FI72818C - Non-destructive method and apparatus for inspecting tires. - Google Patents
Non-destructive method and apparatus for inspecting tires. Download PDFInfo
- Publication number
- FI72818C FI72818C FI853499A FI853499A FI72818C FI 72818 C FI72818 C FI 72818C FI 853499 A FI853499 A FI 853499A FI 853499 A FI853499 A FI 853499A FI 72818 C FI72818 C FI 72818C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- ring
- tire
- signals
- destructive
- acoustic
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/34—Generating the ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
- G01N29/341—Generating the ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. electronic circuits specially adapted therefor with time characteristics
- G01N29/343—Generating the ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. electronic circuits specially adapted therefor with time characteristics pulse waves, e.g. particular sequence of pulses, bursts
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
1 7281 81 7281 8
Koestuskappaletta rikkomaton menetelmä ja laitteisto renkaiden tarkastamiseksiNon-destructive test method and apparatus for inspecting tires
Jakamalla erotettu hakemuksesta 801189 Tämä keksintö koskee yleisesti koekappaletta rikkomatonta menetelmää ja laitteistoa kumirenkaiden tarkastamiseksi. Tällainen tarkastustekniikka voi myös olla yhdistetty tavanomaisiin hion-tatoimintoihin tämän keksinnön mukaisesti.This invention relates generally to a test piece non-destructive method and apparatus for inspecting rubber rings. Such an inspection technique may also be combined with conventional grinding operations in accordance with the present invention.
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 uudelleenpinnoitustoimin-noissa voidaan viallinen rengasrunko hylätä ennen kuin käytetään enemmän rahaa ja aikaa, jos viallinen yksilö voidaan tarkasti, tehokkaasti ja nopeasti havaita.There has long been a strong need to provide a cost-effective, efficient, non-destructive test (NDI) test for rubber outer tires. There are obvious safety benefits to be gained from such technology if it is to be implemented efficiently and quickly. There are also potential economic benefits. For example, in tire retreading operations, a defective tire carcass can be discarded before more money and time is spent if the defective individual can be accurately, efficiently, and quickly detected.
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 erikoissympposioita käsittelemään pelkästään tätä aluetta vuosina 1973, 1974, 1976 ja 1978. Kolmen ensimmäisen sympoosion asiakirjat on nyttemmin julkaistu ja ne 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.In fact, the need for an improved NDI method and equipment for testing outer tires is so great that the U.S. Army Department, U.S. Pat. The Army Materials and Mechanics Research Center has published special symposia to cover this area alone in 1973, 1974, 1976, and 1978. Documents for the first three symposia have now been published and are available from U.S. Department. National Technical Information Service. Each includes a complete chapter on ultrasound testing of the tire, as well as other chapters dealing with different testing methods (e.g., holographic, infrared, X-ray). There are also many prior patents relating generally to the use of ultrasonic waves for non-destructive testing of a test piece on pneumatic rubber rings. Examples of these patents are U.S. Patents 2,345,679, 2,378,237, 3,336,794, 3,604,249, 3,815,407, 3,882,717 and 4,059,989.
2 7281 82 7281 8
On myös olemassa useita aikaisempia patentteja, jotka koskevat mekaanisia rakenteita pneumaattisten ulkorenkaiden kiinnittämiseksi tai muulla tavoin fysikaalisesti käsittelemiseksi eri tyyppisten testausten tai valmistusprosessien aikana. Esimerkkejä niistä ovat US-patentit 2 695 520, 3 550 443, 3 948 094 ja 4 023 407.There are also several prior patents relating to mechanical structures for attaching or otherwise physically treating pneumatic outer rings during various types of testing or manufacturing processes. Examples are U.S. Patents 2,695,520, 3,550,443, 3,948,094 and 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. Jotkut 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 ultra-ääniaaltoja, 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 renkaantestauskohtaa 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 rengas-seinän, niin että kaikki transduktorit voidaan pitää renkaan ulkopuolella) , vaikka useimmiten on pyritty testaamaan tyhjiä ren-gasrunkoja. Voi myös olla olemassa muita kuin edellä mainittuja tekniikkoja.Although a very large number of different non-destructive ultrasonic tests have been performed on tires in the past in accordance with these prior patents, they all have shortcomings and have not been able to achieve widespread acceptance in commercial practice. Some of the prior art methods have required a liquid coupling agent on one or both sides of the wall of the test tire. Some previously known testing methods use the so-called a "pulse echo" procedure that produces a rather complex echo formation due to normal tire internal structures as well as abnormal structures. Many methods have used relatively low frequencies (e.g., 25 kHz), resulting in severe interference from normal ambient acoustic sources, while other methods have used extremely high frequencies (e.g., 2 MHz), resulting in rapid signal attenuation. Some methods have used continuous ultrasonic waves, resulting in an ambiguous echo pattern or standing waves and similar problems, while others have considered envelope peaks in received acoustic waves. Some methods have used individual pulses of the acoustic signal for each ring test site. In some cases, the magnitude of the received envelope peak has been used to reach the final numerical values. Attempts have also been made in some cases to test a fully inflated ring body (but sometimes causing acoustic signals to pass through two ring walls so that all transducers can be kept outside the ring), although in most cases attempts have been made to test empty ring bodies. There may also be techniques other than those mentioned above.
Ennestään tunnettuihin renkaan kiinnitysmekanisneihin on yleensäPreviously known tire fastening mechanisms are generally
IIII
3 72818 sisältynyt aksiaalisesta liikutettavat renkaan asennuskehät testattavan renkaan nopeaa asentamista ja täyttämistä varten. Aikaisemmissa NDI-koneissa on ultraäänilähetin sijoitettu pyöritettävän täytetyn renkaan sisäpuolelle vaikkakin nämä ovat olleet vain kiinteitä tai käsin aseteltavia asennusjärjestelyjä. Toisiin NDI-koneisiin on sisältynyt nivelikäs lähettimen asennusjärjestely aukilevitetyn, täyttämättömän testattavan renkaan yhteydessä. Tähän asti ei kuitenkaan ole ollut olemassa elinkelpoista mekaanista järjestelyä ultraäänitransduktoreiden nopeaa sijoittamista varten pitkin täytetyn testattavan renkaan seinää, joka järjestely samalla kertaa tekisi helpoksi nopeat renkaan kiinnitys/irrottamistoiminnat ja rnyos suojäisi transduktoreita fysikaalisilta haitoilta ja vahingoilta.3,72818 included axially movable tire mounting rings for quick installation and inflation of the test tire. In previous NDI machines, the ultrasonic transmitter has been placed inside a rotatable inflated ring, although these have only been fixed or manually adjustable mounting arrangements. Other NDI machines have included an articulated transmitter mounting arrangement with an unfolded, unfilled test tire. Until now, however, there has been no viable mechanical arrangement for the rapid placement of ultrasonic transducers along the wall of a inflated test ring, which at the same time would facilitate rapid tire attachment / removal operations and protect transducers from physical harm and damage.
Nyt on keksitty, että näitä aikaisempia yrityksiä ulkorenkaiden tarkastamiseen ultraäänellä koekappaletta tuhoamatta voidaan huomattavasti parantaa ja tehdä ne kaupallisesti elinkelpoisemmiksi.It has now been discovered that these prior attempts to ultrasonically inspect outer tires without destroying a specimen can be greatly improved and made more commercially viable.
Keksinnön mukaisesti aikaansaadaan koekappaletta rikkomaton renkaan testauslaitteisto, jossa on joukko akustisia ultraäänilähettimiä ja niihin liittyvät sähköiset pulssinkehityspiirit toistuvien akustisten ultraäänisignaalipulssien tai -purskeiden saattamiseksi kulkemaan suhteellisesti liikkuvan renkaan seinämän osan läpi kunkin lähettimen valaistessa useita vastakkaisesti sijoitettuja ultraää-nivastaanottimia renkaan vastakkaisella puolella siten testatun renkaan seinämän osan kunnon mittauksen johtamiseksi ja näyttämiseksi, joka laitteisto on tunnettu multipleksointivälineistä, jotka aktivoivat kunakin tiettynä hetkenä vain yhden mainituista lähettämistä .According to the invention, there is provided a test piece non-destructive ring testing apparatus having a plurality of acoustic ultrasonic transmitters and associated electrical pulse generating circuits for causing repetitive acoustic ultrasonic signal pulses or bursts to pass through a portion of the ring. for deriving and displaying a measurement, the apparatus being characterized by multiplexing means which, at any given moment, activate only one of said transmissions.
Niinikään aikaansaadaan koekappaletta rikkomaton renkaan testausmenetelmä, jossa käytetään joukkoa akustisia ultraäänilähettimiä ja niihin liittyviä sähköisiä pulssinkehityspiirejä toistuvien akustisten ultraäänisignaalipulssien tai -purskeiden saattamiseksi kulkemaan suhteellisesti liikkuvan renkaan seinämän osan läpi kunkin lähettimen valaistessa useita vastakkaisesti sijoitettuja ultra-äänivastaanottimia renkaan vastakkaisella puolella siten testatun renkaan seinämän osan kunnon mittauksen johtamiseksi ja näyttämiseksi, joka menetelmä on tunnettu siitä, että kullakin määrätyllä hetkellä aktivoidaan vain yksi mainituista lähettimistä.There is also provided a non-destructive ring testing method using a plurality of acoustic ultrasonic transmitters and associated electrical pulse generating circuits to cause repetitive acoustic ultrasonic signal pulses or bursts to pass through a portion of the ring for deriving and displaying, which method is characterized in that only one of said transmitters is activated at a given moment.
4 7281 84 7281 8
Keksinnön erään toteutusmuodon mukaan pulssi- tai purskesiirtomuo-toa 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 jälkikaiunta (heijastukset), seisova aalto, aallon kumoutuminen tai muut irrelevantit aaltovaikutukset sen jälkeen kun kunkin purs-keen alkuosa eli nouseva reuna on vastaanotettu. Tämän mukaisesti tämän keksinnön edullisessa suoritusmuodossa johdetaan vastaanotetut akustiset signaalit läpi vastaanotto-porttipiirin siten, että purs-keesta käytetään hyväksi vain ne signaalit, jotka ovat purskeen alkuosalla. Tätä on selitetty myös FI-hakemuksessa 801189, joka on tämän hakemuksen kantahakemus.According to one embodiment of the invention, the pulse or burst transmission mode can be used to reduce standing waves or unwanted reverberation effects within the ring. Each burst includes only a few (e.g., 100) cycles of the acoustic signal, resulting in a very short overall duty cycle and highly efficient transducer operation. At the same time, it has been found that the envelope of received acoustic signals can be altered by internal reverberation (reflections), standing wave, wave reversal, or other irrelevant wave effects after the beginning of each burst, i.e., the rising edge. Accordingly, in a preferred embodiment of the present invention, the received acoustic signals are passed through the receiving port circuit so that only those signals from the burst that are at the beginning of the burst are utilized. This is also explained in FI application 801189, which is the basic application of this application.
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 käyttää epälineaarista analogia-digitaali-muuntotekniik-kaa käyttökelpoisten arvojen saamisen edistämiseksi.In some cases, further improvements are possible by averaging the values obtained at different frequencies, thus avoiding some of the potential detrimental effects of the standing waveform and similar detrimental effects. In addition, a non-linear analog-to-digital conversion technique can be used to facilitate obtaining useful values.
Tällä hetkellä edullisessa suoritusmuodossa sijoitetaan joukko lähettäviä akustisia transduktoreita pyörivän ilmalla täytetyn renkaan sisäpuolelle akustisesti "valaisemaan" testattavan renkaan koko sisäpuoli. On kuitenkin havaittu, että erikoisia aallon kumoutumisia, 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.In the presently preferred embodiment, a plurality of transmitting acoustic transducers are placed inside a rotating air-filled ring to acoustically "illuminate" the entire interior of the ring under test. However, it has been found that special wave reversals, standing waveforms, or similar wave effects can be generated to distort readings if more than one transmitter is activated at a given time. Accordingly, a preferred embodiment includes a multiplexing circuit to ensure that only one transducer becomes activated at a given time.
Useita akustisia vastaanottotransduktoreita ön 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 sylinterimäisellä putkella, jossa on kartiomainen sisäpinta, jokaA plurality of acoustic receiving transducers are arranged along the outer wall of the ring to receive acoustic signals which are transmitted through the wall from the transmitting transducers located inside the ring. Each of the receiving transducers is preferably repaired and adapted to the impedance of the ambient air by a cylindrical tube having a conical inner surface which
IIII
5 7281 8 kapenee kohti varsinaisen vastaanottavan transduktorin tuntopin-taa. 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, kun ne kulkevat renkaan seinän normaalin osan lävitse.5 7281 8 tapers towards the sensing surface of the actual receiving transducer. Such collimation helps to limit the output of each receiver to represent those acoustic signals that pass through a limited area of the tire wall and further helps to eliminate interference due to tread shape and environmental noise. Defects in the ring, such as detachment of cord layers from each other, detachment of cord layers and rubber layers, and detachment of different rubber layers, attenuate the acoustic signals passing through these layers more than what attenuates as they pass through a normal portion of the tire wall.
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 ultra-äänilähetin on kytketty pois toiminnasta.It has also been found that leaks in a pressurized ring (i.e., air passage through the ring wall) can be detected by the same ultrasonic transducers by noticing an increase in the received signal level above the level obtained when the acoustic signal passes through the normal ring wall, even when the ultrasonic transmitter is connected out of action.
Kukin vastaanottotransduktoreista on kytketty omaan signaalinkäsit-telykanavaansa, vaikka myös useita vastaanottimia voi olla multi-pleksoitu jakamaan yhteinen signaalinkäsittelykanava synkronismissa useiden akustisten lähettimien multipleksoinnin kanssa, niin että saadaan minimoiduksi tarpeellisten signaalinkäsittelykanavien lukumäärä. Suhteellisen pitkäaikaisesti automaattisesti vahvistukseltaan säädetty vahvistin on sisällytetty kuhunkin signaalinkäsitte-lykanavaan kompensoimaan erilaisia keskimääräisiä signaalitasoja renkaasta toiseen ja kanavasta toiseen riippuen renkaiden seinän keskimääräisten paksuuksien eroista. Automaattisesti vahvistussää-detyn vahvistuksen jälkeen tasasuunnataan vastaanotetut ultraäänisig-naalit ja ne integroidaan kunkin purskeen nousevan reunan veräjöi-dyn jakson aikana. Tuloksena olevat integroidut arvot edustavat sitten oikein tarkastettavan renkaan seinän peräkkäisten eri osien suhteellisia siirtokykyjä. Eräässä esimerkkisuoritusmuodossa 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 CRTrllä tarkasteltavaksi ja vikojen havaitsemiseksi. Vaihtoehtoises- 6 72 81 8 ti voidaan sellaiset arvot digitalisoida (mahdollisesti epälineaarisella eksponentiaalisella A-D-prosessilla tehollisen signaali-kohinasuhteen parantamiseksi'suhteellisen matalilla signaalin voimakkuuksilla) ennen näyttöä ja/tai käsitellä halutun muotoisilla tunnustusalgoritmeilla digitaalisessa tietokoneessa renkaan anoma-lioiden, kuten kerrosten irtoamisen toisistaan, automaattisesti identifioimiseksi.Each of the receiving transducers is connected to its own signal processing channel, although multiple receivers may also be multi-plexed to share a common signal processing channel in synchronism with the multiplexing of multiple acoustic transmitters so as to minimize the number of signal processing channels required. A relatively long-term automatically amplified amplifier is included in each signal processing channel to compensate for different average signal levels from ring to ring and channel to channel depending on differences in average ring wall thicknesses. After the automatically gain-adjusted gain, the received ultrasonic signals are rectified and integrated during the gated period of the rising edge of each burst. The resulting integrated values then correctly represent the relative displacements of successive different parts of the tire wall to be inspected. In one exemplary embodiment, a common average of successive observations at each ring wall position is calculated to avoid possible standing wave zeros and the like that may occur at a particular frequency and ring geometry. Such values can be displayed on the CRT for inspection and fault detection. Alternatively, such values may be digitized (possibly by a non-linear exponential AD process to improve the effective signal-to-noise ratio at relatively low signal strengths) prior to display and / or processed by recognition algorithms of the desired format on a digital computer. automatically to identify.
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 siirtolukemissa johtuen niin pienestä aallonpituudesta, että signaaleihin voisivat vaikuttaa renkaan rakenteen anomaliat, jotka eivät ole varsinaisia virheitä.It has also been found that improved performance results when acoustic signals have a relatively high frequency (e.g., greater than approximately 40 kHz and in a preferred embodiment 75 kHz). Such moderately high acoustic frequencies tend to avoid unwanted erroneous indications caused by common ambient acoustic sources and at the same time have relatively small wavelengths (e.g. approximately 3.8 cm in tire rubber), which improves the resolution of relatively small tire defects without. unnecessary complication in the observed shift readings due to such a small wavelength that the signals could be affected by anomalies in the ring structure that are not actual errors.
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.Averaging the received signal over several periods during the leading edge of each burst improves the signal-to-noise ratio of the resulting measured values, as does the use of a non-linear A-D process. Meaning the values obtained at different frequencies can further improve the results.
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 kokonaissuoritus-kyky saadaan, jos rengas on täytetty ilmalla painealueella likimain 100-125 kPa.The use of an inflated tire in a preferred embodiment has been found to help maintain the actual surface of the rotating tire and thus avoid variations that could otherwise be caused by "throwing" the tire or some other axial movements of the tire walls during rotation. An air-filled tire is also useful in that it helps to at least partially stress the walls of the tire as they are during normal use and to open leaks through the walls of the tire so that they can be detected by ultrasonic detection as air passes through them. A pressure of approximately 35 kPa is required to maintain a stable air-filled tire structure. However, it has been found that improved signal transmission and improved overall performance are obtained if the ring is inflated with air in the pressure range of approximately 100-125 kPa.
Il 7281 8Il 7281 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 kulutuspinnassa.It is preferred, although not necessary, that the tread of the tire being inspected be first ground to obtain a uniform surface, which reduces erroneous defects that might otherwise be caused by tread patterning and / or uneven wear points or patterns in the tire tread.
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.In this connection, it should be mentioned that the tire grinding equipment and the present method can be used as a combined, comfortable and efficient overall operation. In any case, since such a grinding operation is inevitably included in the tire retreading operation, this combination is particularly attractive when the tire carcasses are inspected in preparation for retreading.
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.A preferred exemplary embodiment of the present invention also includes specific mechanical properties for automatically moving acoustic transducers to and from the operating position relative to the walls of the inflated ring. During tire attachment and detachment, the acoustic transmitters are retracted both radially and axially relative to the at least one tire attachment ring or flange for the purpose of both facilitating tire installation and detachment operations and protecting the acoustic transmitters from possible physical damage. During or after inflating the tire, these acoustic transmitters are moved radially outwardly inside the inflated tire to an operating position relative to the inner surface of the tire walls. At the same time, the system of acoustic receivers is moved radially inwards towards the outer surfaces of the walls of the inflated ring to the desired operating position.
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 kiinnityslaipoille tai -renkaille renkaan kiinnittämis- ja ilmallatäyttämistoimintojen aikana.In a preferred exemplary embodiment, the relative axial movement of the acoustic transmitters relative to the tire mounting flange or ring is accomplished by spring loading the tire retaining ring so as to move axially away from the acoustic transmission, thereby exposing them to the ring Such a spring load also helps the tire rims to fit correctly on the mounting flanges or rings during the tire mounting and inflation operations.
8 7281 88 7281 8
Ultraäänipurskeet 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.The ultrasonic bursts and reception gate cycles are preferably synchronized to hit corresponding successive incremental locations on the rotating ring so that the final display or error indication can be accurately located relative to a mark on the ring and / or tire mounting flange or the like.
Tämän keksinnön edellä esitetyt ja muita kohteita ja etuja käy paremmin ilmi seuraavasta, sen edullisen esimerkkisuoritus-muodon oheisiin piirustuksiin liittyvästä yksityiskohtaisesta selityksestä.The foregoing and other objects and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings of a preferred exemplary embodiment thereof.
Kuviot 1 ja 2 ovat perspektiivikuvia yhdistetystä NDI/hionta-koneesta, joka on konstruoitu tämän keksinnön mukaisesti.Figures 1 and 2 are perspective views of a combined NDI / grinder constructed in accordance with the present invention.
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.Figure 3 is a block diagram of the invention shown in Figures 1 and 2. Figure 4 is a block diagram of ultrasonic NDI circuits that may be used in the NDI / grinder of Figures 1-3 or in a machine having only NDI capability.
Kuvio 5 on kaaviokuva, joka kuvaa renkaan seinäosan, akustiset lähettimet ja vastaanottimet ja kuviossa 4 esitetyn esivahvis-tus- ja multipleksointikytkennän.Fig. 5 is a schematic diagram illustrating a ring wall portion, acoustic transmitters and receivers, and the preamplification and multiplexing circuit shown in Fig. 4.
Kuvio 6 on yksityiskohtainen virtapiirikaavio kuviossa 5 esitetystä esivahvistimesta.Figure 6 is a detailed circuit diagram of the preamplifier shown in Figure 5.
Kuvio 7 on yksityiskohtainen virtapiirikaavio kuviossa 4 esitettyjen signaalinkäsittelykanavien edustavasta yksilöstä. Kuviot 8a ja 8b ovat yksityiskohtaisia virtapiirikaavioita kuviossa 4 esitetystä järjestelmärajapinnasta.Figure 7 is a detailed circuit diagram of a representative individual of the signal processing channels shown in Figure 4. Figures 8a and 8b are detailed circuit diagrams of the system interface shown in Figure 4.
Kuvio 9 on yksityiskohtainen virtapiirikaavio kuviossa 4 esitetystä keskusprosessoriyksiköstä (CPU).Fig. 9 is a detailed circuit diagram of the central processing unit (CPU) shown in Fig. 4.
Kuvio 10 on yksityiskohtainen virtapiirikaavio kuviossa 4 esitetystä näyttörajapinnasta.Fig. 10 is a detailed circuit diagram of the display interface shown in Fig. 4.
Kuvio 11 on kaaviollinen esitys useista edustavista aaltomuodoista, jotka ovat käyttökelpoisia selitettäessä kuvioissa 4-10 kuvattujen virtapiirien toimintaa.Figure 11 is a schematic representation of several representative waveforms useful in explaining the operation of the circuits illustrated in Figures 4-10.
Kuvio 12 on poikkileikkauskuva köliimaattori/impedanssisovitus-laitteesta, jollaista käytetään kussakin vastaanottotransduk-torissa.Fig. 12 is a cross-sectional view of a keel climator / impedance matching device used in each receiving transducer.
Kuviot 13 ja 14 esittävät CRT-ulostuloista otettuja käyriä, jotka on saatu tämän keksinnön mukaisessa, koekappaletta tuhoamattomassa hiotun pyöränrungon tarkastuksessa.Figures 13 and 14 show curves taken from the CRT outputs obtained in a non-destructive inspection of a ground wheel body in accordance with the present invention.
Il 9 7281 8Il 9 7281 8
Kuvio 15 on yksityiskohtainen leikkauskuva kuvioiden 1 ja 2 mukaisen suoritusmuodon kiinteästä karasta ja lähettimen asennus järjestelystä.Fig. 15 is a detailed sectional view of the fixed spindle and transmitter mounting arrangement of the embodiment of Figs. 1 and 2.
Kuviot 16 ja 17 ovat vuokaavioita sopivista ohjausohjelmista käytettäväksi kuvioiden 4-10 CPU-yksikössä.Figures 16 and 17 are flow charts of suitable control programs for use in the CPU of Figures 4-10.
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.Fig. 18 shows a circuit diagram of the second circuit for providing the AVS amplifier and integration channels, and Figs. 19, 20a and 20b show a program flow diagram for first searching for air leaks and then disconnections in two groups of eight channels.
Kuviot 1 ja 2 ovat siis kaksi perspektiivikuvaa edullisesta esimerkkisuoritusmuodosta, jona on yhdistetty hionta- ja NDI-kone. Kuten on ilmeistä, voidaan koneen NDI-oninaisuuksia haluttaessa käyttää ilman että siihen sisältyy hiontakyky.Figures 1 and 2 are thus two perspective views of a preferred exemplary embodiment in which a grinding and NDI machine is combined. As will be appreciated, the NDI properties of the machine can be used without grinding capability if desired.
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.The larger mechanical components of the machine are mounted on an open frame 100 with a fixed mandrel 102 and an axially movable mandrel 104 facing each other on the same horizontal shaft 106. Conventional circular tire mounting rings or flanges 108 and 110 are attached to the rotatable outer ends of the mandrels 102 and 104. 112 between them. The conventional pneumatically operated tire lifting mechanism 114 is preferably used to assist the user in lifting and turning the tire into and out of the mounting rings 108 and 110 during and after mounting and removing the tire.
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 1.10 työnnetään aksiaalisesta 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- 10 7281 8 tuun paineeseen karan 102 keskuksen kautta.The mounting ring 108 and thus the wheel ring 112 is driven by a two-horsepower DC motor 116 through a reduction gear 118. A tire surface speed of approximately 183 m per minute is preferred for grinding operations, while a much lower speed of approximately 12 m per minute is preferred for NDI operations. The mandrel 104 and thus the mounting ring 1.10 is pushed axially forward and retracted by the pneumatic cylinder 120. During the tire mounting operation, the mounting ring 110 is retracted by the cylinder 120 to allow the ring 112 to be lifted into place on the mounting ring 108. The mounting ring 110 is then pushed against the ring 112 is inflated to atmospheric pressure through the center of the mandrel 102.
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.A conventional rotating tire grinding grid 200 is mounted on a stand 202 located at the rear of the machine, as seen in Figure 2. The rasp 200 is guided by a conventional panel 204 to move transversely along the desired grinding path 206 and horizontally toward and away from the ring. Control is provided by a conventional control mechanism, including a joystick used to control the pneumatic cylinder 208, guide screws, and associated drive motors, and the like. The grinding grid 200 is rotated by a separate motor mounted on a stand 202. The grinding mechanism itself is of a conventional type marketed, e.g., by Bandag Inc., e.g., Buffer Model No. 23A.
Järjestelmä (rivi) 16 akustisia ultraääni-vastaanottotrarsduk-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.The system (row) 16 of acoustic ultrasonic receiving transducers 210 is located above and around the outer walls of the ring 112. The receivers 210 preferably include a conically formed collimator and / or focusing tube to help limit the receiving field of each individual transducer to a relatively small and unique area across the ring wall. The receivers 210 may conveniently be individually or in groups canned in polyurethane foam or the like to assist in mechanically securing the receivers to their desired positions, to help protect the receivers, and to help isolate the receivers from interfering external acoustic signals. The row of receivers 210 is radially set to the operating position by the air cylinder 212 with the hydraulic steering cylinder connected, for the purpose of determining a radially advanced operating position for the receivers 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 nesteohjausventtiileillä.A block diagram for a combined tire grinding / NDI machine and associated electrical and pneumatic circuits is shown in Figure 3. The electric motor and pneumatic cylinder controllers 300 are quite conventional and are therefore not described in detail. The user inputs, indicated on the left in Figure 3, are made directly or indirectly by the user with conventional electrical switches, relays, air valves and / or fluid control valves.
Il 11 7281 8Il 11 7281 8
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 aksiaalisesta ulospäin jousikuormitusta vastaan (esim. likimain 5 cm). Tämä edistää renkaan täyttämisprosessia ja samanaikaisesti paljastaa ultra-äänilähettimen, joka sijaitsee renkaan sisällä, suhteellisen suojatusta 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.When the machine is in operation, the wheel ring is placed in the lifter 114 and lifted into position between the mounting rings 108 and 110. Preferably, the predetermined pointer point of the ring is aligned with the pointer point on the flange 108. The fastening apparatus is then coupled by causing the flange 110 to move into the ring 112 so as to pinch the ring flanges together in preparation for inflating the tire. The tire is then inflated to the desired set pressure value. As explained in more detail below, the flange 108 is spring loaded so that during attachment and inflation of the ring it is caused to move axially outward against the spring load (e.g., approximately 5 cm). This facilitates the ring filling process and at the same time exposes the ultrasonic transmitter located inside the ring from a relatively shielded position so that it can then be pushed outward into the operating position below the row of receivers 210. A locking switch activated by air pressure and / or physical movement of the flange 108 can be used to prevent the transmitter from protruding prematurely before it is exposed from its protected position.
Hiontatoimintatavassa ei lähetintä tarvitse työntää ulos. Hion-taraspin käyttömoottorit aktivoidaan ja ohjataan tavanomaisesti (esim. ohjaussauvalla ja tavanomaisilla painonappiohjaimil-la) 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.In the grinding mode, there is no need to push the transmitter out. The drive motors of the grinding grinder are activated and controlled in a conventional manner (e.g. with a joystick and conventional push-button controls) to grind the tread of the tire as desired. It is preferred, although not necessary, to grind the tire to a substantially flat tread before the NDI operation is performed. Such grinding is believed to prevent possible erroneous indication indications that could be caused by normal tread patterns and / or uneven tire surface wear.
Kun käyttäjä valitsee NDI-toimintamuodon (moodin), tulee täytetyn renkaan 112 sisällä sijaitseva uitraäänilähetin 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. Sen jälkeen kun ren- 12 7281 8 kaan liike on saavuttanut vakavan tilan, käyttäjä voi aktivoida tutkauksen sisäänmenokytkimen ultraääni-NDI-piireille 302. Sen jälkeen tarkastetaan renkaan seinät uitraäänisesti 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.When the user selects the NDI mode of operation, the ultrasonic transmitter inside the inflated ring 112 is pushed into the operating position and the row of receivers 210 is lowered into the operating position by the pneumatic cylinders associated with the row. The speed of the same 2-horsepower DC motor, which operates the tire at a surface speed of approximately 180 m per minute during grinding operations, can be reduced with conventional electrical circuits to operate the tire at a speed of approximately 12 surface meters per minute during the NDI mode. After the tire movement has reached a serious state, the user can activate the radar input switch for the ultrasonic NDI circuits 302. The tire walls are then inspected uitrically during one full turn of the wheel to produce a display 304 that can be directly or indirectly detected by a human. the condition of the tire (e.g. satisfactory for further grinding and retreading, suspicious magic unsatisfactory). If the condition in question is indicated, the tire may be discarded or further refined and then retested.
Ultraääni-NDI-piirit 203 on yksityiskohtaisemmin esitetty kuvioissa 4-10. Kutien nähdään kuviosta 4, ulostulot 16 ultra-äänivastaanottimesta 210 vahvistetaan ja multipleksoidaan kahdeksaan signaalinkäsittelykanavaan A-H piireillä 402, jotka vksityiskohtaisesmmin on esitetty kuviossa 5. Kukin signaalin-käsittelykanava aikaansaa sitten AVS-vahvistuksen (automaattinen vahvistuksensäätö), tasasuuntauksen, integroinnin ja ana-logia-digitaali-muunnoksen signaalin käsittelykytkennällä 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 järjestelmärajapintapiiriin 416, joka yksityiskohtaisesti on esitetty kuviossa 8. Näyttörajapinta 418 (esitetty yksityiskohtaisesti kuviossa 10) on suoraan kytketty tietomuistipank-keihin 412 tuottamaan CRT-tyyppinen oskilloskooppinäyttö.The ultrasonic NDI circuits 203 are shown in more detail in Figures 4-10. As seen in Figure 4, the outputs 16 of the ultrasonic receiver 210 are amplified and multiplexed into eight signal processing channels AH by circuits 402, shown in more detail in Figure 5. Each signal processing channel then provides AVS (automatic gain control), rectification, integro rectification, integro rectification conversion signal processing circuit 404. A representative channel of this processing field is shown in detail in Figure 7. The resulting digitized outputs are shown on a conventional eight-bit data bus 406 connected to a conventional microprocessor CPU (e.g., an 8080 type 8-bit processor is also an 808). and connected via data bus 406 to data memory 412, programmable read only memory (PROM) 414, and system interface circuit 416, shown in detail in Figure 8. Display interface 418 (shown in detail in Figure 10) is s directly connected to the data bank 412 to produce a CRT-type oscilloscope display.
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.The system interface 416 provides the necessary gating and other control signals to the signal processing circuit 404 and also provides HIGH CHAN (high channel) multiplexing signals to the preamplifier circuits 402 and the transmitter drive circuits and the multiplexing circuit 422 used to operate the ultrasound. The operation of the entire system is synchronized with the rotational movements of the ring 112 by a rotating pulse generator 424 which is driven directly by the ring (e.g., geared to the reduction stage). The rotary pulse generator 424 produces 1024 pulses per revolution in pin RPGX and 1 pulse revolution in pin RPGY.
li 13 7281 8li 13 7281 8
Kuten on esitetty kuviossa 5, on akustiset uitraäänilähetys-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.As shown in FIG. 102 to the transmitter activation circuits. The filling air is likewise passed through the center of the mandrel 102 as well as the pneumatic lines and / or other control connections for pushing out and retracting the transmitters.
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 cn:llä).The exemplary ultrasonic transmitters 500 and 502 have a radiation field substantially comprising a sector of approximately 90 °. For this reason, they are mounted at a 90 ° angle to each other in a block 504, which may be formed of, for example, polyvinyl chloride plastic. It has been found that acceptable operation does not result if the transmitters are too close to or too far from the inner surfaces of the ring. In a preferred exemplary embodiment, the transmission crystals 500 and 502 are approximately 5 cm from the inner surfaces of the ring, although this optimal distance can be varied considerably (e.g., plus or minus approximately 2.5 cm).
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 cm:n 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.The in-line receiving transducers 210 are arranged in an arc that generally corresponds to the shape of the outer side of the ring wall. Here, too, it has been found that acceptable operation does not result if the receivers are too close to or too far from the outer walls of the ring. Preferably, the receivers are no closer than approximately 2.5 cm from the outer surface of the ring, but are preferably 14-22 cm from the opposite transmitter crystal. The receiving transducers 210 each preferably use a conically shaped collimator and / or focusing tube, as detailed in Figure 12. These tubes are preferably machined from polyvinyl chloride plastic and also help to match the impedance of the transducer crystal surface used to the acoustic impedance of the ambient air.
Kohtalaisen korkeaa ultraäänitaajuutta käytetään auttamaan interferenssin välttämistä virheellisistä ympäröivistä akustisista signaaleista ja parannetun erottelukyvyn saavuttamista 14 7281 8 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:Moderately high ultrasonic frequencies are used to help avoid interference from erroneous surrounding acoustic signals and to achieve improved resolution 14 7281 8 by using shorter wavelength acoustic signals while avoiding ultra high frequency acoustic signals and associated problems. Frequencies above 40 kHz are recommended, 75 kHz is currently the preferred preferred frequency. Ultrasonic transducer crystals operating at 75 kHz are commercially available. Examples of available receiving crystals include the MK-111 transducer from Massa Corporation, Windom, Massachusetts, which has the following values:
Maksimi-impedanssitaajuus (fml 75 kHz + 3 kHzMaximum impedance frequency (fml 75 kHz + 3 kHz
Impedanssi fm-taajuudella (min) 6 kohmiaImpedance at fm (min) 6 points
Vastaanottoherkkyys (O.C.) maksi-miulostulotaajuudella dB suhteessa 1 volttiin/mikrobaari -70 dB min Lähetysherkkyys suhteessa 1 mikro- baariin arvolla 30 cm/10 mW -12 dB minReception sensitivity (O.C.) at maximum output frequency dB in relation to 1 volt / microbar -70 dB min Transmission sensitivity in relation to 1 microbar at 30 cm / 10 mW -12 dB min
Maksimaalinen tehosisäänmeno 100 mWMaximum power input 100 mW
Suunnattavuus -10 dB maks. kokonais- kulmalla 90° Lämpöstabiliteetti 10 % muutos taajuudessaDirectivity -10 dB at max. Total angle 90 ° Thermal stability 10% change in frequency
alueella -34°C - +66°Cin the range of -34 ° C to + 66 ° C
Kapasitanssi 120 + 20 % pFCapacitance 120 + 20% pF
Sopiva lähettävä kide, joka on viritetty likimain 75 kHz:Ile, on saatavissa toiminimeltä Ametek/Straza, California, numerolla 8-6A016853.A suitable transmitting crystal tuned to approximately 75 kHz is available from Ametek / Straza, California, 8-6A016853.
Sähköjohtimet kustakin transduktorista 210 on edullisesti kytketty koaksiaalikaapeleissa 506 niihin liittyviin esivahvis-timiin 508. Ulostulot kustakin 16 vahvistimesta 508 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 esivahvistimen 508 ulostulot kytketty vastaaviin sig-naalinkäsittelykanaviin A-H. Kun kuitenkin'HIGH CHAN multi-The electrical conductors from each transducer 210 are preferably connected in coaxial cables 506 to associated preamplifiers 508. The outputs of each of the 16 amplifiers 508 are connected to an eight-pole two-position electronic switch formed by a Signetics SD5000 integrated circuit controlled by a HIGH CHAN multiplexing signal 41 the eight mug-plated output channels are connected to the process channels AH via transistor buffer amplifiers. Accordingly, in the absence of the HIGH CHAN multiplex signal, the outputs of the first eight preamplifiers 508 are connected to the respective signal processing channels A-H. However, when the 'HIGH CHAN multi-
IIII
15 7281 8 pleksointisignaali on läsnä, on viimeisten kahdeksan esivahvis-timen 508 ulostulot kytketty vastaaviin signaalinkäsittely-kanaviin A-H.If the plexing signal is present, the outputs of the last eight preamplifiers 508 are connected to the respective signal processing channels 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.The connection of each preamplifier 508 is shown in more detail in Figure 6. It includes a first transistorized stage with a gain of approximately 150, followed by a cascaded integrated circuit amplifier with a gain of approximately 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.The signal processing circuits 404 for each channel A-H are identical. Accordingly, the circuit for channel A is shown in Figure 7. The waveforms shown in Figure 11 are useful for understanding the operation of the circuit of Figure 7.
Pulssimaisen tai purskemaisen ultraääniaaltomuodon 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 anplitudiver-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 ultraäänipulssista 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.The generation of a pulsed or burst ultrasonic waveform to operate the transmitters 500 and 502 is explained below. However, it can be seen from Figure 11 that each transmitter is used to produce at least one burst of approximately 50 cycles of 75 kHz acoustic output signals each time an RPGX trigger pulse occurs (e.g., 1024 times per wheel rotation). After the transmission delay, which depends on the distance between the transmitter and the receiver and between the characteristics of the outdoor air and the rubber of the tire, the transmitted acoustic signals are received. The received and converted acoustic signals can have a complex amplitude diversity curve (and not as well-behaved as shown in Figure 11) depending on the type of multiple reflections, internal reverberations, wave cancellations, and / or other strange wave effects that occur along the paths. As a result, only the leading edge or initial portion of each such ultrasonic pulse or burst (e.g., where the amplitude envelope initially grows) provides the best and most accurate indication of the quality of the transmission path (i.e., the ring errors involved). As a result, the signal processing circuit shown in Fig. 7 is adapted to efficiently utilize only such an initial or leading edge portion of each burst of ultrasonic signals. In one embodiment, the data for each ring measurement area is obtained by averaging measurements taken at different frequencies of the acoustic signal.
16 7281 816 7281 8
Kuten on esitetty US-patentissa 3 882 717, on tarpeen aikaansaada automaattisesti vahvistukseltaan säädetty vahvistus ult-raäänitestisignaalien läpitransmissiosta renkaan rungon erilaisten keskimääräisten paksuuksien kompensoimiseksi. Tässä aikaisemmin patentoidussa järjestelmässä oli käytetty vain yksi signaalinkäsittelykanava AVSrllä 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.As disclosed in U.S. Patent 3,882,717, it is necessary to automatically provide a gain-adjusted gain from the transmission of ultrasonic test signals to compensate for different average thicknesses of the tire carcass. In this previously patented system, only one signal processing channel with AVS was used to compensate for differences in the average thickness of the ring body of a particular tire cross-section. However, it has been found that an automatically gain-controlled gain must also be included in each of the plurality of test channels of this invention to compensate for differences in the average thickness of the tire carcass from ring to tire.
Tämän mukaisesti on AVS-vahvistin 700 (esimerkiksi integroitu piiri MC1352) sisällytetty kuviossa 7 esitettyyn kanavaan A.Accordingly, the AVS amplifier 700 (e.g., the integrated circuit MC1352) is included in the channel A shown in Fig. 7.
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.The ultrasonic signals passing through channel A are fed back to pin 10 in AVS amplifier 700 and the input to RC circuit 702 having a relatively long time constant (e.g., 10 seconds) is connected to pin 9 in amplifier 700. As a result, the averages of the signals passing through channel last over several seconds (including periods when the amplifier is capable) is compared to a reference AVS constant bias voltage at pin 6, with the intention of maintaining a substantially constant average output level at pin 7 for an RC time constant period. In a preferred exemplary embodiment, amplifier 700 has a gain that can automatically range from 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 kokoaaltotasasuuntauksen, kuten on esitetty FET-porttiin 712.Amplifiers 704 and 706 are cascaded in channel A, and each provides a gain of approximately 2. In addition, diodes 708 and 710 are connected in amplifier 706 to cause full-wave rectification of its output signals, as shown at FET port 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 17 7281 8 700 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).Returning to Figure 11, the integrated reset signal INTGRST is generated during a first transmission delay period at a particular test ring position and allowed at FET port 714 (Figure 7) to discharge an integration capacitor 716 connected across amplifier 718 (forming a Miller-type integrator). In addition, the AVS amplifier 17 7281 8 700 becomes capable of an AGCEN signal at some point during each test period to take a sample of the received signals. The integrator-enabling signal INTGEN is timed to enable the FET switch 712 only during the beginning, i.e., the leading edge, of the ultrasonic burst (e.g., for approximately 130 microseconds, i.e., the 75 kHz burst for approximately the first ten cycles). If desired, two or more received bursts at different frequencies can be aggregated and the results integrated together to efficiently average measurements at different frequencies (and therefore at frequencies with different standing waveforms).
Sen jälkeen integraattorin 718 ulostulo muunnetaan digitaaii-signaaliksi CPU 408 ohjelmaohjauksen alaisena synnyttäen sopivat analogiset DAC sisäänmenot komparaattoriin 720 ja muunto-pprttisignaalit 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 perättäisestä komparaattorissa 720 verrataan tällaisen vertailun tuloksiin, joita CPUrhun 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.The output of the integrator 718 is then converted to a digital signal under the program control of the CPU 408, generating suitable analog DAC inputs to the comparator 720 and conversion-to-pin signals to the CONV port 722, which interfaces with one of the conventional data bus lines (in this case DB0). Such program-controlled analog-to-digital conversion is conventional and comprises a CPU program-controlled conversion of a reference digital signal to an analog DAC signal, which is then sequentially compared in comparator 720 to the results of such comparison made available to CPU via data bus lines and ports 722. For the various signals known by the sequential comparison process, the programmed CPU is able to determine a digital value corresponding to the integrated analog value of the input from the amplifier 718.
Tämä prosessi tietysti toistetaan samanaikaisesti kanavissa A-K ja peräkkäisesti kussakin kanavassa kullekin ultraääni-signaalien purskeelle tai purskeryhmälle, jotka esiintyvät tietyssä pyörän seinän koestuskohdassa.This process is, of course, repeated simultaneously in channels A-K and sequentially in each channel for each burst or group of bursts of ultrasonic signals occurring at a particular wheel wall test site.
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 DB1 riippuen CPU:n tuottamista SISÄÄN3 ja Q4 osoitesignaaleista. Muut osoiteulos-tulot CPU:sta ovat sisäänmeno ulostulodekooderiin 802 signaalien ULOS320,00 — ULOS320,70 tuottamiseksi asianmukaisen oh-jelmaohjauksen alaisena.Figure 8 shows that the RPGX (1024 pulses per revolution) and RPGY (1 pulse per revolution) signals from the rotating pulse generator are routed through the three-state buffers 800 to the data bus lines DB0 and DB1 depending on the address signals generated by the CPU IN3 and Q4. Other address output inputs from the CPU are input to output decoder 802 to produce signals ULOS320.00 to ULOS320.70 under proper program control.
18 7281 818 7281 8
Juuri ennen tutkausjaksoa CPU ohjelmoidaan toistuvasti tutkimaan tietoväyläjohtoa DB2 etsien tutkauskyselysignaalia SCANRQ, jonka käyttäjä synnyttää manipuloimalla tutkauskyse-lykytkintä 804, mikä aiheuttaa kiikun (flip-flopin) 806 asettelun ULOS320,60 seuraavan kerran tapahtuessa.Just prior to the probe cycle, the CPU is repeatedly programmed to examine the data bus DB2 for a probe query signal SCANRQ generated by the user by manipulating the probe query switch 804, causing the flip-flop 806 to be set to ULOS320.60 the next time it occurs.
Sen jälkeen kun tutkausvaatimus 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 DBl. 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 digitaaliarvot, joita tietoväyläjohdot DB0-DB4 esittävät .After the scan request is detected by the CPU via the data bus line DB2, the CPU is programmed to examine the RPGX and RPGY signals, which are then applied to the data bus lines DB0 and DB1 by the address inputs IN3 and Q4. The actual measurement period will not start until a second RPGY signal is detected. The purpose of this is to ensure that the ring rotates correctly at a substantially constant speed and that the AVS circuits function properly. Thereafter, with each detected RPGX signal, the CPU is programmed to generate a signal ULOS320,10. The ULOS320,10 signal triggers monostable circuits 808 and 810 and also makes latch 812 capable of accepting the digital values represented by the data bus lines DB0-DB4.
Juuri ennen ultraääniaaltojen ensimmäisen purskeen synnyttämistä renkaan seinän tietyllä testikohdalla CPU synnyttää ULOS320,70, joka liipaisee palautuksen monostabiiliin elimeen 822 ja tuottaa integraattorin palautussignaalin INTGRST osoitteella varustettavan kiikun 823 ja EI-JA-portin 825 kautta.Just before generating the first burst of ultrasonic waves at a particular test point on the ring wall, the CPU generates ULOS320,70, which triggers a reset to monostable member 822 and produces an integrator reset signal via flip-flop 823 with an INTGRST address and an AND gate 825.
4 bitin binäärilaskurit 814 ja 816 on kytketty kaskadiin laskemaan 18,432 MHz kellosignaalisisäänmenot CPU:sta 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 liipaisemaan 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 ultraäänilähttimet selektiivisesti tehdä CPU:11a kykenemättömiksi.The 4-bit binary counters 814 and 816 are cascaded to calculate the 18.432 MHz clock signal inputs from the CPU and divide these clock pulses by a numerical factor represented by the contents of the cache 812. The result is an approximately 75 kHz clock signal (both 74 kHz and 76 kHz frequencies are used sequentially in one embodiment and the two results are averaged), which is used to trigger a monostable member 818 with an adjustable time period so that its output can be adjusted substantially to a square wave. 50% as a voltage cycle signal. As shown in Figure 8, the monostable member 818 is controlled by a pulse amplification signal from an addressed flip-flop 319. If desired (e.g., to listen for leaks), the ultrasonic outputs can thus be selectively disabled by the CPU.
19 7281 819 7281 8
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 (jo'tka tuottavat likimain 200 voltin huipusta huippuun sähköisen ulostulon), jotka vuorostaan aiheuttavat yleensä sinimuotoisen 75 kHz akustisen ulostulon lähettimestä, kuten on esitetty kuviossa 11.An approximately 75 kHz 50% voltage period signal is then buffered through amplifier 820 and displayed as a square wave-out input MB (see Figure 11) to conventional transmitter drive amplifiers (which produce approximately 200 volts of peak-to-peak electrical output), which in turn cause a generally sinusoidal 75 kHz acoustic output from the transmitter, as shown in Figure 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.This MB generation of approximately 75 kHz output continues until one shot of the 808 is timed out (e.g., approximately 1 millisecond). During this period, a burst of ultrasonic acoustic signals is transmitted from one of the transmission crystals.
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 cieto-valmis-signaalin tietoväyläjohdon DB4 kautta CPU:hun.The time of the monostable body (one shot) 810 is set to delay approximately as much but slightly less than the transfer delay between acoustic transducers. The delayed output from member 810 resets the data-ready flip-flop 828 and Touches the integration timing to the monostable member 826, which produces a signal INTGEN that enables integration. At the end of the integrating signal from the member 826, the data-ready flip-flop 828 is set to produce a solid-ready signal via the data bus line DB4 to the CPU.
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 838.If more than one analog data value is to be combined at the integrator output, the CPU is simply programmed to ignore the data-ready signal until the required number of measurement cycles has been completed. Ultimately, however, the data-ready signal indicates to the CPU that the analog-to-digital conversion of the integrated analog signal is now ready to be performed. The CPU, under conventional program control, then begins to produce various analog reference signals from the DAC digital-to-analog converter 830, controlled by digital data cached on the data bus lines 832 with the address signal OUT320.00. At the same time, the CPU is programmed to produce the correct conversion-gating signals via the CONV address inputs to ports 834, 836 and 838.
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 signaali-häiriösuhdetta alempi- 20 7281 8 tasoisille signaaleille.The DAC may be a non-linear type 08 or a non-linear exponential type 76 or a non-linear DAC coupling of some other known type. Nonlinear DAC-76 is believed to improve the effective signal-to-noise ratio for lower level signals.
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-väyläjohtoihin DB6 ja DB7.The CPU is normally programmed to produce a multiplexing HIGH CHAN output by setting and resetting the addressable flip-flop 840 via address lines A0 to A2, OUT320.3o according to the data value then present in data line DB0. However, the manual bypass switch 842 is positioned in the circuit so that either low channels 0-7 or high channels 8-15 can be manually forced through three-state buffers 844, the outputs of which are connected to the data bus lines DB6 and DB7.
Vuokaavio CPU:n esimerkkiohjausohjelmasta 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 823 kautta, kuvio 8) ja tietomuistipiirit ovat kykenemättömiä lohkossa 1503. Sen jälkeen tullaan kiertokyselysilmukkaan 1505 ja pidetään tämä kunnes DB2:ssa todetaan SCANRQ.A flow chart of an example CPU control program is shown in Figures 16 and 17. Conventional power switching, reset, and start-up steps are described in block 1501. After the START input (output), the flip-flop 806 (Fig. 8) is reset, integrators are unable (via flip-flop 823, Fig. 8) and the data memory circuits are incapable in block 1503. A poll loop 1505 is then entered and held until a SCANRQ is detected in DB2.
Sen jälkeen kun on todettu tutkausvaatimus, testataan indi-kaattorHamput, integraattorit tehdään kykeneviksi normaalia toimintaa varten (kiikun 823 kautta), tietomuisti tehdään kykeneväksi CPU:n pääsylle (ja päinvastoin näyttörajapinta tehdään kykenemättömäksi pääsylle tietomuistiin) lohkossa 1507. Korkea/matala/normaali-kytkin 842 (kuvio 8) myös tarkistetaan UB6:n ja DB7:n kautta. Jos osoituksena on matala tai normaali muoto (moodi), pidetään HIGH CHAN multipleksisignaa-li nollana kiikun 840 kautta. Sen jälkeen mennään kyselysil-mukkaan 1509 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 transduktorikaavasta, jotka vastaavat 1024 renkaan testipistettä jaettuna renkaan koko 360° pyörähdykselle kuhunkin kahdeksasta kanavasta.After the examination requirement is detected, the indicator hemp is tested, the integrators are enabled for normal operation (via flip-flop 823), the data memory is enabled for CPU access (and vice versa, the display interface is disabled for normal memory access) in block 1507. High / mat. 842 (Figure 8) is also checked via UB6 and DB7. If a low or normal mode is indicated, the HIGH CHAN multiplex signal is considered zero through flip-flop 840. We then go to query loop 1509 to test the RPGY transfer. A similar interrogation loop 1510 is then entered to output at least one ring rotation before the measurement results are taken. The programming counter Θ is then set. to zero and enter loop 1 in the test subroutine (Figure 16). As will be explained in more detail below, step 1 is performed 1024 times to collect and store 1024 data values in each of the eight transducer patterns corresponding to 1024 ring test points divided by the total 360 ° rotation of the ring in each of the eight channels.
21 7281 821 7281 8
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 liipaistu, tulee vastaanotetun purs-keen etureuna veräjöitetyksi ja integroiduksi kussakin kanavassa.After entering loop 1, the RPGX signal on line DB0 is tested for a shift from 1 to zero in loop 1600. After this transition occurs, all integrators are reset via monostable element 822 (Figure 8), cache 812 is set to · produce a 74 kHz MB drive signal and transducers is operated by a burst of 74 kHz MB of operating signals via a monostable element 808 and a signal enabling the pulse generator via flip-flop 819. Since the monostile member 810 is also triggered, the leading edge of the received burst becomes gated and integrated in each channel.
Samalla kun tätä testiä 74 kHz:11a suoritetaan, on CPU odo-tussilmukassa 1602. Sen jälkeen palautetaan välimuisti 812 tuottamaan 76 kHz MB signaali ja lähettimille 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.While this test is being performed at 74 kHz, the CPU is in the wait loop 1602. The cache 812 is then reset to produce a 76 kHz MB signal and the transmitters are pulsed again. The result is a second gate-integrated integration at the leading edge of the received burst at 76 kHz. As soon as this second integration is completed, a data-ready signal is detected in DB4 in the wait loop 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.After the analog information has thus been collected at two different frequencies at a particular test point in the ring, the AVS circuits are keyed (to keep them active by sampling the channel signal level for the relevant RC time constant) and a conventional analog-to-digital conversion is introduced. This routine converts each integrator output to a six-bit digital value, which is then stored in data memory 412. Data for each channel is stored in a different portion of memory so that similar data points for each channel can later be assigned using the same lower class memory address signals.
9virta ohielmist°laskuri saatetaan sen jälkeen ottamaan yksi askel ja tullaan uudelleen silmukka l:een, ellei tietomittauk-sia kaikista 1024 renkaan testipisteistä jo ole otettu.The 9-current bypass counter is then made to take one step and re-enter loop 1, unless data measurements have already been taken from all 1024 tire test points.
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 7281 8 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.After the first exit, loop 1 may, if desired, go to the pattern recognition subroutine in block 1513. The pattern recognition results may then be tested at 1515 and 1517 to determine which of the status indicators 846 (Figure 8) is to be turned on. Alternatively, the pattern recognition steps of the 7281 8 may be bypassed, as shown in the figure by the dashed line 1518, to trigger the HIGH CHAN multiplex signal if the operation is in normal mode. (If only high or low channel testing is forced with switch 842, a return to the START input point can be made). Measurements are then made for a higher group of eight channels, as is apparent.
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.Although loop 1 in Figure 17 causes the 74 kHz and 76 kHz measurements to be combined, it is also apparent that block 1606 can be bypassed if measurements at only one frequency are desired. In the same way, measurements on more than two frequencies can be combined if desired. In addition, the combination of several data values can initially be done either in analog form (such as in the exemplary embodiment) or in digital form, which is obvious in the light of the above.
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 indikaattorilam-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 ultraäänilähettimet kykenemättömiksi. Todetut kasvut vastaanotetuissa signaaleissa todetaan silloin vuotoina.As already mentioned, the CPU may, if desired, be programmed to automatically analyze the digitized data collected during one complete sampling period by pattern recognition algorithms and activate one of indicator lights 846 (e.g., acceptance, rejection, or leakage) via conventional lamp operation circuits 848 controlled by cache 850 contents. which are filled on the data bus lines DB0 to DB4 under the control of an address-integrated ULOS320.20 signal. Air leakage can be detected, for example, by performing a complete sampling and measurement cycle while rendering the ultrasonic transmitters incapable. The observed increases in the received signals are then detected as leaks.
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 tietoväyläjohtoihin 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 I! 23 7281 8 A12 on dekoodattu dekooderissa 904 tuottamaan osoitteenmuodos-tusulostulot Q0 - Q7. Samalla tavoin on osoitejohdot A14 ja A15 dekoodattu yhdessä normaalien kirjoitus- ja tietoväylä-sisäänmenosignaalien kanssa CPU:sta dekooderipiirissä 906, joka tuottaa SISÄAN0 - SISAX.N3 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 CPUrhun. Kuitenkin on integroidun piirin 3G8224 nasta 12 tuotu ulos antamaan 18,432 MHz kellotaajuus taajuuden jakopiireihin jo kuvion 8 yhteydessä käsitellyssä järjestelmärajapinnassa.The central processing unit shown in Fig. 9 is conventionally connected to decode the various address lines and to produce the already mentioned address inputs to the system interface shown in Fig. 8. The CPU itself is a conventional microprocessor formed by an integrated circuit 8080 having data input and data output lines D0 to D7 connected to data bus lines DB0 to DB7 by conventional bidirectional common and station circuits 900. Address lines A0 to A9 and A13 are also directly system interface, memory circuits, etc. Address cables AIO, Ali and I! 23 7281 8 A12 is decoded in decoder 904 to produce address formation outputs Q0 to Q7. Similarly, the address lines A14 and A15 are decoded together with the normal write and data bus input signals from the CPU in the decoder circuit 906, which produces the address input outputs IN0 to SISAX.N3 and OUT0 to OUT3. The normal input CPU signal DBSIN and the address generation line 814 and 815 are also connected via gates 908 and 910 conventionally to provide a directed power input to bidirectional common line stations 900. Around 18 MHz clock 912 is also conventionally connected to the 8080 CPU. However, pin 12 of the integrated circuit 3G8224 has been output to provide a clock frequency of 18.432 MHz to the frequency dividers in the system interface already discussed in connection with Figure 8.
Tietomuistipiirit on muodostettu tavanomaisesti yhdistämällä 25 integroitua piiriä, jotka ovat 4045 tyyppiä tuottamaan 8,192 kahdeksan bittisanan (tai -tavun) tietomuistikapasi-teetti.The data memory circuits are conventionally formed by combining 25 integrated circuits of the 4045 type to produce 8,192 eight bit word (or byte) data memory capacities.
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.Programmable read only memories (read-only memories) may be formed of three integrated circuits of type 2708, each of which constitutes a programmed memory of 1024 bytes. The read / write memory of the 256-bit word is also preferably connected to the CPU as part of programmable memory circuits. A type 2111-1 integrated circuit can be used for this purpose.
CRT-näyttörajapinta on suoraan kytketty tietomuistipöytään.The CRT display interface is directly connected to the data memory table.
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 CRTrtä varten ja näyttää, kuten on esitetty kuvioissa 13 ja 14. Vaihtoehtoisesti voi 8080 prosessori olla ohjelmoitu analysoimaan (esim. kuvion 24 7281 8 tunnistusalgoritmeilla) käytettävissä oleva digitaalinen tieto ja aktivoimaan asianmukaiset indikaattorHampuista 846, jotka on esitetty kuviossa 8.After the entire measurement period has been completed (e.g., when the third RPGY signal has been detected after the scan request), there are 1024 data values to use for each of the 16 measurement channels, representing the relative magnitudes of the ultrasonic signals transmitted through the ring 1024 at a consecutive corresponding point in the circumferential region of the ring, which is monitored by the receiving transducer for a particular channel. This digital information can be converted to conventional video usage signals for the CRT and displayed as shown in Figures 13 and 14. Alternatively, the 8080 processor may be programmed to analyze (e.g., with the identification algorithms of Figure 24 7281 8) available digital information and activate appropriate indicators from Figure 846. 8.
Kuviossa 10 esitetty nävttörajapinta 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 A13, 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.The key interface shown in Figure 10 is conventionally connected directly to data memory 412 via memory data buses 1000, memory quadrant selection lines 1002, snooze address common lines 1004, and data cache pulse line 1006. The entire display may optionally be enabled or disabled, as desired, under the control of the CPU via the CPU addressing outputs A13, Q3, OUT3 and A0, and through the flip-flop 1008 and associated inverter and ports shown in Figure 10. In a preferred embodiment, the display interface is disabled, at least when other parts of the system have access to the data memory 412 for the purpose of preventing possible simultaneous activation of the data memory circuits.
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.The display interface is operated at 11.445 MHz by a clock 1010. Its output uses a counter 1012 connected to divide the clock signals by a factor of 70. The first 64 counts of the counter 1012 are used by a comparator 1014 which also receives 6 bits of data (i.e. 64 different numeric values) from the assigned data memory location. representing the magnitude of the ultrasonic signals transmitted through a particular test point in the ring.
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 1018 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.Thus, the output of comparator 1014 on line 1016 occurs at a predetermined time within 64 clock cycles corresponding to the magnitude of the input-input digital information over lines 1000. The clock pulse during data concurrency causes a momentary shift of flip-flop 1018 and produces a video output pulse through port 1020, which pulse has a time width and spacing of one display point corresponding to the amount of data stored within the corresponding channel time slot. The flip-flop 1022 becomes triggered by the counter 1012 when counting the 65th clock pulse and generates an in-channel discriminating shutdown video pulse from the port 1020. The counter 1012 then continues counting down another 5 clock pulses before resetting itself and starting a new cycle using information from the next channel.
70:s lasku laskurista 1012 myös käyttää kolmibittistä kanava-The 70th count from the counter 1012 also uses a three-bit channel
IIII
25 7281 8 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 1028.25 7281 8 counters 1024 which, through three to eight decoders 1026, sequentially address eight different portions of the data memory corresponding to eight of the sixteen ultrasonic channels. The choice between higher or lower eight channel displays is made with switch 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.At the end of the complete horizontal scan line, 10 x 70 clock pulses (2 x 70 clock pulses are counted during horizontal reset) are counted by counters 1012 and 1024 and the transfer pulse goes to 12-bit counter 1029 to step the addresses on line 1004 (via decoder 1030) for the next horizontal offset line. In the case of a standard interleaved CRT scan raster, virtually every other horizontal line is skipped and these are highlighted in the second horizontal raster in a known manner. The states of the counters 1024 and 1029 provide all the necessary timing information for generating standard CRT horizontal synchronization, vertical synchronization, and vertical and horizontal reset shutdown video signals in the member 1032.
Eri videosignaalit sekoitetaan tavanomaisesti videovahvisti-messa 1034, jonka ulostulo menee CRT näyttöön.The various video signals are conventionally mixed in a video amplifier 1034, the output of which goes to a CRT display.
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.Because each channel has 1024 data values, but the standard CRT raster has much fewer horizontal lines, switch 1036 is used to select only odd or even addresses for data values on a particular channel. Thus, the full 360 ° examined tire surface, in a given channel, is displayed in the relevant time slot by 512 horizontal scan lines spaced vertically apart.
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.As explained, the data values of a particular channel may be divided into a vertical portion of the CRT display and shifted horizontally from the vertical basic data line according to the stored data values. However, in the preferred embodiment, the CRT deflection coil is rotated 90 ° so that the final CRT display of the channel is shown horizontally, as shown in Figures 13 and 14.
Kuten on esitetty kuvioissa 13 ja 14, signaalijuovat kussakin yksilöllisessä kanavassa poikkeavat ylöspäin kuvaamaan pienen- 26 7281 8 tyneitä ultraäänisigr.aalin 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.As shown in Figures 13 and 14, the signal lines in each individual channel deviate upward to reflect the reduced ultrasonic signal magnitudes. Accordingly, it can be seen from Figure 13 that errors have occurred in channels 12 and 13 approximately 20 ° from the indicator mark. Similarly, an error is indicated in Figure 14 in channels 12, 13 and 14 at approximately 280 °.
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.Although not shown in Figures 13 and 14, if leakage occurs, this would be indicated as an increased signal magnitude, which in the representation of Figures 13 and 14 would have resulted in a downward deviation of the signal line in the corresponding channel.
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.The lines in channels 0 to 3 and 12 to 15 are caused by the ends of the wire, the transition between different normal tire layers, and the periodic patterning of the remaining tread structures at the outer edge of the tire tread. The information actually shown in Figures 13 and 14 was taken using a linear DAC circuit in the analog-to-digital conversion process.
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.In more detail, the fixed mandrel 102 and the associated transmitter mounting arrangement are shown in section in Figure 15. The transmission crystals 500 and 502 are oriented at a 90 ° angle to each other from the surface of the PVC mounting block 1500. The block 1500 is in turn attached to a retractable rod 1502 connected to the piston of the pneumatic cylinder 1504.
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 tiivistyskoostumuksella 1512. Karan 102 keskus on ontto pneumaatisen ohjausjohdon 1514 ja lähettimen sähköjohtimien läpiviemiseksi.As shown in Fig. 15, the pneumatic cylinder 1504 has pulled the transmission crystals 500 and 502 back to a protected area bounded by an annular plate 1506 attached to the tire mounting flange 108. The tire mounting flange 108 is rotatably mounted to the fixed mandrel 102 by ball bearing compositions 1508 and 15. the coupling is kept airtight by a rotating sealing composition 1512. The center of the mandrel 102 is hollow to pass through the electrical conductors of the pneumatic control line 1514 and the transmitter.
Pyörivä laippa 108 ja siihen yhdistetty koostumus on jousella 1517 kuormitettu kohti sen aksiaalisesta ulostyönnettyä asentoa, kuten on esitetty kuviossa 15. Laippa 108 voidaan kuitenkin aksiaalisesta siirtää jousivoimaa vastaan asentoon, joka 11 27 7 2 8 1 8 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 nvös 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.The rotating flange 108 and the composition associated therewith are loaded by a spring 1517 toward its axially extended position, as shown in Figure 15. However, the flange 108 can be moved axially against the spring force to a position not shown by dashed lines in Figure 11 27 7 2 8 1 8. In a preferred exemplary embodiment, such movement begins when the flange 108 is subjected to a horizontal force of approximately 680 kg (14 kPa). A sliding joint that allows this movement is considered to be airtight with the O-ring 1516. In the exemplary embodiment, no axial movement greater than approximately 5 cm is allowed until the spring force is sufficient to resist further movement even when the ring is inflated to approximately 100-125 kPa.
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 lähettämiä ulospäin, ja vahingoittumaan, kun lähettimet 500 ja 502 vielä ovat laipan 1506 sisäänsä sulkemia ja suojaamia.When the flange 108 is moved to the left, as shown in phantom in Figure 15, against the force of the spring 1519, the exposed transmitters 500 and 512 and the pneumatic cylinder 1504 can be activated to push the transmitter unit to the position shown in phantom in Figure 15 for the functional measurement period. Suitable locking switches actuated by the pressure inside the inflated ring and / or the physical axial position of the flange 108 can be used to ensure that the pneumatic cylinder is not inadvertently activated to push the transmitters outward and to be damaged while the transmitters 500 and 502 are still enclosed and protected by the flange 1506.
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.Figure 18 shows a second circuit for generating an AVS amplifier and integrator channels. This coupling allows the generation of INTGEN, AGCEN, INTGRIST, and MBT pulses from RPG pulses at 1605 or the generation of simulated RPG pulses from an addressable cache 1608 under program control.
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 Hipaistuksi 1611:n ulostulon nousevalla reunalla ja ajastaa loppuun 300 ns:ssa. Monostabiili elin 1613 tulee Hipaistuksi 1611:n laskevalla reunalla ja myös ajastaa loppuun 300 nsrssa.When the RPG simulator is capable, there is a 1608 output labeled 5, 50% duty cycle pulse sequence selected by the multiplexer 1611 To touch the monostable members 1612 and 1613. The monostable member 1612 will be flashing on the rising edge of the 1611 output and time out 300s . The monostable member 1613 becomes fried at the falling edge of the 1611 and also timed to complete in 300 nsrs.
Ulostulot elimistä 1612 ja 1613 yhdistetään Hipaisemaan mono-stabiili viivästys-elin 1614 ja monostabiili elin 1615. 75 kHz 28 7281 8 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.The outputs of members 1612 and 1613 are combined to touch a mono-stable delay member 1614 and a monostable member 1615. 75 kHz 28 7281 8 burst generation by members 1615, 1620, 1621, 1622 and 1623 has been previously described above. Monostable Delay Member 1614 Touches the monostable integrator 1616 and returns the data-ready flip-flop 1617.
Kiikku 1617 signaloi, että AVS-vahvistin/integraattorin kanavien ulostulot ovat valmiit digitalisointia varten. Kiikku 1617 tulee asetelluksi vain, kun RPG on korkea.Flip-flop 1617 signals that the AVS amplifier / integrator channel outputs are ready for digitization. Flip-flop 1617 will only be set when the RPG is high.
Kiikku 1617 Hipaisee AGC-kiikun 1619, jonka taso siirtyy ja lähetetään AVS-vahvistimiin.Flip-flop 1617 Touches the AGC flip-flop 1619, the level of which is shifted and sent to the AVS amplifiers.
Viivästetty RPG signaali esiintyy kiikun 1618 ulostulossa ja ohjelmisto käyttää sitä synkronointiin pyörän pyörintään nähden.The delayed RPG signal occurs at the output of flip-flop 1618 and is used by the software to synchronize with the wheel rotation.
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.When the simulator is disabled, the multiplexer 1611 sends the logic output of the member 1605 to the monostable members 1612 and 1613. The input source for the member 1611 now comes from the RPGX pulses generated by wheel rotation and the necessary outputs, i. INTGEN development is accomplished by directing the output pulses of multiplexer 1611 to monostable members 1612 and 1613.
Monostabiilien elimien laukaisujen sekvenssi seuraa samaa muotoa kuin selitettiin edellisissä kappaleissa, kun RPG simulaattori aktivoidaan.The sequence of triggers of monostable organs follows the same shape as explained in the previous paragraphs when the RPG simulator is activated.
Elimien 1624 ja 1625 muodostama DAC kehittää analogiajännit-teen, jota CPU käyttää vastaanotettujen signaalien integroitujen arvojen analogia-digitaali muunnokseen.The DAC formed by the elements 1624 and 1625 generates an analog voltage which is used by the CPU for analog-to-digital conversion of the integrated values of the received signals.
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.Decoder 1609, flip-flop 1610, register 1627, and lamp drive 1628 perform the functions already described above. The cache memory decoder 1629 and display element 1630 provide status information during program execution.
Ilmavuodon havaitsemisen aikana on ohjelmiston elimessä 1608 kehittämä PULSEN matala, mikä täten estää MB aktivointipulssit pulsseriyksikköör. tyhjäämällä monostabiilin elimen 1620 .During air leak detection, the PULSE generated by the software element 1608 is low, thus preventing MB activation pulses from the pulse unit. by emptying the monostable organ 1620.
Il 29 7281 8Il 29 7281 8
Kuviot 19, 20a ja 20b kuvaavat ohjelmasekvenssia, joka etsii ilmavuotoja ja sitten etsii irtoamisia kahdessa kahdeksan kanavan ryhmässä.Figures 19, 20a and 20b illustrate a program sequence that searches for air leaks and then searches for detachments in two groups of eight channels.
Lohkot 1631 ja 1632 ovat alkutiloja järjestelmälle ja lohko 1633 valitsee RPG simulaattorin liipaisemaan 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.Blocks 1631 and 1632 are initial states for the system and block 1633 selects an RPG simulator to trigger monostable timing elements. The RPG simulator is capable of alternating high and low speeds of 8 ms while the SCAN RQ flip-flop is tested in loops 1634 and 1635. The RPG simulator upgrades the AVS levels so that when SCAN RQ becomes active, data acquisition on air leaks can begin immediately.
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.When the SCAN RQ becomes active, the RPG unit is selected in block 1636 and the data memory is enabled in block 1637. The subroutine to retrieve data is called in block 1638 and this is detailed in Figures 20a and 20b. Next, the pattern detection is called in block 1639 and air leaks are detected and the air leakage lamp is connected in blocks 1640 and 1641.
Nyt aktivoidaan pulssielin lohkossa 1642. Testit korkea kanava, vain matala kanava ja normaali tutkaus tehdään lohkoissa 1643, 1644 ja 1645.The pulse cell is now activated in block 1642. Tests for high channel, low channel only, and normal probe are performed in blocks 1643, 1644, and 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.The FOLLOW INFORMATION and PATTERN IDENTIFICATION subroutines are called in block 1646. Blocks 1647, 1648, 1649, and 1650 test the reject / accept mode and decide whether to continue scanning in the high channel group. Fetch DATA and PATTERN IDENTIFICATION is called again in block 1651 and the tire status is tested again in block 1652 and the program returns continues through block 1653, "reject" status, or block 1654, "accept" status.
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.Figures 20a and 20b show a detailed flow chart for the Fetch INFORMATION subroutine. Position counter, Θ current is set to zero in block 1655. Tire radar begins at the prevailing tire position, which is assumed to be the starting point. Block 1656 tests the presence of the INDEX pulse once per cycle and stores the Θ current at the "offset" location. If INDEX occurs, block 1657 stores the location in memory.
Lohko 1658 odottaa, kunnes RPG on nolla. Kun tämä tila tava- 30 7281 8 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.Block 1658 waits until the RPG is zero. When this mode is reached, block 1659 sets the pulse rate to 74 kHz and repeats the INDEX test in blocks 1660 and 1661 and waits until the RPG is number one in block 1662. The new pulse rate is selected in block 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.Once the complete RPG episode has elapsed, the data becomes ready for the flip-flop set and 1664 waits for this state. When the data is complete, the eight steady-state voltages generated by the integrators are converted at block 1665 and stored in the data memory as raw data. The position of the ring is incremented and tested with respect to the last data point in block 1666. The program continues to require data by jumping to retry location B. Once all points have been digitized and stored, the data is aligned in block 1667 so that the information associated with the INDEX point is at the beginning of the data block.
IIII
i.i.
Claims (16)
Applications Claiming Priority (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US3196179 | 1979-04-19 | ||
US06/031,963 US4275589A (en) | 1979-04-19 | 1979-04-19 | Method and apparatus for non-destructive inspection of tires |
US06/031,961 US4285235A (en) | 1979-04-19 | 1979-04-19 | Method and apparatus for non-destructive inspection of tires |
US3196379 | 1979-04-19 | ||
US3196279 | 1979-04-19 | ||
US06/031,962 US4266428A (en) | 1979-04-19 | 1979-04-19 | Method and apparatus for non-destructive inspection of tires |
FI801189 | 1980-04-14 | ||
FI801189A FI72817C (en) | 1979-04-19 | 1980-04-14 | ICKE-FOERSTOERANDE FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER INSPEKTION AV DAECK. |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI853499L FI853499L (en) | 1985-09-12 |
FI853499A0 FI853499A0 (en) | 1985-09-12 |
FI72818B FI72818B (en) | 1987-03-31 |
FI72818C true FI72818C (en) | 1987-07-10 |
Family
ID=27444066
Family Applications (5)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI853500A FI72819C (en) | 1979-04-19 | 1985-09-12 | Non-destructive method and apparatus for inspecting tires. |
FI853503A FI72816C (en) | 1979-04-19 | 1985-09-12 | ICKE-FOERSTOERANDE FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER INSPEKTION AV DAECK. |
FI853501A FI72820C (en) | 1979-04-19 | 1985-09-12 | Non-destructive method and apparatus for inspecting tires. |
FI853499A FI72818C (en) | 1979-04-19 | 1985-09-12 | Non-destructive method and apparatus for inspecting tires. |
FI853502A FI72821C (en) | 1979-04-19 | 1985-09-12 | ICKE-FOERSTOERANDE FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER INSPEKTION AV DAECK. |
Family Applications Before (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI853500A FI72819C (en) | 1979-04-19 | 1985-09-12 | Non-destructive method and apparatus for inspecting tires. |
FI853503A FI72816C (en) | 1979-04-19 | 1985-09-12 | ICKE-FOERSTOERANDE FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER INSPEKTION AV DAECK. |
FI853501A FI72820C (en) | 1979-04-19 | 1985-09-12 | Non-destructive method and apparatus for inspecting tires. |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI853502A FI72821C (en) | 1979-04-19 | 1985-09-12 | ICKE-FOERSTOERANDE FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER INSPEKTION AV DAECK. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FI (5) | FI72819C (en) |
-
1985
- 1985-09-12 FI FI853500A patent/FI72819C/en not_active IP Right Cessation
- 1985-09-12 FI FI853503A patent/FI72816C/en not_active IP Right Cessation
- 1985-09-12 FI FI853501A patent/FI72820C/en not_active IP Right Cessation
- 1985-09-12 FI FI853499A patent/FI72818C/en not_active IP Right Cessation
- 1985-09-12 FI FI853502A patent/FI72821C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI853500A0 (en) | 1985-09-12 |
FI72821C (en) | 1987-07-10 |
FI853503L (en) | 1985-09-12 |
FI853503A0 (en) | 1985-09-12 |
FI853500L (en) | 1985-09-12 |
FI853499L (en) | 1985-09-12 |
FI72819C (en) | 1987-07-10 |
FI853501A0 (en) | 1985-09-12 |
FI72818B (en) | 1987-03-31 |
FI853501L (en) | 1985-09-12 |
FI72816B (en) | 1987-03-31 |
FI72821B (en) | 1987-03-31 |
FI853502A0 (en) | 1985-09-12 |
FI853502L (en) | 1985-09-12 |
FI72816C (en) | 1987-07-10 |
FI72820C (en) | 1987-07-10 |
FI72819B (en) | 1987-03-31 |
FI853499A0 (en) | 1985-09-12 |
FI72820B (en) | 1987-03-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4365514A (en) | Method and apparatus for non-destructive inspection of tires | |
FI72817C (en) | ICKE-FOERSTOERANDE FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER INSPEKTION AV DAECK. | |
CA1143046A (en) | Method and apparatus for non-destructive inspection of tires | |
US5095744A (en) | Ultrasonic tire testing method and apparatus | |
US4922917A (en) | Ultrasonic tissue characterization | |
HU895558D0 (en) | Process and apparatus for testing tyres | |
US4327579A (en) | Ultrasonic tire testing apparatus | |
JPH0233983B2 (en) | ||
US3961523A (en) | Scanning ultrasonic inspection method and apparatus | |
FI72818C (en) | Non-destructive method and apparatus for inspecting tires. | |
US4337660A (en) | Ultrasonic tire testing apparatus | |
US20040068180A1 (en) | Rotary ultrasound scanner for soft tissue examination | |
EP0392859A2 (en) | Ultrasonic tire testing method and apparatus | |
CA1144634A (en) | Method and apparatus for non-destructive inspection of tires | |
NZ205830A (en) | Inflated tyre leak testing using ultrasonic signal receivers | |
US5679898A (en) | Process and device for detecting flaws on stretched workpieces, especially tubes and bars | |
US20050246120A1 (en) | Computer tomography unit with a data recording system | |
JPH04274754A (en) | Ultrasonic flaw detector for turbine rotor blade base | |
RU52462U1 (en) | INTRACTOR ULTRASONIC DEFECTOSCOPE (OPTIONS) | |
JPS6080761A (en) | Ultrasonic diagnosing device | |
SU842636A1 (en) | Device for measuring antenna parameters | |
Designs et al. | Simple ultrasonic power measurements | |
JPH01223343A (en) | Ultrasonic flaw detector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MA | Patent expired |
Owner name: BANDAG LICENSING CORPORATION |