RU2029389C1 - Method and device for indication of signals with optional re-recording - Google Patents

Method and device for indication of signals with optional re-recording Download PDF

Info

Publication number
RU2029389C1
RU2029389C1 SU5043250A RU2029389C1 RU 2029389 C1 RU2029389 C1 RU 2029389C1 SU 5043250 A SU5043250 A SU 5043250A RU 2029389 C1 RU2029389 C1 RU 2029389C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
recording
signals
recorder
information
magnetic
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Аркадьевич Марков
Федор Сергеевич Миронов
Владимир Евгеньевич Разорвин
Original Assignee
Анатолий Аркадьевич Марков
Федор Сергеевич Миронов
Владимир Евгеньевич Разорвин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Анатолий Аркадьевич Марков, Федор Сергеевич Миронов, Владимир Евгеньевич Разорвин filed Critical Анатолий Аркадьевич Марков
Priority to SU5043250 priority Critical patent/RU2029389C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2029389C1 publication Critical patent/RU2029389C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: measuring signals are recorded continuously onto magnetic carrier; then the signals are inspected according to preset criteria. After that automatic optional re-recording is carried out of information fragments onto carrier where signals are represented in visual form. In order to exclude losses of information, visual representation carrier broach is turned on with corresponding advance, and turn off is carried out with delay relatively moment of fragment appeals. Recorder is switched on automatically when information fragments appeal by means of primary processing unit and switch signals forming unit which are brought between input of magnetograph and control input of the recorder. Mode of analysis of signals is chosen by means of switches and additional playback unit. EFFECT: improved quality of indication; improved reliability of data decoding. 2 cl, 2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и приборостроению и может быть использовано в различных областях науки, техники и производства для регистрации разнообразных процессов, при проведении испытаний, при неразрушающем контроле длинномерных изделий, в частности, при контроле качества железнодорожных рельсов магнитными и ультразвуковыми методами с помощью дефектоскопической аппаратуры, смонтированной на вагонах-дефектоскопах. The invention relates to measuring equipment and instrumentation and can be used in various fields of science, technology and production for recording a variety of processes, during testing, with non-destructive testing of long products, in particular, when controlling the quality of railway rails by magnetic and ultrasonic methods using flaw detection equipment mounted on flaw detectors.

Сущность изобретения раскрывается на примере его реализации в области скоростного контроля качества эксплуатирующихся рельсов неразрушающими методами. The invention is disclosed by the example of its implementation in the field of high-speed quality control of operating rails by non-destructive methods.

При неразрушающем контроле длинномерных изделий с большими (до 25 м/c) cкоростями сканирования сигналы, принимаемые в процессе контроля, регистрируют на определенный носитель информации. После анализа зафиксированной дефектограммы по определенным критериям принимают решение о качестве проконтролированного изделия, о наличии в нем дефектов, их координатах и основных характеристиках. Из-за отсутствия эффективно работающих формализованных признаков сигналов от дефектов, функции расшифровки дефектограмм и принятия решения о качестве проконтролированного изделия в большинстве случаев не удается передать логической или автоматизированной системе. Поэтому при контроле ответственных изделий расшифровку дефектограмм выполняет опытный оператор путем визуального анализа. При этом выделение полезных сигналов он осуществляет на основе сопоставления наблюдаемого изображения с образцами интуитивной памяти, полученными в результате прошлого опыта, когда сигналы в виде набора нормализованных импульсов (при ультразвуковом контроле) или выбросов амплитуды колебательного процесса (при магнитодинамическом контроле) воспринимались как сигнал от дефекта и подтверждались при натурном осмотре участка изделия. In non-destructive testing of long products with high (up to 25 m / s) scanning speeds, the signals received in the control process are recorded on a specific storage medium. After analyzing the recorded defectograms, according to certain criteria, a decision is made about the quality of the controlled product, about the presence of defects in it, their coordinates and basic characteristics. Due to the lack of efficiently working formalized signs of signals from defects, the function of decoding defectograms and deciding on the quality of a controlled product in most cases cannot be transferred to a logical or automated system. Therefore, when controlling critical products, the decoding of defectograms is performed by an experienced operator by means of visual analysis. At the same time, he selects useful signals by comparing the observed image with samples of intuitive memory obtained as a result of past experience when signals in the form of a set of normalized pulses (during ultrasonic testing) or emissions of the amplitude of the oscillatory process (during magnetodynamic testing) were perceived as a signal from a defect and confirmed during the on-site inspection of the product area.

В связи с этим в процессе сканирования сигналы контроля непрерывно записывают на открытый носитель информации (бумажная лента, термо- или фотобумага) или перезаписывают на них с магнитной ленты. При этом масштаб записи (перезаписи) на носитель визуальной информации выбирают, исходя из удовлетворения двух взаимопротиворечащих условий. С одной стороны, масштаб должен быть достаточно большим, чтобы оператору удобно было выполнить расшифровку, рассматривая и анализируя характерные особенности сигналов от выявляемых дефектов. С другой стороны, выбранный масштаб должен обеспечить экономное расходование носителя. In this regard, during the scanning process, control signals are continuously recorded on an open storage medium (paper tape, thermal or photo paper) or rewritten onto them from a magnetic tape. At the same time, the scale of recording (rewriting) on the visual information medium is chosen based on the satisfaction of two conflicting conditions. On the one hand, the scale should be large enough for the operator to conveniently perform the decryption, considering and analyzing the characteristic features of signals from detected defects. On the other hand, the selected scale should ensure the economical use of media.

Несмотря на то, что появление сигнала о дефекте - событие редкое, непрерывная (сплошная) регистрация всех сигналов, принимаемых в процессе сканирования, необходима для правильной расшифровки осциллограмм. При контроле с большими скоростями сканирования условия приема сигналов непрерывно претерпевают различные изменения: из-за изменения загрязненности поверхности катания рельсов меняются акустический контакт, тип рельса и структура металла, степень коородинирования подошвы рельса и т.п. При этом оператор принимает решение о наличии дефектов в контролируемом изделии не только по величине абсолютного значения параметров сигналов от дефекта, но и по сопоставлению этих параметров с аналогичными параметрами сигналов от ближайших конструктивных элементов изделия (для рельсов - стыки, болтовые отверстия, донный сигнал и т.п.). Кроме того, сигналы от стыков используют при привязке сигналов от дефектов к контролируемому участку пути, отсчитывая координату дефекта по длине рельса от ближайшего стыка, так как местоположение последнего известно или может быть определено известными способами с достаточной точностью. Despite the fact that the appearance of a defect signal is a rare event, continuous (continuous) registration of all signals received during the scanning process is necessary for the correct interpretation of the waveforms. When monitoring with high scanning speeds, the conditions for receiving signals continuously undergo various changes: due to changes in the contamination of the rails, the acoustic contact changes, the type of rail and the metal structure, the degree of coordination of the rail sole, etc. In this case, the operator decides on the presence of defects in the controlled product not only by the magnitude of the absolute value of the parameters of the signals from the defect, but also by comparing these parameters with similar parameters of the signals from the nearest structural elements of the product (for rails - joints, bolt holes, bottom signal, etc. .P.). In addition, the signals from the joints are used when linking signals from defects to the controlled section of the track, counting the coordinate of the defect along the length of the rail from the nearest joint, since the location of the latter is known or can be determined by known methods with sufficient accuracy.

Непрерывная регистрация сигналов необходима также для дальнейшего совершенствования критериев обнаружения дефектов, так как при выявлении дефектов осуществляют вторичный анализ осциллограмм, полученных при предыдущих контрольных проездах по данному участку, и устанавливают особенности сигналов от потенциальных дефектов на ранней стадии их развития, когда их параметры еще не превышали порогового уровня. Повторное воспроизведение зарегистрированных сигналов требуется и при установлении причин возникновения аварийных ситуаций - изломов рельсов под проходящими поездами. Continuous registration of signals is also necessary for further improvement of the criteria for detecting defects, since when detecting defects, a second analysis of the waveforms obtained during previous control passes in this area is carried out and the features of signals from potential defects are established at an early stage of their development, when their parameters did not exceed threshold level. Repeated playback of registered signals is also required when establishing the causes of emergency situations - kinks of rails under passing trains.

Таким образом способ и устройство регистрации сигналов дефектоскопии длинномерных объектов, в частности рельсов, при больших скоростях сканирования должны обеспечивать непрерывную регистрацию большого массива информации в процессе сканирования, длящегося до нескольких часов; максимально подробную регистрацию фрагментов с сигналами от дефектов; представление информации сигналов от дефектов в визуальной форме; возможность повторного анализа информации по истечении значительного периода времени (до одного месяца и более); экономную трату носителей информации. Thus, the method and device for recording flaw detection signals of long objects, in particular rails, at high scanning speeds should provide continuous registration of a large amount of information during the scanning process, which lasts up to several hours; the most detailed registration of fragments with signals from defects; presentation of information of signals from defects in a visual form; the ability to re-analyze information after a significant period of time (up to one month or more); economical waste of storage media.

Последнее требование весьма важно, так как при месячной норме магнитного вагона-дефектоскопа 3000 км проконтролированного пути и принятых масштабах записи 1:100, 1:200 регистратором, установленным только на одном вагоне-дефектоскопе, расходуется до 30000 м специальной бумажной ленты в месяц. В настоящее время на сети дорог эксплуатируются около 100 магнитных и 10 ультразвуковых вагонов-дефектоскопов. The latter requirement is very important, since with a monthly norm of a magnetic flaw detector car of 3,000 km of controlled path and an accepted recording scale of 1: 100, 1: 200 with a recorder installed on only one flaw detector car, up to 30,000 m of special paper tape is consumed per month. Currently, about 100 magnetic and 10 ultrasonic flaw detectors are operated on the road network.

Существующие способы и устройства регистрации дефектоскопической информации только частично удовлетворяют предъявляемым требованиям. Масштаб записи выбирают на основе компромисного решения, что снижает достоверность расшифровки дефектограмм и надежность контроля. Кроме того, необходимость просмотра и анализа большого объема дефектограмм, где только на отдельных относительно небольших участках возможно появление сигналов от дефектов, обуславливает быстрое утомление оператора и пропуск искомых дефектов. Сигналы от дефектов при рабочих скоростях вагонов-дефектоскопов 40-60 км/ч, имеющие длительность единицы и доли миллисекунд ((0,3-5)˙10-3 с), фиксируются на очень коротких участках осциллограмм (доли мм) и не могут быть представлены в удобном для расшифровки виде.Existing methods and devices for recording defectoscopic information only partially satisfy the requirements. The recording scale is chosen on the basis of a compromise solution, which reduces the reliability of the interpretation of defectograms and the reliability of control. In addition, the need to view and analyze a large volume of defectograms, where only in relatively small areas the appearance of signals from defects is possible, leads to rapid fatigue of the operator and skipping of the desired defects. Signals from defects at operating speeds of flaw detectors of 40-60 km / h, having a unit duration and fractions of milliseconds ((0.3-5) ˙10 -3 s), are recorded in very short sections of the oscillograms (fractions of mm) and cannot be presented in a form convenient for decryption.

Известны способ и устройство регистрации сигналов магнитного вагона-дефектоскопа (электрографический регистратор типа ДГЭ), осуществляющие регистрацию сигналов магнитодинамического контроля на бумажную ленту [1]. Масштаб записи в этом регистраторе с учетом указанных выше причин устанавливается равным 1:100 или 1:200. В ходе непрерывной записи сигналов сплошного контроля импульсы от дефектов, дающих магнитный отклик по длине рельса 20-40 мм, на бумажной ленте имеют протяженность всего 0,2-0,4 мм. Вследствие этого при расшифровке сигналы от дефектов могут быть пропущены оператором на фоне различных помех и шумов от шпальных подкладок. В результате известное устройство обеспечивает низкую достоверность и надежность контроля (обнаруживаются 1-2 дефекта в месяц на указанный объем контроля). Кроме того, устройство требует большого расхода бумажной ленты. A known method and device for recording signals of a magnetic car-flaw detector (electrographic recorder type DHE), recording signals of magnetodynamic control on a paper tape [1]. The recording scale in this registrar, taking into account the above reasons, is set to 1: 100 or 1: 200. During continuous recording of continuous control signals, impulses from defects giving a magnetic response along the rail length of 20-40 mm on a paper tape have a length of only 0.2-0.4 mm. As a result, during decryption, signals from defects can be skipped by the operator against the background of various interference and noise from the sleepers. As a result, the known device provides low reliability and reliability of control (1-2 defects per month for the specified control volume are detected). In addition, the device requires a large consumption of paper tape.

Известен регистратор ультразвукового вагона-дефектоскопа. Выходные сигналы каналов дефектоскопа непрерывно в определенном масштабе (1:100) и синхронно со скоростью движения вагона фиксируются на специальной бумажной ленте регистрирующего устройства [2]. Наиболее совершенный регистратор типа УРЭ-1206, основанный на электростатическом принципе, обеспечивает получение изображений нормализованных по амплитуде и длительности эхо-сигналов от дефектов, имеющих, в основном, условную протяженность - 30-50 мм, в масштабе 1:100, и также не обеспечивает необходимую достоверность контроля [4]. Known recorder ultrasonic flaw detector car. The output signals of the flaw detector channels are continuously on a certain scale (1: 100) and synchronously with the speed of the carriage are fixed on a special paper tape recording device [2]. The most advanced recorder of the URE-1206 type, based on the electrostatic principle, provides images normalized in amplitude and duration of echo signals from defects, which have mainly a conditional length of 30-50 mm, in a scale of 1: 100, and also does not provide the necessary reliability of control [4].

Известен способ регистрации сигналов дефектоскопа, заключающийся в преобразовании выборок мгновенных значений аналогового сигнала дефектоскопа в цифровой код с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП), их запоминании в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ) и последующей выдачи через цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) на вход быстродействующего самопишущего прибора (БСП) [3]. Устройство, реализующее данный способ, кроме АЦП, ОЗУ, ЦАП и БСП, содержит как минимум блок управления, обычно выполняемый в виде микропроцессорной структуры (см. также проспект фирмы Западной Германии Karl DEUTSCH на переносную модульную ультразвуковую систему контроля "Эхограф 1030" на базе микропроцессорной техники. Проспект Р 1030, 1986). There is a method of recording flaw detector signals, which consists in converting samples of instantaneous values of the flaw detector analog signal into a digital code using an analog-to-digital converter (ADC), storing them in random access memory (RAM) and then issuing them through a digital-to-analog converter (DAC) to the input of a high-speed recording instrument (BSP) [3]. A device that implements this method, in addition to ADC, RAM, DAC and BSP, contains at least a control unit, usually performed in the form of a microprocessor structure (see also the prospectus of West Germany company Karl DEUTSCH for a portable modular ultrasonic monitoring system "Echograph 1030" based on microprocessor Technique, Prospect P 1030, 1986).

Недостатком известного способа является большая сложность устройства, реализующего этот способ, его высокая стоимость и малый объем памяти ОЗУ, не позволяющий применять его при контроле изделий большой протяженности. Кроме того, в процессе запоминания и регистрации сигнал претерпевает двухкратное преобразование: с аналоговой формы в цифровую и с цифровой в аналоговую. Амплитудная и временная дискретизация сигнала при этом производится с определенной погрешностью, что в конечном счете неизбежно приводит к искажению первоначального вида сигнала. The disadvantage of this method is the great complexity of the device that implements this method, its high cost and low RAM memory, which does not allow its use in the control of long products. In addition, in the process of memorization and registration, the signal undergoes a double conversion: from analog to digital and from digital to analog. The amplitude and temporal sampling of the signal is performed with a certain error, which ultimately inevitably leads to a distortion of the original form of the signal.

Известны способ регистрации сигналов дефектоскопа и устройство для его реализации, заключающиеся в том, что в процессе сканирования контролируемого изделия осуществляют непрерывную запись предварительно преобразованных сигналов на магнитный носитель информации и впоследствии производят перезапись зарегистрированных сигналов на носитель с визуальным представлением информации для их последующего анализа [5]. Устройство для реализации этого способа содержит последовательно соединенные канальные регистратор на магнитный носитель, блок первичной обработки и регистратор на носитель с визуальным представлением информации. Данные способ регистрации и устройство для его реализации наиболее близки к предлагаемому изобретению и приняты за прототип. A known method of recording flaw detector signals and a device for its implementation, which consists in the fact that in the process of scanning the controlled product, they continuously record previously converted signals on a magnetic information carrier and subsequently overwrite the recorded signals on the carrier with a visual representation of the information for subsequent analysis [5] . A device for implementing this method comprises a series-connected channel recorder on a magnetic medium, a primary processing unit and a registrar on a medium with a visual representation of information. These registration method and device for its implementation are closest to the proposed invention and are taken as a prototype.

Недостатки способа и устройства, принятых за прототип, следующие. The disadvantages of the method and device adopted for the prototype are as follows.

Низкая производительность и достоверность контроля, вызванные необходимостью перезаписи на носитель с визуальным представлением всей информации, зарегистрированной на магнитной ленте, так как способом не предусмотрены и в устройстве отсутствуют соответствующие узлы, позволяющие осуществлять предварительный анализ сигналов с целью выбора информативных фрагментов. В связи с этим оператор вынужден просматривать весь объем зарегистрированной информации, что приводит к его быстрому утомлению и может привести к пропуску сигналов от дефекта. Poor performance and reliability of control, caused by the need to overwrite to a medium with a visual representation of all information recorded on magnetic tape, since the method is not provided and the device does not have the appropriate nodes that allow preliminary analysis of the signals in order to select informative fragments. In this regard, the operator is forced to view the entire amount of registered information, which leads to its rapid fatigue and can lead to the omission of signals from the defect.

Неэкономное расходование носителя с визуальным представлением информации. С целью подробного анализа возможных сигналов от дефектов скорость протяжки указанного носителя должна быть достаточно большой. При этом возможен детальный анализ сигнала, но требуется большой объем носителя. Выбор масштаба перезаписи, исходя из компромисных условий, приводит к снижению достоверности контроля. Inefficient use of media with a visual representation of information. For the purpose of a detailed analysis of possible signals from defects, the broaching speed of the specified medium should be sufficiently large. In this case, a detailed analysis of the signal is possible, but a large amount of media is required. The choice of the scale of dubbing, based on compromise conditions, leads to a decrease in the reliability of control.

Отсутствие предварительной автоматической селекции информационных фрагментов от участков записи с явными помехами и без какой-либо информации. Lack of preliminary automatic selection of information fragments from recording areas with obvious interference and without any information.

Потеря начальной части информационного фрагмента при выборочной перезаписи сигналов с магнитного носителя на визуальный путем наблюдения процесса с помощью осциллографа и последовательного ручного включения регистратора на носитель с визуальным представлением. Loss of the initial part of the information fragment during selective dubbing of signals from a magnetic medium to a visual one by observing the process using an oscilloscope and sequential manual switching of the recorder to a medium with a visual representation.

Таким образом, способ и устройство регистрации сигналов с выборочной перезаписью, принятые за прототип, обладают низким качеством регистрации и не обеспечивают достоверную расшифровку информации, обладают низкой производительностью и требуют расхода большого объема носителя с визуальным представлением сигналов. Thus, the method and device for recording signals with selective dubbing, adopted as a prototype, have low recording quality and do not provide reliable decryption of information, have low performance and require the consumption of a large amount of media with a visual representation of the signals.

Цель изобретения - повышение качества регистрации и расшифровки сигналов и обеспечение при выборочной перезаписи информации экономии носителя с визуальным представлением. The purpose of the invention is to improve the quality of registration and decoding of signals and to ensure, when selectively overwriting, information that saves media with a visual representation.

Цель достигается тем, что осуществляют непрерывную запись и воспроизведение сигналов с магнитного носителя с помощью регистратора, в котором записывающая и воспроизводящая головки расположены последовательно, на определенном расстоянии друг от друга вдоль направления движения магнитного носителя, производят выборочную перезапись сигналов на носитель с визуальным представлением, дополнительно, не прерывая процесс регистрации информации на магнитный носитель, в интервале времени протяжки магнитного носителя от записывающей головки к воспроизводящей осуществляют предварительный анализ сигналов по заданным критериям и по результатам этого анализа производят автоматическую перезапись, причем, с целью исключения потери информации выбранного фрагмента, перезапись начинают с опережением, а завершают - с задержкой относительно момента воспроизведения выбранного фрагмента, а масштаб записи на носитель с визуальным представлением выбирают исходя из обеспечения необходимой достоверности и удобства представления сигнала в визуальной форме и меняют синхронно с темпом поступления информации. При повторном анализе записанной на магнитный носитель информации предварительный анализ по заданным критериям осуществляют по сигналам, получаемым с записывающей головки, используемой в данном случае в качестве воспроизводящей. The goal is achieved in that they continuously record and reproduce signals from a magnetic medium using a recorder in which the recording and reproducing heads are arranged sequentially, at a certain distance from each other along the direction of movement of the magnetic medium, selectively rewrite the signals to the medium with a visual representation, in addition without interrupting the process of recording information on a magnetic medium, in the time interval of pulling the magnetic medium from the recording head to the reproducing one, a preliminary analysis of the signals is carried out according to the specified criteria and the results of this analysis are automatically rewritten, and, in order to prevent loss of information of the selected fragment, the rewriting is started ahead of schedule and completed with a delay relative to the moment the selected fragment is played, and the recording scale on the media visual presentation is selected based on the necessary reliability and convenience of presenting the signal in visual form and is changed synchronously with the pace receipt of information. When re-analyzing the information recorded on a magnetic medium, a preliminary analysis of the specified criteria is carried out according to the signals received from the recording head, which is used in this case as reproducing.

Поставленная задача при реализации этого способа достигается тем, что в устройство регистрации сигналов с выборочной перезаписью, содержащее последовательно соединенные N-канальный регистратор на магнитный носитель и N-канальный регистратор на носитель с визуальным представлением информации (самописец), дополнительно включены между входом магнитного регистратора (магнитографа) и управляющим входом самописца последовательно соединенные первый переключатель, блок первичной обработки сигналов и блок формирования сигналов включения, между выходом одного из каналов магнитографа и соответствующим входом самописца включен формирователь кода координат, причем второй вход последнего соединен с вторым выходом блока формирования сигнала включения самописца, к выходу этого же канала магнитографа подключен блок управления скоростью,выход которого соединен с входом управления скоростью протяжки носителя информации самописца. В магнитографе, состоящем из последовательно соединенных N блоков записи, N головок записи, магнитного носителя (ленты) с N дорожками, N головок воспроизведения и N блоков воспроизведения между одним (или несколькими, до N-1) блоком записи и соответствующей(щими) головкой(ами) записи дополнительно включен второй переключатель, между вторым входом которого и вторым входом первого переключателя дополнительно включен один (или несколько, до N-1) блок воспроизведения. The task when implementing this method is achieved by the fact that in the device for recording signals with selective dubbing, containing a series-connected N-channel recorder on a magnetic medium and an N-channel recorder on a medium with a visual representation of information (recorder), are additionally included between the input of the magnetic recorder ( magnetograph) and the control input of the recorder connected in series to the first switch, the primary signal processing unit and the unit for generating enable signals, A coordinate code generator is turned on between the output of one of the magnetograph channels and the corresponding input of the recorder, the second input of the latter being connected to the second output of the recorder enable signal generating unit, the speed control unit connected to the output of the same magnetograph channel, the output of which is connected to the input of the media speed control recorder. In a magnetograph, consisting of N recording blocks, N recording heads, a magnetic recording medium (tape) with N tracks, N playback heads and N playback blocks between one (or several, up to N-1) recording blocks and the corresponding head (s) in series (s) of recording, a second switch is additionally turned on, between the second input of which and the second input of the first switch, one (or several, up to N-1) playback unit is additionally included.

Новыми в заявляемом техническом решении являются использование новых операций и приемов и новых чередований известных операций (предварительный анализ сигналов по заданным критериям, автоматическое включение протяжки носителя с визуальным представлением информации для выборочной перезаписи, сохранение на этом носителе всей выбранной информации, анализ сигналов параллельно с записью информации на магнитный носитель или параллельно с воспроизведением сигналов с этого носителя), а также наличие новых элементов (двух переключателей, дополнительного блока воспроизведения, блока первичной обработки сигналов и блока формирования сигнала включения, формирователя кода координат, блока управления скоростью) и соответствующих связей по сравнению с указанным прототипом, что позволило повысить качество записи, достоверность и производительность расшифровки информации, обеспечить экономное расходование носителя информации. New in the claimed technical solution are the use of new operations and techniques and new alternations of known operations (preliminary analysis of signals according to specified criteria, automatic inclusion of media broach with visual presentation of information for selective overwriting, storing on this media all selected information, signal analysis in parallel with recording information on a magnetic medium or in parallel with the reproduction of signals from this medium), as well as the presence of new elements (two switches, for an additional playback unit, a primary signal processing unit, and a power-on signal generation unit, a coordinate code generator, a speed control unit) and corresponding connections as compared to the specified prototype, which made it possible to improve the recording quality, reliability and decryption performance of information, to ensure economical use of the information carrier.

Известен, например, способ регистрации сигналов дефектоскопа на магнитный носитель с последующим просмотром оператором сигналов с помощью электронного осциллографа и перезаписи наиболее интересных фрагментов на бумажный носитель (см. например, с. 39 книги: Контроль рельсов. Под ред. Зароченцова Г.В. М.: Транспорт, 1986). Однако известный способ обладает низкой производительностью и достоверностью расшифровки, так как возможен пропуск оператором фрагментов сигналов, удовлетворяющих задаваемым критериям, как во время обратного хода луча электронного осциллографа, так и вследствие быстрой утомляемости. There is, for example, a method for recording flaw detector signals on magnetic media, followed by viewing by the operator of the signals with an electronic oscilloscope and rewriting the most interesting fragments on paper (see, for example, page 39 of the book: Rail Monitoring. Edited by G. Zarochentsov M. .: Transport, 1986). However, the known method has low performance and reliability of decryption, since it is possible for the operator to skip fragments of signals that satisfy the specified criteria, both during the return stroke of the beam of the electronic oscilloscope and due to fast fatigue.

Известны устройства поиска информации на магнитном носителе (см. а.с. N 1150654, кл. G 11 B 15/20 и а.с. N 1365121, кл. G 11 B 15/06), обеспечивающие повышение точности поиска за счет кодирования фонограмм. Однако известные устройства не обеспечивают автоматического переноса информационного фрагмента фонограммы на носитель с визуальным представлением информации и требуют предварительного кодирования. Known information retrieval devices on magnetic media (see AS N 1150654, CL G 11 B 15/20 and AS N 1365121, CL G 11 B 15/06), providing improved search accuracy due to encoding phonograms. However, the known devices do not provide automatic transfer of the information fragment of the phonogram to the media with a visual representation of the information and require preliminary coding.

Регистрирующие устройства ультразвукового дефектоскопа (а.с. N 1295335, N 901898) также не позволяют получать одновременно непрерывную запись всей информации контроля и выборочное представление наиболее информативных фрагментов в ином, более крупном масштабе, на бумажном носителе и не могут быть применены для регистрации сигналов дефектоскопии длинномерных изделий, в частности рельсов, с помощью скоростных средств контроля. The recording devices of an ultrasonic flaw detector (A.S. N 1295335, N 901898) also do not allow simultaneous continuous recording of all control information and selective presentation of the most informative fragments on a different, larger scale, on paper and cannot be used for recording flaw detection signals lengthy products, in particular rails, using high-speed controls.

На основании проведенного анализа известных технических решений и заявляемых способа и устройства можно сделать следующие выводы. Based on the analysis of known technical solutions and the claimed method and device, the following conclusions can be made.

При рассмотрении известных технических решений не обнаружено использование отличительных признаков для целей повышения производительности и достоверности контроля и экономии носителя информации путем автоматической видимой записи только информации от дефектов и сохранения всей текущей информации контроля на другом носителе. When considering the known technical solutions, the use of distinctive features was not found for the purpose of increasing the productivity and reliability of control and saving of the information carrier by automatically visible recording only information from defects and saving all current control information on another medium.

Технические свойства всей совокупности признаков заявляемого решения являются новыми по отношению к сумме свойств отличительных элементов и операций, проявляющихся в известных технических решениях. The technical properties of the totality of the features of the proposed solutions are new in relation to the sum of the properties of the distinctive elements and operations, which are manifested in the known technical solutions.

Приведенный сравнительный анализ позволяет авторам сделать вывод о том, что заявляемые способ и устройство регистрации сигналов соответствуют изобретательскому уровню. The above comparative analysis allows the authors to conclude that the claimed method and device for recording signals correspond to the inventive step.

На фиг. 1 представлена блок-схема регистратора сигналов, выполняющего операции и приемы заявляемого способа и содержащего новые элементы; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие формирование сигнала включения протяжки самописца и представление информационного фрагмента на носителе в наглядном виде; на фиг.3 - временные диаграммы, демонстрирующие получаемый эффект от предлагаемого решения; на фиг.4, 5 - осциллограммы записи реальных сигналов скоростного контроля рельсов ультразвуковым методом в Ленинградском метрополитене при обычном способе записи (фиг.4) и при применении предлагаемого решения (фиг.5). In FIG. 1 shows a block diagram of a signal recorder that performs operations and techniques of the proposed method and contains new elements; in FIG. 2 is a timing chart explaining the formation of the turn-on signal of the recorder and the presentation of the information fragment on the media in a visual form; figure 3 is a time chart showing the effect obtained from the proposed solution; figure 4, 5 - waveforms of recording real signals of high-speed rail monitoring by the ultrasonic method in the Leningrad Metro with the usual recording method (figure 4) and when applying the proposed solution (figure 5).

Регистратор сигналов, реализующий способ, содержит последовательно соединенные N-канальные (N = 2, 3, 4...) регистратор 1 на магнитный носитель и регистратор 2 на носитель с визуальным представлением информации, причем магнитный регистратор 1 состоит из последовательно соединенных идентичных N блоков 3 записи, N головок 4 записи, магнитного носителя (ленты) 5 с N дорожками записи, N головок 6 воспроизведения, N блоков 7 воспроизведения, дополнительного второго переключателя 8, включенного между выходом блока 3 записи и головкой 4 записи, дополнительных последовательно соединенных блока 9 воспроизведения и первого переключателя 10, включенных между вторым входом второго переключателя 8 и входом блока 11 первичной обработки сигналов, причем первый вход первого переключателя 10 соединен с входом соответствующего блока 3 записи, и число переключателей 8 и 10 и дополнительных блоков 9 воспроизведения может быть от одного до N-1 с соответствующим включением в один или несколько до N-1 каналов регистратора 1. Кроме того, регистратор сигналов дефектоскопа содержит блок 12 формирования сигнала включения, включенный между выходом блока 11 и управляющим входом регистратора 2, формирователь 13 кода координат, включенный между выходом блока 7 воспроизведения одного из каналов регистратора 1, не содержащего переключатель 8, и соответствующим входом регистратора 2, причем второй (управляющий) вход формирователя 13 соединен с вторым выходом блока 12, и блок 14 управления скоростью, включенный между этим же выходом регистратора 1 и входом управления скоростью протяжки регистратора 2. The signal recorder that implements the method comprises serially connected N-channel (N = 2, 3, 4 ...) recorder 1 on a magnetic medium and registrar 2 on a medium with a visual representation of information, and the magnetic recorder 1 consists of identical N blocks connected in series 3 recordings, N recording heads 4, magnetic carrier (tape) 5 with N recording tracks, N playback heads 6, N playback units 7, an additional second switch 8 connected between the output of the recording unit 3 and the recording head 4, additional connected in series of the playback unit 9 and the first switch 10 connected between the second input of the second switch 8 and the input of the primary signal processing unit 11, the first input of the first switch 10 being connected to the input of the corresponding recording unit 3, and the number of switches 8 and 10 and additional playback units 9 can be from one to N-1 with the corresponding inclusion in one or more of the N-1 channels of recorder 1. In addition, the detector of flaw detector signals includes a signal generation unit 12 included I, connected between the output of block 11 and the control input of the recorder 2, the coordinate code generator 13, connected between the output of the playback block 7 of one of the channels of the recorder 1 that does not contain the switch 8, and the corresponding input of the registrar 2, and the second (control) input of the shaper 13 is connected with the second output of block 12, and the speed control block 14, connected between the same output of the recorder 1 and the speed control input of the recorder 2.

Способ регистрации сигналов с помощью предлагаемого регистратора реализуется следующим образом. The method of recording signals using the proposed registrar is implemented as follows.

На информационные входы магнитного регистратора 1 (см. фиг.1) подаются сигналы с выхода ультразвукового или магнитодинамического дефектоскопа (на фиг.1 не показаны). Причем регистратор 1 может содержать N идентичных каналов, из которых N-1 каналов используются для записи и воспроизведения дефектоскопической информации (на фиг.1 показан только один канал А), а один канал (канал Б) - для записи информации о координатах дефектов по длине контролируемого изделия. Signals from the output of an ultrasonic or magnetodynamic flaw detector (not shown in FIG. 1) are supplied to the information inputs of the magnetic recorder 1 (see FIG. 1). Moreover, the recorder 1 may contain N identical channels, of which N-1 channels are used to record and play defectoscopic information (only one channel A is shown in Fig. 1), and one channel (channel B) is used to record information about the coordinates of defects along the length controlled product.

Регистрируемые сигналы поступают на блоки 3 записи, где происходит их усиление и, в необходимых случаях, например, при частотно-модулированной (ЧМ) записи, преобразование в частотно-импульсную форму с помощью импульсных модуляторов (на фиг. не показаны). ЧМ сигналы из блоков 3 записи через переключатель 8 поступают на головку 4 записи для записи на магнитный носитель (ленту) 5. Сигналы, считываемые головками 6 воспроизведения, после предварительного усиления и их частотной демодуляции в блоках 7 воспроизведения поступают на выходные разъемы магнитного регистратора 1. Причем в магнитном регистраторе головки 4 записи смещены по длине ленты относительно головок 6 воспроизведения на некоторое расстояние, определяемое конструктивными особенностями регистратора 1. В результате сигналы, записываемые на ленту 5, воспроизводятся с некоторой временной задержкой tзад1, величина которой определяется как величиной смещения головок 4 и 6, так и скоростью протяжки лент 5 и, в практических случаях, составляет от десятых долей до единиц секунд (tзад1 ≈ 0,1-5 с). С выходов магнитного регистратора 1 сигналы поступают на сигнальные входы регистратора 2 для записи на носитель с визуальным представлением информации. В качестве такого регистратора, например, могут быть использованы типовые светолучевые осциллографы с регистрацией сигналов на бумаге фотографической регистрирующей УФ, проявляемой с помощью дневного света (через 40-60 с), без химической обработки (см. например, проспект ПО "Виброприбор" Осциллограф светолучевой Н071", 1986, изд. N 1579) или любые известные регистраторы (самописцы) с визуальным представлением информации.The recorded signals are fed to the recording blocks 3, where they are amplified and, if necessary, for example, in the case of frequency-modulated (FM) recording, are converted into frequency-pulse form using pulse modulators (not shown in Fig.). FM signals from the recording blocks 3 through the switch 8 are sent to the recording head 4 for recording on a magnetic medium (tape) 5. The signals read by the playback heads 6, after preliminary amplification and their frequency demodulation in the playback blocks 7, are fed to the output connectors of the magnetic recorder 1. Moreover, in the magnetic recorder of the head 4, the recordings are offset along the length of the tape relative to the playback heads 6 by a certain distance, determined by the design features of the recorder 1. As a result, the signals recorded mye tape 5 are reproduced with a certain time delay t zad1, whose value is defined as the value of offset heads 4 and 6, and the pulling speed belts 5 and, in practical cases, is from a few tenths to a few seconds (t ≈ 0,1 zad1 -5 s). From the outputs of the magnetic recorder 1, the signals are fed to the signal inputs of the recorder 2 for recording on a medium with a visual representation of information. As such a recorder, for example, typical light-beam oscilloscopes with signal recording on photographic UV-recording paper developed using daylight (after 40-60 seconds) can be used, without chemical treatment (see, for example, Vibroribor software brochure, light-beam oscilloscope H071 ", 1986, publ. N 1579) or any known registrars (recorders) with a visual representation of information.

Регистрация сигналов производится при включении протяжки носителя записи, которая в общем случае может быть включена постоянно, а в предлагаемом устройстве управляется блоком 12 формирования сигналов включения путем кратковременной подачи напряжения на управляющий вход регистратора 2 в момент получения сигналов от дефектов. Signals are recorded when the broach of the recording medium is turned on, which in the general case can be turned on continuously, and in the proposed device it is controlled by the block for generating switching signals by briefly supplying voltage to the control input of the recorder 2 at the time of receiving signals from defects.

При реализации предлагаемого способа с помощью устройства регистрации измерительных сигналов осуществляют непрерывную регистрацию сигналов на магнитную ленту и выборочную автоматическую перезапись информационных фрагментов на носитель с визуальным представлением. When implementing the proposed method using a device for recording measuring signals, the signals are continuously recorded on magnetic tape and selective automatic rewriting of information fragments onto a medium with a visual representation is performed.

Выборочное документирование может производиться в двух режимах: непосредственно в ходе контроля изделий и в режиме повторного анализа при воспроизведении информации с магнитной ленты. В первом режиме переключатели 8 и 10 находятся в положении РВ (режим "реального времени") и сигналы с выхода дефектоскопа поступают параллельно на магнитный регистратор 1 и на блок 11 обработки. Во втором режиме переключатели 8 и 10 находятся в положении ПА (режим "повторного анализа") и сигналы первоначально поступают только на магнитный регистратор 1. При последующем воспроизведении информации на блок обработки сигналы поступают с соответствующей головки 4А записи. При этом путем коммутации переключателями 8 и 10 производится соединение головки 4А записи с дополнительным каналом 9 воспроизведения, выход которого подключается к блоку 11. При этом головка 4А записи выполняет функцию головки предварительного воспроизведения для формирования сигнала запуска. Из-за отличия параметров головки записи от аналогичных параметров типовых головок воспроизведения характеристики блока 9 несколько отличаются от параметров штатных блоков 7 воспроизведения. В блоке 11 по заданному критерию (амплитуда, длительность или крутизна фронта воспроизводимого сигнала) формируется прямоугольный импульс, который подается на вход блока 12 формирования сигнала включения. На фиг.2 показан вариант формирования прямоугольного импульса по амплитудному признаку, когда этот импульс вырабатывается при превышении амплитуды регистрируемого сигнала над заранее заданным пороговым напряжением Uпор.Selective documentation can be performed in two modes: directly during the control of products and in the mode of repeated analysis when reproducing information from magnetic tape. In the first mode, the switches 8 and 10 are in the PB position ("real time" mode) and the signals from the flaw detector output are sent in parallel to the magnetic recorder 1 and to the processing unit 11. In the second mode, the switches 8 and 10 are in the PA position (“reanalysis” mode) and the signals are initially supplied only to the magnetic recorder 1. During subsequent reproduction of information to the processing unit, the signals are received from the corresponding recording head 4A. In this case, by switching the switches 8 and 10, the recording head 4A is connected to an additional playback channel 9, the output of which is connected to the block 11. At the same time, the recording head 4A performs the function of a preliminary playback head for generating a trigger signal. Due to the difference in the parameters of the recording head from similar parameters of typical playback heads, the characteristics of block 9 are slightly different from the parameters of regular playback blocks 7. In block 11, according to a given criterion (amplitude, duration, or slope of the front of the reproduced signal), a rectangular pulse is generated, which is fed to the input of the block 12 of the formation of the enable signal. Figure 2 shows a variant of the formation of a rectangular pulse on the amplitude basis, when this pulse is generated when the amplitude of the recorded signal exceeds a predetermined threshold voltage U then .

В блоке 12 происходит формирование сигнала включения регистратора 2 с учетом задержки воспроизводимого сигнала относительно записываемого на магнитную ленту на время tзад1 и с учетом реального времени существования информационной части сигнала. Для исключения потери начальной части информации протяжка носителя регистратора 2 включается после момента появления сигнала от дефекта на головке 4А через время tзад.2, меньшее времени tзад.1 (tзад.2 < tзад.1). Для исключения потери конца информационной части выбранного фрагмента длительность кадра Т, то есть время включения протяжки регистратора 2, выбирается большей длительности существования сигнала (Ткадра > tсигн).In block 12, the turn-on signal of the recorder 2 is formed taking into account the delay of the reproduced signal relative to the signal recorded on the magnetic tape at time t ass 1 and taking into account the real time of the existence of the information part of the signal. To exclude the loss of the initial part of the information, the broach of the recorder 2 carrier is turned on after the signal from the defect appears on the head 4A after a time t pres.2 , less than time t ass.1 (t ass.2 <t ass.1 ). To avoid the loss of the end of the selected information track frame length T, i.e. start time broach recorder 2 is selected longer duration of existence signal (Tkadra> t Sig).

В блоке 12 осуществляется увеличение длительности tсигн импульса, полученного с выхода блока 11, до необходимой величины, равной Т кадра (устанавливается с помощью органа управления Т кадра блока 12). Сформированный импульс с длительностью Т кадра задерживается на величину tзад.2 относительно момента t0 (см. фиг. 2), которая устанавливается с помощью органа управления tзад.2 блока 12. Этот импульс с выхода блока 12 поступает на управляющий вход регистратора 2 и включает протяжку носителя на время действия импульса, т.е. на время Т кадра. На носителе с визуальным представлением информации формируется аналоговое изображение выбранного фрагмента.In block 12, the duration t of the pulse signal received from the output of block 11 is increased to the required value equal to T frame (set using the control unit T frame of block 12). The generated pulse with a duration T of the frame is delayed by the value of t ass . 2 relative to the moment t 0 (see Fig. 2), which is set using the control element t ass . 2 of block 12. This pulse from the output of block 12 is fed to the control input of the recorder 2 and includes broaching the carrier for the duration of the pulse, i.e. at the time T frame. An analog image of the selected fragment is formed on the medium with a visual representation of the information.

Реализация блоков 11 и 12 осуществляется известными радиотехническими средствами. Например, блок 11 состоит из двух компараторов и триггера, который устанавливается в единичное состояние при превышении амплитуды сигнала заданного порога Uпор, и возвращается в исходное состояние (нулевое) при снижении амплитуды регистрируемого сигнала ниже значения Uпор. При этом в блоке может быть предусмотрено устройство, исключающее возврат триггера в нулевое состояние при кратковременном уменьшении амплитуды сигнала ниже порога. Например, если средняя длительность сигналов от дефектов составляет 5-20 мс, то спад амплитуды сигнала на время меньше 3 мс не вызывает срыва работы триггера. В простейшем случае схема блока 12 содержит несколько ждущих мультивибраторов с регулируемыми (с помощью органов управления tзад и Т кадра) длительностями генерируемых импульсов, дифференциальных цепочек, диодных ограничителей и триггера. Схемы блоков 11 и 12 могут быть также реализованы с помощью цифровых микросхем (см. например, книгу: Горошков Б.И. Элементы радиоэлектронных устройств. М.: Радио и связь, 1989). В связи с тем, что схемные решения блоков 11 и 12 могут быть реализованы различными известными способами и их построение не влияет на существенные отличия и достигаемый эффект предлагаемого технического решения, конкретные варианты этих блоков в материалах заявки не приведены.The implementation of blocks 11 and 12 is carried out by known radio engineering means. For example, block 11 consists of two comparators and a trigger, which is set to a single state when the signal amplitude exceeds a predetermined threshold U pores , and returns to its original state (zero) when the amplitude of the recorded signal decreases below the value of U pores . At the same time, a device can be provided in the unit that prevents the trigger from returning to the zero state with a short-term decrease in the signal amplitude below the threshold. For example, if the average duration of signals from defects is 5–20 ms, then a decrease in the signal amplitude for a time of less than 3 ms does not interrupt the operation of the trigger. In the simplest case, the circuit of block 12 contains several waiting multivibrators with adjustable (with the help of the controls t back and T frames) durations of the generated pulses, differential circuits, diode limiters, and trigger. The circuit blocks 11 and 12 can also be implemented using digital circuits (see, for example, the book: Goroshkov B.I. Elements of electronic devices. M: Radio and communication, 1989). Due to the fact that the circuit solutions of blocks 11 and 12 can be implemented by various known methods and their construction does not affect the significant differences and the achieved effect of the proposed technical solution, specific options for these blocks are not given in the application materials.

Для привязки представленных на визуальном носителе информационных фрагментов к реальным участкам контролируемого изделия параллельно с регистрацией дефектоскопических сигналов на один из каналов магнитного регистратора 1 (на фиг.1 канал Б) регистрируются сигналы координат по длине изделия, например сигналы с датчика пути (для типовых датчиков пути - прямоугольные импульсы, следующие через каждые 50 мм пройденного участка изделия). Эти сигналы с выхода магнитного регистра (канал Б) поступают на формирователь 13 кода координат. Одним из вариантов реализации формирователя 13 является его построение из последовательно соединенных типовых счетчика, регистратора, дешифратора и блока амплитудной модуляции разрядов. При этом в счетчике осуществляется счет отметок датчика пути, а при поступлении управляющего сигнала с блока 11 первичной обработки импульса (например, от заднего фронта прямоугольного импульса, вырабатываемого этим блоком) происходит считывание значений координат по длине контролируемого изделия. Для представления координаты сигнала от дефекта на носителе с визуальным представлением в аналоговой форме производится амплитудная модуляция отметок датчика координат, например, в виде импульсов различной амплитуды разных разрядов числа, характеризующего текущую координату. В связи с тем, что формирователь кода координат с управлением от блока 11 может быть реализован и в другом, известном, варианте, схемное решение этого блока в материалах заявки также не приводится. To bind the information fragments presented on the visual medium to the real sections of the controlled product, along with the registration of defectoscopic signals to one of the channels of the magnetic recorder 1 (channel B in Fig. 1), coordinate signals along the length of the product are recorded, for example, signals from a path sensor (for typical track sensors - rectangular impulses following every 50 mm of the covered section of the product). These signals from the output of the magnetic register (channel B) are fed to the shaper 13 of the coordinate code. One of the options for implementing the shaper 13 is its construction from series-connected standard counter, recorder, decoder and block amplitude modulation of discharges. At the same time, the counter records the marks of the path sensor, and when a control signal is received from the primary pulse processing unit 11 (for example, from the trailing edge of a rectangular pulse generated by this unit), the coordinate values are read along the length of the item being monitored. To represent the coordinates of the signal from the defect on the medium with visual representation in analog form, amplitude modulation of the marks of the coordinate sensor is performed, for example, in the form of pulses of different amplitudes of different bits of a number characterizing the current coordinate. Due to the fact that the coordinate code generator with control from block 11 can be implemented in another well-known version, the circuit solution of this block is also not given in the application materials.

Для систем, в которых темп поступления регистрируемой информации меняется в процессе ее записи, предлагаемым способом предусматривается автоматическое изменение масштаба представления выбранных сигналов в визуальной форме. Например, при неразрушающем контроле рельсов с помощью вагонов-дефектоскопов темп поступления информации на вход регистратора 1 зависит от скорости сканирования (скорости движения вагона-дефектоскопа) и может изменяться до 20 раз (при изменении скорости движения от 36 до 70 км/ч). Для сохранения при этом масштаба визуального представления информации постоянным по времени, в способе предусмотрена запись на один из каналов магнитного регистратора сигналов с датчика пройденного пути (канал Б на фиг.1 и сигналы Вых.7 на фиг.2). Эти сигналы с выхода блока 7б воспроизведения регистратора 1 поступают на вход блока 14 управления скоростью. Блок 14 осуществляет преобразование сигналов, пропорциональных темпу поступления информации, в управляющее напряжение. Например, для вагонов-дефектоскопов на входе, а соответственно и на выходе канала Б наблюдаются прямоугольные импульсы, частота следования которых пропорциональна скорости движения вагона (сигналы Вых.7 на фиг.2). Задачей блока 14 является преобразование их в напряжение, управляющее скоростью протяжки носителя с визуальным представлением информации регистратора 2. При этом блок 14 может быть реализован в виде известной схемы преобразования частоты в напряжение (см., например, кн. : Горошков Б.И. Элементы радиоэлектронных устройств. М.: Радио и связь, 1980). Напряжение, уровень которого пропорционален темпу поступления информации, с выхода блока 14 поступает на специальный вход управления скоростью протяжки носителя регистратора 2. Такой вход обычно предусматривается во многих типовых самописцах (см., например, проспект ПО "Виброприбор". Осциллограф светолучевой Н071, 1986, изд. N 1579). For systems in which the rate of receipt of the recorded information changes during its recording, the proposed method provides for an automatic change in the scale of presentation of the selected signals in visual form. For example, with non-destructive testing of rails with the help of flaw detectors, the rate of receipt of information at the input of the recorder 1 depends on the scanning speed (speed of the flaw detector) and can vary up to 20 times (when the speed changes from 36 to 70 km / h). To keep the scale of the visual presentation of information constant over time, the method provides for recording on one of the channels of the magnetic recorder the signals from the sensor of the traveled path (channel B in figure 1 and the signals Out 7 in figure 2). These signals from the output of the playback unit 7b of the recorder 1 are fed to the input of the speed control unit 14. Block 14 converts the signals proportional to the rate of receipt of information into a control voltage. For example, for flaw detectors at the entrance, and, accordingly, at the output of channel B, rectangular pulses are observed, the repetition rate of which is proportional to the speed of movement of the car (signals Vykh.7 in figure 2). The task of block 14 is to convert them to voltage, which controls the speed of the media broach with a visual representation of the information of the recorder 2. In this case, block 14 can be implemented as a known scheme for converting frequency to voltage (see, for example, book: Goroshkov B.I. Elements electronic devices. M: Radio and communication, 1980). A voltage, the level of which is proportional to the rate of receipt of information, from the output of block 14 is fed to a special input for controlling the speed of the media of the recorder 2. This input is usually provided in many standard recorders (see, for example, prospectus PO Vibropribor. Oscilloscope light-beam H071, 1986, Vol. N 1579).

Таким образом, предлагаемые способ и устройство регистрации сигналов обеспечивают сплошную (непрерывную) запись сигналов на магнитную ленту и в то же время позволяют оперативно получать наиболее интересные участки записи на бумажной ленте в желаемом масштабе, что повышает качество и достоверность расшифровки информации. Требуемый масштаб записи производится путем установки определенной номинальной скорости протяжки носителя регистратора 2. На фиг. 3 приведены осциллограммы, демонстрирующие возможности системы. Видно, что при перезаписи в масштабе 1:1 происходит существенная экономия носителя с визуальным представлением информации, концентрация внимания оператора на информационных участках дефектограмм. При перезаписи в большем масштабе становится возможным детальный анализ формы и характерных особенностей сигнала от дефекта, увеличение разрушающей способности и достоверности контроля. Кроме того, при обнаружении сигнала от дефекта имеется возможность перезаписи с магнитного носителя на бумажную ленту большего участка осциллограммы вблизи дефектного сечения, что способствует более правильному принятию решения о качестве контролируемого изделия и также способствует повышению достоверности контроля. Thus, the proposed method and device for recording signals provide continuous (continuous) recording of signals on magnetic tape and at the same time allow you to quickly get the most interesting sections of the recording on paper tape at the desired scale, which improves the quality and reliability of the decryption of information. The required recording scale is made by setting a certain nominal speed of the media of the recorder 2. In FIG. Figure 3 shows the waveforms that demonstrate the capabilities of the system. It can be seen that when dubbing on a 1: 1 scale, there is a significant saving of media with a visual representation of information, and the operator’s attention is concentrated on the information areas of the defectograms. When dubbing on a larger scale, a detailed analysis of the shape and characteristic features of the signal from the defect, increasing the destructive ability and reliability of the control becomes possible. In addition, when a signal from a defect is detected, it is possible to overwrite from a magnetic medium on a paper tape a larger portion of the waveform near the defective section, which contributes to a more correct decision on the quality of the controlled product and also improves the reliability of the control.

Способ и устройство реализованы в НИИ мостов ПИИТа на базе типовых магнитного регистратора (магнитографа) Н067 и светолучевого осциллографа Н 117/1 производства ПО "Вибратор" (г. Кишинев) и специально разработанного блока МАМИРА-1, содержащего блоки 11-14, переключатели 8 и 10, а также входные и выходные разъемы и блок питания. Система опробована при скоростном (до 70 км/ч) ультразвуковом контроле рельсов в Ленинградском метрополитене и на Октябрьской железной дороге. На фиг.4, 5 представлены записи реальных сигналов скоростного контроля рельсов в Ленметрополитене (4 - при обычной записи и 5 - при применении предлагаемой системы), полученные с помощью устройства регистрации. The method and device are implemented in the Scientific Research Institute of Bridges of PIIT on the basis of a typical magnetic recorder (magnetograph) Н067 and a light-beam oscilloscope Н 117/1 manufactured by Vibrator software (Chisinau) and a specially designed MAMIRA-1 block containing blocks 11-14, switches 8 and 10, as well as input and output connectors and a power supply. The system was tested with high-speed (up to 70 km / h) ultrasonic monitoring of rails in the Leningrad Metro and on the October Railway. Figure 4, 5 presents the recordings of real signals of high-speed rail monitoring in the Lennith Metro (4 - with conventional recording and 5 - with the application of the proposed system) obtained using the registration device.

Применение разработанной системы оказалось эффективным и на стадии исследований. Многократное воспроизведение сигналов с магнитной ленты с последовательным изменением пороговых уровней блока 11 первичной обработки (на фиг.1 показан только орган управления пороговым напряжением Uпор) позволяет найти оптимальный критерий выбора и переноса на бумажный носитель наиболее информативных фрагментов. Кроме того, осуществляя запись сигналов на магнитную ленту при одной скорости протяжки ленты, а его воспроизведение - при других скоростях протяжки, можно осуществить экспандирование (трансформацию) временного масштаба сигналов. Входящие в систему регистраторы позволяют осуществить трансформацию временного масштаба до 100 раз, что существенно повышает качество и достоверность расшифровки при интерпретации наиболее сложных результатов записи оператором.The application of the developed system was also effective at the research stage. Repeated reproduction of signals from a magnetic tape with a sequential change in the threshold levels of the primary processing unit 11 (Fig. 1 shows only the control element of the threshold voltage U then ) allows you to find the optimal criterion for selecting and transferring the most informative fragments to paper. In addition, by recording signals on a magnetic tape at one speed of pulling the tape, and reproducing it at other speeds of drawing, it is possible to carry out expansion (transformation) of the time scale of the signals. The recorders included in the system allow transforming the time scale up to 100 times, which significantly increases the quality and reliability of the decryption when interpreting the most complex recording results by the operator.

Таким образом, реализация способа и устройства регистрации сигналов по предлагаемой функциональной схеме в области дефектоскопии позволяет повысить производительность и достоверность контроля, существенно сократить расход носителя информации с визуальным представлением, а применение для осуществления способа типовых модернизированных магнитного и бумажного регистраторов позволяет упростить конструкцию системы и расширить область применения регистратора. Thus, the implementation of the method and device for recording signals according to the proposed functional scheme in the field of flaw detection can improve the performance and reliability of the control, significantly reduce the consumption of the information carrier with a visual representation, and the use of typical modernized magnetic and paper recorders for the method allows to simplify the design of the system and expand the scope registrar application.

Внедрение предлагаемого способа и устройства регистрации сигналов в аппаратуру скоростного контроля рельсов с помощью вагонов-дефектоскопов будет повышать надежность и достоверность контроля, способствуя тем самым дальнейшему повышению скорости и безопасности движения на железнодорожном транспорте и создавая значительный экономический эффект. Кроме того, экономический эффект будет также появляться от меньших капиталовложений в основные средства и значительной экономии носителя с визуальным представлением информации. The introduction of the proposed method and device for recording signals into the equipment for high-speed rail monitoring using flaw detection wagons will increase the reliability and reliability of control, thereby contributing to a further increase in the speed and safety of railway traffic and creating a significant economic effect. In addition, the economic effect will also appear from smaller capital investments in fixed assets and significant carrier savings with a visual representation of information.

Промышленная применимость изобретения не ограничивается только областью скоростного контроля рельсов. Предлагаемые способ и устройство регистрации сигналов с выборочной перезаписью информации могут быть использованы в различных областях науки, техники и производства: при геофизических и геологических исследованиях для записи и воспроизведения информации от различных датчиков; в биологии и медицине для регистрации биофизической информации; в акустике для регистрации различных процессов; в различных отраслях общего и транспортного машиностроения, авиастроения при проведении испытаний образцов техники и контроля технологических процессов; в науке при проведении сложных научно-технических экспериментов. The industrial applicability of the invention is not limited only to the field of high-speed rail monitoring. The proposed method and device for recording signals with selective rewriting of information can be used in various fields of science, technology and production: in geophysical and geological studies for recording and reproducing information from various sensors; in biology and medicine for recording biophysical information; in acoustics for recording various processes; in various sectors of general and transport engineering, aircraft industry when testing samples of equipment and control of technological processes; in science when conducting complex scientific and technical experiments.

Во всех этих областях применение заявляемого способа и устройства может решить задачу повышения качества, достоверности и производительности регистрации и расшифровки информации и обеспечить экономное расходование носителя. In all these areas, the application of the proposed method and device can solve the problem of improving the quality, reliability and productivity of recording and decrypting information and ensure economical use of the medium.

Claims (5)

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО РЕГИСТРАЦИИ СИГНАЛОВ С ВЫБОРОЧНОЙ ПЕРЕЗАПИСЬЮ. METHOD AND DEVICE FOR REGISTRATION OF SIGNALS WITH SAMPLE RECORDING. 1. Способ регистрации сигналов с выборочной перезаписью, заключающийся в непрерывной записи и воспроизведении сигналов с магнитного носителя, вдоль направления перемещения которого последовательно расположены записывающие и воспроизводящие магнитные головки, и в выборочной перезаписи фрагментов сигналов на носитель с визуальным представлением по результатам предварительного анализа сигналов, отличающийся тем, что перезапись осуществляют, не прерывая процесса регистрации информации на магнитный носитель, предварительный анализ выполняют по заданным критериям в интервале времени перемещения магнитного носителя от записывающей к воспроизводящей головкам, перезапись начинают с опережением, а завершают с задержкой относительно момента воспроизведения выбранного фрагмента сигналов, при этом масштаб записи на носитель с визуальным представлением устанавливают в соответствии с требуемым масштабом представления сигналов в визуальной форме и изменяют синхронно с темпом поступления информации. 1. The method of recording signals with selective dubbing, which consists in the continuous recording and reproduction of signals from a magnetic medium, along the direction of movement of which recording and reproducing magnetic heads are sequentially located, and in selective rewriting of signal fragments on a medium with a visual representation based on the results of preliminary analysis of the signals, characterized the fact that dubbing is carried out without interrupting the process of recording information on a magnetic medium, a preliminary analysis of you filled according to the specified criteria in the time interval of movement of the magnetic medium from the recording to the reproducing heads, the dubbing is started ahead of time, and completed with a delay relative to the moment of playback of the selected fragment of the signals, while the recording scale on the media with a visual representation is set in accordance with the required scale of signal representation in visual form and change synchronously with the rate of receipt of information. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при повторном анализе записанной на магнитном носителе информации предварительный анализ по заданным критериям производят по сигналам, полученным с записывающих магнитных головок, используемых в качестве воспроизводящих магнитных головок. 2. The method according to claim 1, characterized in that when re-analyzing the information recorded on a magnetic medium, a preliminary analysis according to the specified criteria is performed according to the signals received from the recording magnetic heads used as reproducing magnetic heads. 3. Устройство регистрации сигналов с выборочной перезаписью, содержащее последовательно соединенные многоканальный регистратор на магнитом носителе, состоящий из N блоков записи, входы которых соединены с соответствующими входными шинами регистратора, а выходы - с соответствующими магнитными головками записи, сопряженными с многодорожечным магнитным носителем, где N = 2,3,4 ..., из N блоков воспроизведения, выходы которых подключены к соответствующим выходным шинам этого регистратора, а входы - к соответствующим магнитным головкам воспроизведения, сопряженным с многодорожечным магнитным носителем, и регистратор на носителе с визуальным представлением информации, а также блок первичной обработки информации, отличающееся тем, что в него введены блок формирования сигналов включения, один или несколько до (N - 1) первых переключателей, включенных между одной или соответствующими (N - 1) входными шинами многоканального регистратора на магнитном носителе и одним или соответствующими (N - 1) входами блока первичной обработки информации, выход которого через блок формирования сигналов включения соединен с входом управления включением регистратора на носителе с визуальным представлением информации, формирователь кода координат и блок управления скоростью, вход которого соединен с входом формирователя кода координат, а выход - с входом управления скоростью протяжки регистратора на носителе с визуальным представлением информации, один из входов которого соединен с одной из выходных шин многоканального регистратора на магнитном носителе через формирователь кода координат, управляющий вход которого подключен к второму выходу блока формирования сигналов включения. 3. A device for recording signals with selective dubbing, containing sequentially connected a multi-channel recorder on a magnetic medium, consisting of N recording blocks, the inputs of which are connected to the corresponding input buses of the recorder, and the outputs are with the corresponding magnetic recording heads paired with a multi-track magnetic medium, where N = 2,3,4 ..., from N playback units, the outputs of which are connected to the corresponding output buses of this recorder, and the inputs to the corresponding magnetic heads of the reproducer data associated with a multi-track magnetic medium, and a data recorder on the medium with a visual representation of information, as well as a primary information processing unit, characterized in that it includes an on-signal generation unit, one or more of the first (N - 1) first switches included between one or the corresponding (N - 1) input buses of the multichannel recorder on a magnetic medium and one or the corresponding (N - 1) inputs of the primary information processing unit, the output of which is through the signal generation unit the inclusion is connected to the control input of the recorder on the media with a visual representation of the information, the coordinate code generator and the speed control unit, the input of which is connected to the input of the coordinate code generator, and the output - with the input of the recorder’s speed control on the medium with a visual representation of information, one of the inputs which is connected to one of the output buses of a multichannel recorder on a magnetic medium through a coordinate code generator, the control input of which is connected to a second th output enable signal forming unit. 4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что в него введены один или несколько до (N - 1) вторых переключателей, через которые выходы одного или соответствующих нескольких до (N - 1) блоков записи соединены с соответствующими головками записи многоканального регистратора на магнитном носителе, и один или несколько до (N - 1) дополнительных блоков воспроизведения, включенных между вторыми входами одного или нескольких до (N - 1) вторых и первых переключателей соответственно. 4. The device according to claim 3, characterized in that one or several up to (N - 1) second switches are inserted into it, through which the outputs of one or the corresponding several to (N - 1) recording blocks are connected to the corresponding recording heads of the multichannel recorder on magnetic medium, and one or more up to (N - 1) additional playback units included between the second inputs of one or more up to (N - 1) second and first switches, respectively.
SU5043250 1992-05-06 1992-05-06 Method and device for indication of signals with optional re-recording RU2029389C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5043250 RU2029389C1 (en) 1992-05-06 1992-05-06 Method and device for indication of signals with optional re-recording

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5043250 RU2029389C1 (en) 1992-05-06 1992-05-06 Method and device for indication of signals with optional re-recording

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2029389C1 true RU2029389C1 (en) 1995-02-20

Family

ID=21604761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5043250 RU2029389C1 (en) 1992-05-06 1992-05-06 Method and device for indication of signals with optional re-recording

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2029389C1 (en)

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Гурвич А.К. и др. Неразрушающий контроль рельсов при их эксплуатации и ремонте. М.: Транспорт, 1983, с.171-173. *
2. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. Справочник, т.2, под ред. В.В.Клюева. М.: Машиностроение, 1986, с.336. *
3. Шкабардня М.С. Теория и принципы построения быстродействующих приборов. М.: Энергоатомиздат, 1984, с.182-205. *
4. Контроль рельсов. Под.ред. Г.В.Зароченцова. М.: Транспорт, 1986, с.39. *
5. "Дефектоскопия", 1982, N 5, с.19-22. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1201803A (en) Information signal recording and reproducing apparatus
KR840001716A (en) Method and device to control the quality of audio / video
AU625884B2 (en) Still/slow circuit for a VCR with two heads
JPH0795390B2 (en) Control signal recording device for magnetic recording / reproducing device
ATE193396T1 (en) A RECORDING AND PLAYBACK DEVICE FOR DIGITAL SIGNALS
AU562158B2 (en) Detection of clogging of gaps in rotary magnetic heads
DE69230511D1 (en) Information recording or reproducing apparatus
US4703311A (en) Method and apparatus for transferring an information code onto the synchronization track of a video tape and a video tape produced according to said method
EP0784313A3 (en) Control information recording method and apparatus, information recording method and apparatus, and information record medium
US5471316A (en) Adaptive system for selectively recording from a plurality of video sources and method thereof
MY120325A (en) Video signal recording apparatus and method, video signal reproduction apparatus and method, video signal recording and reproduction apparatus and method, and recording medium.
RU2029389C1 (en) Method and device for indication of signals with optional re-recording
US4575773A (en) Method and apparatus for selectively recording instrument quality data or composite instrument quality data and video signals on a commercial unmodified video tape recorder
US5159500A (en) Magnetic tape recording of reproducing apparatus with recorded channel indicator
CA1073108A (en) Multi-media production programmer
KR950034188A (en) Digital signal recorder
SU1182572A2 (en) Device for magnetic recording and reproducing
US4858037A (en) Information signal recording and/or reproducing apparatus
SU443405A1 (en) Device for recording and replaying video pulses
JPH079228Y2 (en) Auto tracking device
SU1578747A1 (en) Method of multitrack digital magnetic record-reproduction
JPH0477379B2 (en)
SU1629868A1 (en) Device for spectral analysis of electric signals
SU1140164A1 (en) Device for checking parameters of write-read signals in magnetic tape recorders
JPH0159925U (en)