ohjelmistolasI<uri saatetaan sen jälkeen ottamaan yksi askel ja tullaan uudelleen silmukka 1:een, ellei tietomittauk-sia kaikista 1024 renkaan testipisteistä jo ole otettu.

Ensimmäisen poistumisen jälkeen silmukka l:stä voidaan haluttaessa mennä kuvioinnin tunnistamis-alarutiiniin lohkossa 1513. Kuvioinnin tunnistuksen tulokset voidaan sitten testata kohdissa 1515 ja 1517 sen määräämiseksi, mikä tilan osoituslam-puista 846 (kuvio 8) on sytytettävä. Vaihtoehtoisesti voidaan

II

7281 6 23 kuvioinnin tunnistusvaiheet ohittaa, kuten kuviossa on esitetty katkoviivalla 1518 HIGH CHAN multipleksisignaalin lii-paisemiseksi, jos toiminta on normaalimuodossa. (Jos vain korkea- tai matalakanava testaus on pakotettu kytkimellä 842, voidaan paluu tehdä START tulokohtaan). Sen jälkeen suoritetaan mittaukset kahdeksan kanavan korkeammalle ryhmälle, kuten on ilmeistä.

Vaikka silmukka 1 kuviossa 17 aiheuttaa 74 kHz ja 76 kHz mittausten yhdistämisen, on myös ilmeistä, että lohko 1606 voidaan ohittaa, jos halutaan mittaukset vain yhdellä taajuudella. Samalla tavoin voidaan haluttaessa yhdistää mittaukset useammalla kuin kahdella taajuudella. Lisäksi useiden tieto-arvojen yhdistäminen voidaan aluksi tehdä joko analogisessa muodossa (kuten esimerkkisuoritusmuodossa) taikka digitaalisessa muodossa, mikä edellä esitetyn valossa on ilmeistä.

Kuten jo mainittiin voi CPU haluttaessa olla ohjelmoitu automaattisesti analysoimaan se digitalisoitu tieto, joka on koottu yhden täydellisen näytteenottojakson aikana kuvion tunnistusalgoritmeilla ja aktivoimaan yksi indikaattorilan-puista 846 (esim. hyväksymistä, hylkäämistä tai vuotoa ilmaiseva) tavanomaisten lampun käyttöpiirien 848 kautta ohjattuna välimuistin 850 sisällöillä, jotka täytetään tietoväylä-johdoista DB0 - DB4 osoiteintegroidun ULOS320,20 signaalin ohjaamana. Ilmavuoto voidaan havaita esimerkiksi suorittamalla täydellinen näytteenotto ja mittausjakso samalla tekemällä ultraäänilähettiraet kykenemättömiksi. Todetut kasvut vastaanotetuissa signaaleissa todetaan silloin vuotoina.

Kuviossa 9 esitetty keskusprosessoriyksikkö on tavanomaisesti kytketty dekoodaamaan eri osoitejohdot ja tuottamaan jo mainitut osoitesisäänmenot kuviossa 8 esitettyyn järjestelmäraja-pintaan. Itse CPU on tavanomainen integroidun piirin 8080 muodostama mikroprosessori, jossa on tietosisäänmeno- ja tie-toulostulojohdot D0 - D7, jotka on yhdistetty tietoväyläjoh-toihin DB0 - DB7 tavanomaisilla kaksisuuntaisilla yhteisiin ja-asemapiireillä 900. Osoitejohdot A0 - A9 ja A13 on myös puskurivahvistimien 902 kautta suoraan kytketty järjestelmä-rajapintaan, muistipiireihin jne. Osoitejohdot AIO, Ali ja 7281 6 24

Al2 on dekoodattu dekooderissa 904 tuottamaan osoitteenmuodos-tusulostulot Q0 - Q7. Samalla tavoin on osoitejohdot A14 ja Ai5 dekoodattu yhdessä normaalien kirjoitus- ja tietoväylä-sisäänmenosignaalien kanssa CPUrsta dekooderipiirissä 906, joka tuottaa SISÄÄN0 - SISÄÄN3 ja ULOS0 - ULOS3 osoitteenmuo-dostusulostulot. Normaali sisäänmeno CPU signaali DBSISÄÄN ja osoitteenmuodostusjohto 814 ja 815 ovat myös porttien 908 ja 910 kautta kytketyt konventionaalisesti tuottamaan suunnattu kykeneväksitekosisäänmeno kaksisuuntaisiin yhteislinja-asemiin 900. Likimain 18 MHz kello 912 on myös tavanomaisesti kytketty 8080 CPU:hun. Kuitenkin on integroidun piirin 3G8224 nasta 12 tuotu ulos antamaan 18,432 MHz kellotaajuus taajuuden jakopiireihin jo kuvion 8 yhteydessä käsitellyssä järj estelmärajapinnassa.

Tietomuistipiirit on muodostettu tavanomaisesti yhdistämällä 25 integroitua piiriä, jotka ovat 4045 tyyppiä tuottamaan 8,192 kahdeksan bittisanan (tai -tavun) tietomuistikapasi-teetti.

Ohjelmoitavat pysyväismuistit (lukumuistit) voivat olla muodostetut kolmesta, tyyppiä 2708 olevasta integroidusta piiristä, jotka kukin muodostavat 1024 tavun ohjelmoidun muistin. 256:n kahdeksanbittisen sanan luku/kirjoitus muisti on myös edullisesti kytketty CPU:hun osana ohjelmoitavia muistipiirejä. Tyyppiä 2111-1 olevaa integroitua piiriä voidaan käyttää tähän tarkoitukseen.

CRT-näyttörajapinta on suoraan kytketty tietomuistipöytään.

Sen jälkeen kun koko mittausjakso on tullut loppuun suoritetuksi (esim. kun kolmas RPGY signaali on todettu tutkausvaa-timuksen jälkeen), on olemassa 1024 tieto-arvoa käytettäväksi kutakin 16 mittauskanavaa varten edustaen niiden ultraääni-signaalien suhteellisia suuruuksia, jotka on siirretty renkaan lävitse 1024 peräkkäisessä vastaavassa kohdassa renkaan kehä-alueella, jota tarkkaillaan vastaanottotransduktorilla tiettyä kanavaa varten. Tämä digitaalinen tieto voidaan muuntaa tavanomaisiksi videokäyttösignaaleiksi CRT:tä varten ja näyttää, kuten on esitetty kuvioissa 13 ja 14. Vaihtoehtoisesti voi 8080 prosessori olla ohjelmoitu analysoimaan (esim. kuvion

II

7281 6 25 tunnistusalgoritmeilla) käytettävissä oleva digitaalinen tieto ja aktivoimaan asianmukaiset indikaattorHampuista 846, jotka on esitetty kuviossa 8.

Kuviossa 10 esitetty näyttörajapinta on tavanomaisesti kytketty suoraan tietomuistiin 412 muistitietoväylien 1000, muis-tineljänneksen valinta yhteisiinjojen 1002, nuistiosoiteyh-teislinjojen 1004 ja tietovälimuisti pulssilinjan 1006 kautta. Koko näyttö voi olla valinnaisesti tehty kykeneväksi tai kykenemättömäksi, sen mukaan kun halutaan, CPU:n valvonnan alaisena CPU osoitteenmuodostusulostulojen Al3, Q3, ULOS3 ja A0 kautta ja kiikun 1008 ja siihen liittyvän invertterin ja porttien kautta, jotka on esitetty kuviossa 10. Edullisessa suoritusmuodossa näyttörajapinta on tehty kykenemättömäksi, ainakin kun järjestelmän muilla osilla on pääsy tietomuistiin 412 tarkoituksella estää tietomuistipiirien mahdollinen samanaikainen aktivointi.

Näyttörajapintaa käytetään 11,445 MHz kellolla 1010. Sen ulostulo käyttää laskuria 1012, joka on kytketty jakamaan kello-signaalit tekijällä 70. Laskurin 1012 ensimmäisiä 64 laskua käyttää komparaattori 1014, joka myös vastaanottaa 6 bittiä tietoa (so. 64 eri numeroarvoa) osoitetusta tietomuistikoh-dasta, joka edustaa niiden ultraäänisignaalien suuruutta, jotka on siirretty renkaan tietyn testauskohdan lävitse.

Täten komparaattorin 1014 ulostulo johdossa 1016 tapahtuu määrättynä ajankohtana 64 kellojakson sisällä vastaten sisään-meno-digitaalitiedon suuruutta johtojen 1000 kautta. Kello-pulssi tietosamanaikaisuuden aikana aiheuttaa kiikun 1013 hetkellisen siirtymän ja tuottaa videoulostulopulssin portin 1020 kautta, jolla pulssilla on yhden näyttöpisteen aikaleveys ja väli vastaavan kanava-aikavälin sisällä tallennetun tiedon suuruutta vastaten. Kiikku 1022 tulee Hipaistuksi laskurilla 1012 laskettaessa 65:s kellopulssi ja synnyttää kana-vansisäisen erottavan sammutusvideopulssin portista 1020. Sitten laskuri 1012 jatkaa laskemista laskien vielä 5 kello-pulssia ennen kuin se palauttaa itsensä ja aloittaa uuden jakson käyttäen tietoa seuraavasta kanavasta.

70:s lasku laskurista 1012 myös käyttää kolmibittistä kanava- 26 7281 6 laskuria 1024, joka kolmesta kahdeksaan dekooderin 1026 kautta peräkkäisesti varustaa osoitteella tietomuistin kahdeksan eri osaa, jotka vastaavat kahdeksaa kuudestatoista ult-raäänikanavasta. Valinta korkeampien tai matalampien kahdeksan kanavan näytön välillä tehdään kytkimellä 1028.

Täydellisen vaakasuoran pyyhkäisyjuovan lopussa 10 x 70 kello-pulssia (2 x 70 kellopulssia lasketaan vaakapalautuksen aikana) on laskettu laskureilla 1012 ja 1024 ja siirtopulssi menee 12 bitin laskuriin 1029 askeltaakseen osoitteet johdossa 1004 (dekooderin 1030 kautta) seuraavaa vaakapoikkeutus-linjaa varten. Kysymyksen ollessa tavallisesta lomitetusta CRT pyyhkäisyrasterista, ohitetaan tosiasiassa joka toinen vaakajuova ja nämä otetaan esiin toisessa vaakarasterissa tunnettuun tapaan. Laskureiden 1024 ja 1029 tilat antavat kaiken tarpeellisen ajoitusinformaation tavallisen CRT vaaka-synkronoinnin, pystysynkronoinnin ja pysty- ja vaakapalautuksen sammutusvideosignaalien kehittämiseksi elimessä 1032.

Eri videosignaalit sekoitetaan tavanomaisesti videovahvisti-messa 1034, jonka ulostulo menee CRT näyttöön.

Koska kussakin kanavassa on 1024 tieto-arvoa, mutta tavallisessa CRT-rasterissa on paljon vähemmän vaakajuovia, käytetään kytkintä 1036 valitsemaan vain parittomat tai parilliset osoitteet tieto-arvoille tietyssä kanavassa. Täten täysi 360° tutkattua renkaan pintaa, tietyssä kanavassa, näytetään asianomaisessa aikavälissä pystyvälien päässä toisistaan olevilla 512 vaakapyyhkäisyjuovilla.

Kuten selitettiin, tietyn kanavan tieto-arvot voivat olla jaetut pystysuoralle osalle CRT näyttöä ja siirretyt vaakasuorassa pystysuorasta perustietolinjasta varastoituja tieto-arvoja vastaavasti. Edullisessa suoritusmuodossa on CRT poik-keutuskelaa kuitenkin käännetty 90°, niin että kanavan lopullinen CRT näyttö esitetään vaakasuoraan, kuten on esitetty kuvioissa 13 ja 14.

Kuten on esitetty kuvioissa 13 ja 14, signaalijuovat kussakin yksilöllisessä kanavassa poikkeavat ylöspäin kuvaamaan pienen-

II

7281 6 27 tyneitä ultraäänisignaalin suuruuksia. Tämän mukaisesti voidaan kuviosta 13 nähdä, että virheitä on tapahtunut kanavissa 12 ja 13 likimain 20° päässä osoitinmerkistä. Samalla tavoin virhe on osoitettu kuviossa 14 kanavissa 12, 13 ja 14 likimain 280° kohdalla.

Vaikka kuvioissa 13 ja 14 ei tätä olekaan esitetty, niin jos vuotoa esiintyy, tämä tulisi osoitetuksi lisääntyneenä signaalin suuruutena, josta kuvioiden 13 ja 14 mukaisessa esitystavassa olisi ollut seurauksena signaalijuovan poikkeama alaspäin vastaavassa kanavassa.

Juovat kanavissa 0 - 3 ja 12-15 aiheutuvat langan päistä, siirtymistä erilaisten normaalien renkaan kerrosten välillä ja jäljellä olevien kulutuspintarakenteiden jaksottaisesta kuvioinnista renkaan kulutuspinnan ulkoreunalla. Kuvioissa 13 ja 14 todella esitetty tieto otettiin käyttämällä lineaarista DAC piiriä analogia-digitaali-muunnosprosessissa.

Yksityiskohtaisemmin on kiinteä kara 102 ja siihen liittyvä lähettimen asennusjärjestely leikkauksena esitetty kuviossa 15. Lähetyskiteet 500 ja 502 ovat suunnatut 90° kulmassa toisiinsa nähden PVC-asennuslohkon 1500 pinnasta. Lohko 1500 on vuorostaan kiinnitetty taaksevedettävään sauvaan 1502, joka on kytketty pneumaattisen sylinterin 1504 mäntään.

Kuten kuviossa 15 on esitetty, on pneumaattinen sylinteri 1504 vetänyt lähetyskiteet 500 ja 502 taaksepäin suojatulle alueelle, jota rajoittaa rengasmainen levy 1506, joka on kiinnitetty renkaan kiinnityslaippaan 108. Renkaan kiinnityslaippa 108 on pyöritettävästi kiinnitetty kiinteään karaan 102 kuu-lalaakerikoostumuksilla 1508 ja 1510. Tämä pyöritettävä kytkentä pidetään ilmatiiviinä pyörivällä tiivistyskoostunuksella 1512. Karan 102 keskus on ontto pneumaatisen ohjausjohdon 1514 ja lähettimen sähköjohtimien läpiviemiseksi.

Pyörivä laippa 108 ja siihen yhdistetty koostumus on jousella 1517 kuormitettu kohti sen aksiaalisesti ulostyönnettyä asentoa, kuten on esitetty kuviossa 15. Laippa 108 voidaan kuitenkin aksiaalisesti siirtää jousivoimaa vastaan asentoon, joka 7281 β 28 kuviossa en esitetty katkoviivoilla. Edullisessa esimerkkisuo-ritusmuodossa tällainen liike alkaa tapahtua, kun laippaan 108 vaikuttaa likimain 680 kg (14 kPa) vaakasuora voima. Liuku-liitos, joka sallii tämän liikkeen, pidetään myös ilmatiiviinä O-renkaalla 1516. Esimerkkisuoritusmuodossa ei ole sallittu suurempaa aksiaalista liikettä kuin likimain 5 cm ennenkuin jousivoima on riittävä vastustamaan enempää liikettä silloinkin, kun rengas on täytetty likimain 100-125 kPa ilmanpaineeseen .

Kun laippa 108 on siirretty vasemmalle, siten kuin kuviossa 15 on esitetty katkoviivoilla, jousen 1519 voimaa vastaan, paljastuvat lähettimet 500 ja 512 ja pneumaattinen sylinteri 1504 voidaan aktivoida työntämään lähetinyksikkö kuviossa 15 katkoviivoilla esitettyyn asentoon toiminnallista mittausjaksoa varten. Sopivia lukituskytkimiä, jotka aktivoidaan täytetyn renkaan sisäpuolisella paineella ja/tai laipan 108 fysikaalisella aksiaalisella asennolla, voidaan käyttää sen varmistamiseksi, että pneumaattista sylinteriä ei erehdyksessä aktivoida työntämään lähettimiä ulospäin, ja vahingoittumaan, kun lähettimet 500 ja 502 vielä ovat laipan 1506 sisäänsä sulkemia ja suojaamia.

Kuvio 18 esittää toisen kytkennän AVS-vahvistimen ja integraatto-rikanavien synnyttämiseksi. Tämä kytkentä mahdollistaa INTGEN, AGCEN, INTGRIST ja MBT pulssien kehittämisen RPG pulsseista elimellä 1605 taikka simuloitujen RPG pulssien kehittämisen osoitteella varustettavasta välimuistista 1608 ohjelmaohjauk-sen alaisena.

Kun RPG simulaattori on kykenevä, on 1608 ulostulo, joka on nimiöity 5, 50 % toimintajaksoinen pulssijono, joka on valittu multipleksorilla 1611 Hipaisemaan monostabiilit elimet 1612 ja 1613. Monostabiili elin 1612 tulee liipaistuksi 1611:n ulostulon nousevalla reunalla ja ajastaa loppuun 300 ns:ssa. Monostabiili elin 1613 tulee liipaistuksi I611:n laskevalla reunalla ja myös ajastaa loppuun 300 ns:ssa.

Ulostulot elimistä 1612 ja 1613 yhdistetään Hipaisemaan mono-stabiili viivästys-elin 1614 ja monostabiili elin 1615. 75 kHz

II

2 9 7281 6 purskeiden kehittäminen elimillä 1615, 1620, 1621, 1622 ja 1623 on edellä aikaisemmin selitetty. Monostabiili viiväs-tyselin 1614 Hipaisee monostabiilin integrointielimen 1616 ja palauttaa tieto-valmis-kiikun 1617.

Kiikku 1617 signaloi, että AVS-vahvistin/integraattorin kanavien ulostulot ovat valmiit digitalisointia varten. Kiikku 1617 tulee asetelluksi vain, kun RPG on korkea.

Kiikku 1617 Hipaisee AGC-kiikun 1619, jonka taso siirtyy ja lähetetään AVS-vahvistimiin.

Viivästetty RPG signaali esiintyy kiikun 1618 ulostulossa ja ohjelmisto käyttää sitä synkronointiin pyörän pyörintään nähden.

Kun simulaattori on tehty kykenemättömäksi, lähettää multiplekseri 1611 elimen 1605 loogisen ulostulon monostabiilei-hin elimiin 1612 ja 1613. Sisääntulolähde elimelle 1611 tulee nyt pyörän pyörinnällä kehitetyistä RPGX pulsseista ja tarpeellisten ulostulojen, so. INTGEN kehittäminen toteutetaan ohjaamalla multipleksorin 1611 ulostulopulssit monostabiilehin elimiin 1612 ja 1613.

Monostabiilien elimien laukaisujen sekvenssi seuraa samaa muotoa kuin selitettiin edellisissä kappaleissa, kun RPG simulaattori aktivoidaan.

Elimien 1624 ja 1625 muodostama DAC kehittää analogiajännitteen, jota CPU käyttää vastaanotettujen signaalien integroitujen arvojen analogia-digitaali muunnokseen.

Dekooderi 1609, kiikku 1610, rekisteri 1627 ja lampun käyttö-elin 1628 suorittavat edellä jo esitettyjä toimintoja. Väli-muistidekooderi 1629 ja näyttöelin 1630 aikaansaavat tilain-formaation ohjelman suorituksen aikana.

Ilmavuodon havaitsemisen aikana on ohjelmiston elimessä 1608 kehittämä PULSEN matala, mikä täten estää MB aktivointipulssit pulsseriyksikköön tyhjäämällä monostabiilin elimen 1620.

. 30 7281 6

Kuviot 19, 20a ja 20b kuvaavat ohjelmasekvenssia, joka etsii ilmavuotoja ja sitten etsii irtoamisia kahdessa kahdeksan kanavan ryhmässä.

Lohkot 1631 ja 1632 ovat alkutiloja järjestelmälle ja lohko 1633 valitsee RPG simulaattorin Hipaisemaan monostabiilit ajoituselementit. RPG simulaattori kyktee vuorottaisesti korkean ja matalan 8 ms nopeudella samalla kun SCAN RQ kiikku testataan silmukassa 1634 ja 1635. RPG simulaattori uudistaa AVStasot, niin että kun SCAN RQ tulee aktiiviseksi, voi tiedon hankkiminen ilmavuodoista alkaa välittömästi.

Kun SCAN RQ tulee aktiiviseksi, valitaan RPG yksikkö lohkossa 1636 ja tietomuisti tehdään kykeneväksi lohkossa 1637. Alirutiini nouda tieto kutsutaan lohkossa 1638 ja tämä on yksityiskohtaisesti esitetty kuvioissa 20a ja 20b. Seuraavaksi kutsutaan kuvion tunnistus lohkossa 1639 ja ilmavuodot todetaan ja ilmavuoto-lamppu kytketään lohkoissa 1640 ja 1641.

Nyt aktivoidaan pulssielin lohkossa 1642. Testit korkea kanava, vain matala kanava ja normaali tutkaus tehdään lohkoissa 1643, 1644 .ja 1645.

Alirutiinit NOUDA TIETO ja KUVION TUNNISTUS kutsutaan lohkossa 1646- Lohkot 1647, 1648, 1649 ja 1650 testaavat hylkää/hyväk-sy-tilaa ja päättävät jatketaanko pyyhkäisyä korkea kanava ryhmässä. NOUDA TIETO ja KUVION TUNNISTUS kutsutaan jälleen lohkossa 1651 ja renkaan tila testataan jälleen lohkossa 1652 ja ohjelma palaa jatkuu lohkon 1653, "hylkää" tila, tai lohkon 1654, "hyväksy" tila, kautta.

Kuviot 20a ja 20b esittävät yksityiskohtaisen vuokaavion alirutiinille NOUDA TIETO. Asentolaskuri, Θ virta asetetaan nollaan lohkossa 1655. Renkaan tutkaaminen alkaa vallitsevassa renkaan asennossa, jonka oletetaan olevan alkupiste. Lohko 1656 testaa INDEX pulssin esiintymistä kerran kierroksella ja varastoi Θ virran paikkaan "siirtymä". Jos INDEX esiintyy, lohko 1657 varastoi paikan muistiin.

Lohko 1653 odottaa, kunnes RPG on nolla. Kun tämä tila tava-

II

31 7281 6 taan, lohko 1659 asettaa pulssitaajuuden 74 kHz:ksi ja toistaa INDEX testin lohkoissa 1660 ja 1661 ja odottaa, kunnes RPG on ykkönen lohkossa 1662. Uusi pulssitaajuus valitaan lohkossa 1663.

Kun täydellinen RPG jakso on kulunut, tulee tieto valmis kiikku asetelluksi ja 1664 odottaa tätä tilaa. Kun tieto valmis on tosi, kahdeksan vakiotilaista jännitettä, jotka in-tegraattorit kehittävät, muunnetaan lohkolla 1665 ja varastoidaan tietomuistiin raakatietona. Renkaan asento inkrementoi-daan ja testataan viimeisen tietopisteen suhteen lohkossa 1666. Ohjelma jatkuu vaatien tietoa hyppäämällä uudelleentu-lokohtaan B. Kun kaikki pisteet on digitalisoitu ja varastoitu, tieto tasataan muistiin lohkossa 1667, niin että INDEX pisteeseen liittyvä tieto on tietolohkon alussa.

Vaikka tässä yksityskohtaisesti on esitetty vain yksi esimerk-kisuoritusmuoto ja vain muutamia sen variaatioita, on alan ammattimiehille selvää, että monia modifikaatioita ja variaatioita voidaan tehdä poikkeamatta tämän keksinnön uusista ja edullisista piirteistä. Tämän mukaisesti on tarkoituksena, että kaikki sellaiset modifikaatiot ja variaatiot sisältyvät tämän keksinnön puitteisiin sellaisena kuin keksintö on määritelty oheisissa patenttivaatimuksissa.

Claims (7)

7281 6 32

1. Laitteisto renkaan rungon hiomiseksi ja hiotun renkaan rungon testaamiseksi sitä rikkomatta, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu vastakkaiset pyöreät kiinnitysrenkaat (108,110), jotka kiinnittyvät tiiviisti mainitun renkaan vastaaviin reunoihin, renkaan täyttövälineet (102) mainitun renkaan täyttämiseksi sen jälkeen kun mainitut kiinnitysrenkaat ovat kiinnittyneet siihen, hiontavälineet (200) mainitun täytetyn renkaan pyörittämiseksi ja ulomman kulutuspinnan hiomiseksi pois olennaisesti tasaisen kulutuspinnan aikaansaamiseksi tuloksena olevaan rengas-runkoon, ultraäänitestausvälineet (210,500,502), jotka sijaitsevat sekä sisäpuolella että ulkopuolella täytettyä rengasta (112) tarkoituksella mitata niiden akustisten ultraäänisignaalien suhteelliset voimakkuudet, jotka siirtyvät mainitun hiotun renkaan kulutuspinnan eri alueiden lävitse, kun rengasta pyöritetään hiotun renkaan rungon testaamiseksi tämän avulla sitä rikkomatta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laittteisto, tunnettu siitä, että uitraäänitestausvälineisiin kuuluu ainakin yksi akustinen ultraäänilähetin (500,502), ja aseteltavat lähettimen asen-nusvälineet (1504,1502,1500), jotka on mekaanisesti asennettu mainittujen kiinnitysrenkaiden väliin mainitun lähettimen vetämiseksi säteettäisesti kohti pyöreiden kiinnitysrenkaiden keskusta kun rengasta asennetaan kiinnitysrenkaiden väliin ja otetaan pois tästä välistä ja mainitun lähettimen työntämiseksi säteettäisesti poispäin pyöreiden kiinnitysrenkaiden keskustasta ja kohti renkaan kulutuspintaseinämää testauksen ajaksi.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että mainittuja lähettimen asennusvälineitä (1504,1502,1500), kun ne ovat niiden säteettäisesti taaksevedetyssä asennossa, liikutetaan myös aksiaalisesti ainakin toisen kiinnitysrenkaista (108,110) suhteen renkaan asennustoiminnan helpottamiseksi siten, että mainittu lähetin ei vaurioidu.

4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siihen lisäksi kuuluu joukko akustisia II 7281 6 ultraäänivastaanottimia (210), jotka on sijoitettu järjestelmään, joka yleisesti vastaa mainitun renkaan (112) ulkopinnan poikki-leikkausmuotoa ja aseteltavat vastaanottimen asennusvälineet (212) mainittujen vastaanottimien vetämiseksi automaattisesti säteettäi-sesti poispäin mainitusta pyöreistä kiinnitysrenkaista, kun mainittua rengasta asennetaan kiinnitysrenkaiden väliin ja otetaan pois tästä välistä ja mainitun vastaanottimen työntämiseksi sä-teettäisesti kohti mainittuja pyöreitä kiinnitysrenkaita mittaus-jakson ajaksi.

5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että testauksen aikana mainittu lähetin sijaitsee likimain 5,2+2,5 cm päässä renkaan seinämän sisäpinnasta ja mainittu vastaanotin sijaitsee likimain 11,4-21,6 cm päässä mainitusta lähettimestä.

6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että mainitut renkaan täyttövälineet täyttävät renkaan paineeseen likimain 1,034-1,241 baaria.

7. Menetelmä renkaan rungon hiomiseksi ja hiotun renkaan rungon testaamiseksi sitä rikkomatta, tunnettu siitä, että menetelmässä käytetään yhtä yhtenäistä laitteistoa, joka kiinnittää mainitun renkaan (112) reunat tiiviisti vastakkaisten kiinnitys-renkaiden (108,110) väliin, täyttää mainitun renkaan, kun mainitut kiinnitysrenkaat ovat kiinnittyneet siihen, pyörittää mainittua täytettyä rengasta (112) ja hioo kulutuspintaseinämän ulkopinnat oleellisesti tasaisen kulutuspintaseinämän ulkopinnan saamiseksi tuloksena olevaan renkaan runkoon ja mittaa niiden akustisten ultra-äänisignaalien suhteelliset voimakkuudet, jotka siirtyvät mainitun hiotun renkaan kulutuspintaseinämän eri alueiden lävitse renkaan ollessa edelleen täytettynä ja sitä pyöritettäessä hiotun renkaan rungon testaamiseksi tämän avulla sitä rikkomatta. ' · 34 7281 6