RU2130610C1 - Digital ultrasonic flaw detector avgur - Google Patents
Digital ultrasonic flaw detector avgur Download PDFInfo
- Publication number
- RU2130610C1 RU2130610C1 RU94013378A RU94013378A RU2130610C1 RU 2130610 C1 RU2130610 C1 RU 2130610C1 RU 94013378 A RU94013378 A RU 94013378A RU 94013378 A RU94013378 A RU 94013378A RU 2130610 C1 RU2130610 C1 RU 2130610C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- output
- input
- control unit
- outputs
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/04—Wave modes and trajectories
- G01N2291/044—Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
Abstract
Description
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для ультразвуковой дефектоскопии, проведения исследовательских, методических и учебных работ. The invention relates to instrumentation and can be used for ultrasonic flaw detection, research, methodological and educational work.
Известен ультразвуковой дефектоскоп [1] , содержащий последовательно соединенные синхронизатор, генератор ультразвуковых колебаний, пьезоэлектрический преобразователь, усилитель и автоматический сигнализатор дефектов, индикатор, блоки управления усилителем, ВРЧ, блок формирователя строба автоматического сигнализатора дефекта и т.д. Использование дефектоскопа позволяет производить предварительную настройку на любое число программ контроля, то есть повысить производительность контроля, и не требует перенастройки дефектоскопа при изменении объекта контроля или этапа контроля объекта. Known ultrasonic flaw detector [1], containing a serially connected synchronizer, an ultrasonic oscillation generator, a piezoelectric transducer, an amplifier and an automatic defect signaling device, an indicator, amplifier control units, a frequency response unit, a strobe block of an automatic defect signaling device, etc. Using a flaw detector allows you to pre-configure for any number of control programs, that is, to increase the performance of the control, and does not require reconfiguration of the flaw detector when changing the object of control or the stage of control of the object.
Недостатками этого дефектоскопа являются невозможность исследования спектра принимаемых эхо-сигналов в реальном масштабе времени, недостаточная помехоустойчивость, невозможность контроля изделий большой толщины и материалов с повышенным коэффициентом затухания. The disadvantages of this flaw detector are the inability to study the spectrum of received echo signals in real time, insufficient noise immunity, the inability to control products of large thickness and materials with an increased attenuation coefficient.
Известен цифровой ультразвуковой дефектоскоп [2], содержащий блок управления, формирователь зондирующих импульсов, коммутатор, аттенюатор и предварительный усилитель, соединенный с коммутатором ультразвуковой преобразователь, блок АЦП, блок буферной памяти, блок накопления и блок отражения, блок временного усреднения, блок цифровой фильтрации, блок спектрального анализа. Устройство также содержит программируемое запоминающее устройство (ПЗУ), в которое заранее введены необходимые значения параметров. A known digital ultrasonic flaw detector [2], comprising a control unit, a probe pulse generator, a switch, an attenuator and a preamplifier connected to the switch with an ultrasonic transducer, an ADC unit, a buffer memory unit, an accumulation unit and a reflection unit, a time averaging unit, a digital filtering unit, spectral analysis unit. The device also contains a programmable storage device (ROM), in which the necessary parameter values are pre-entered.
Недостатками его являются невозможность получения изображения контролируемого сечения, отсутствие временной регулировки чувствительности, что не позволяет непосредственно измерять эквивалентные размеры дефекта. Its disadvantages are the impossibility of obtaining an image of a controlled section, the absence of a temporary adjustment of sensitivity, which does not allow directly measuring the equivalent dimensions of the defect.
Эти недостатки в известном техническом решении, содержащем блок управления, подключенные к одному из его выходов и соединенные последовательно секвенсор, формирователь зондирующих импульсов, коммутатор, второй вход которого подключен к одному из выходов блока управления, и усилитель, соединенный с коммутатором ультразвуковой преобразователь, подключенные каждый к соответствующему выходу блока управления и соединенные между собой последовательно блок АЦП, блок буферной памяти, блок накопления и блок отображения, выходы блоков накопления и блока буферной памяти связаны с соответствующими входами блока управления, блок временного усреднения, входы которого соединены соответственно со вторым выходом блока буферной памяти и одним из выходов блока общего управления, а выход - с третьим входом блока накопления, блок цифровой фильтрации, включенные между соответствующим выходом блока управления и третьим входом блока отображения, блок спектрального анализа, подключенный к выходу блока управления, выход которого подключен к четвертому входу блока отображения, программируемое запоминающее устройство (ПЗУ), выход которого подключен ко второму входу блока цифровой фильтрации, второй вход усилителя подключен к выходу блока управления, устраняются за счет того, что цифровой ультразвуковой дефектоскоп снабжен формирователем развертки B-типа (в яркостном виде), связанным управляющим входом с блоком управления, а выход - к четвертому входу блока накопления, блоком предварительной обработки, подсоединенным к отдельному выходу блока управления и включенным между усилителем и блоком АЦП, формирователем ВРЧ-характеристики и формирователем диаграмм амплитуда - расстояние - диаметр (АРД), подключенными к соответствующим выходам с пятым и шестым входами блока отображения, вторые входы - с соответствующими выходами ПЗУ, а усилитель выполнен со схемой управляемой временной регулировки усиления. These disadvantages are in a well-known technical solution containing a control unit connected to one of its outputs and sequenced in series, a probe pulse shaper, a switch, the second input of which is connected to one of the control unit outputs, and an amplifier connected to the switch by an ultrasonic transducer, each connected to the corresponding output of the control unit and the ADC unit, the buffer memory unit, the accumulation unit and the display unit interconnected in series, the outputs of the accumulator units The buffer unit and the buffer memory unit are connected with the corresponding inputs of the control unit, the time averaging unit, the inputs of which are connected respectively to the second output of the buffer memory unit and one of the outputs of the general control unit, and the output is connected to the third input of the accumulation unit, a digital filtering unit included between the corresponding the output of the control unit and the third input of the display unit, a spectral analysis unit connected to the output of the control unit, the output of which is connected to the fourth input of the display unit, programmer a memory device (ROM), the output of which is connected to the second input of the digital filtering unit, the second input of the amplifier is connected to the output of the control unit, is eliminated due to the fact that the digital ultrasonic flaw detector is equipped with a B-type scanning imager (in brightness form) connected to the control input with a control unit, and the output - to the fourth input of the accumulation unit, a pre-processing unit connected to a separate output of the control unit and connected between the amplifier and the ADC unit, the SHF-driver amplitude and distance - diameter (ARE) connected to the corresponding outputs with the fifth and sixth inputs of the display unit, the second inputs with the corresponding outputs of the ROM, and the amplifier is made with a controlled gain control circuit.
А также за счет того, что блок предварительной обработки выполнен в виде схемы фильтрации, схемы выделения огибающей и коммутатора, предназначенного для подключения этих схем к усилителю и блоку АЦП. And also due to the fact that the pre-processing unit is made in the form of a filtering circuit, an envelope allocation circuit and a switch designed to connect these circuits to the amplifier and the ADC unit.
На фиг.1 представлена блок-схема дефектоскопа; на фиг.2 - блок-схема выполнения блока предварительной обработки. Figure 1 presents a block diagram of a flaw detector; figure 2 is a block diagram of a block of pre-processing.
Дефектоскоп содержит блок 1 управления, последовательно соединенные секвенсор 2, формирователь 3 зондирующих импульсов, коммутатор 4, ультразвуковой преобразователь 5, с выходом которого через коммутатор 4 связаны последовательно соединенные аттенюатор 6, усилитель 7, блок 8 предварительной обработки, блок 9 АЦП, блок 10 буферной памяти, блок 11 накопления и блок 12 отображения. Формирователь 13 развертки B-типа подсоединен к выходу блока 1 управления, а его выход подключен ко входу блока 11 накопления. К отдельным выходам блока 1 управления подсоединены блок 14 временного усреднения, имеющий вход от входа блока 10 буферной памяти и выход - ко входу блока 11 накопления, и блок 15 цифровой фильтрации, выход которого соединен со входом блока 12 отображения. Блок 16 спектрального анализа включен между блоком 1 управления и блоком 12 отображения. The flaw detector contains a control unit 1, sequencer 2 connected in series, probe pulse generator 3, switch 4, ultrasonic transducer 5, the output of which through attenuator 4, attenuator 6, amplifier 7, pre-processing
Формирователь 17 ВРЧ-характеристики и формирователь 18 АРД-диаграммы включены также между блоками 1 и 12, а блок 19 ПЗУ соединен своими выходами с формирователями 17 и 18 и с блоком 15 цифровой фильтрации. Блок 8 предварительной обработки содержит схему 20 фильтрации, схему 21 выделения огибающей и связывающий их с дефектоскопом коммутатор 22. The shaper of the RF characteristics and the shaper 18 of the ARD diagram are also included between blocks 1 and 12, and the block 19 of the ROM is connected by its outputs to the shapers 17 and 18 and the block 15 of digital filtering. The
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Перед началом работы ультразвуковой преобразователь располагается на поверхности контролируемого материала или изделия. В процессе работы блок 1 управления организует периодически повторяющееся выполнение измерительных циклов. Режимы работы блоков 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 17, 18 задаются также от блока 1 управления, цикл начинается с того, что блок 1 управления осуществляет запуск секвенсора 2, который вырабатывает двоичную парафазную последовательность импульсов, поступающих на выходной формирователь 3 импульсов. Сформированный электрический зондирующий сигнал через коммутатор 4 поступает на ультразвуковой преобразователь (УЗП) 5, который преобразует его в ультразвуковую волну, излучаемую в объект контроля. Принимаемые акустические эхо- сигналы преобразуются с помощью УЗП 5 в электрический сигнал, который поступает через коммутатор 4 и аттенюатор 6 на вход усилителя 7. Усилитель 7 осуществляет предварительное усиление сигнала, устанавливает с помощью блока 1 общий коэффициент усиления и закон изменения коэффициента усиления от времени (ВРУ). Блок 8 предварительной обработки может работать в зависимости от команд блока 1 управления в нескольких режимах: либо в случае использования широкополосных сигналов, передает сигнал с усилителя 7 в блок 9 АЦП, или этот сигнал передается через коммутатор 22 на схему 21 выделения огибающей и продетектированный таким образом сигнал через тот же коммутатор 22 подается на блок 9 АЦП, либо, для обычных сигналов, через коммутатор 22 - на схему 20 фильтрации, где осуществляется полосовая фильтрация, соответствующая диапазону частот используемого УЗП 5, а затем через коммутатор 22 - в блок 9 АЦП. Before starting work, the ultrasonic transducer is located on the surface of the controlled material or product. In the process, the control unit 1 organizes periodically repeated execution of the measuring cycles. The operating modes of
В блоке 9 АЦП поступившие сигналы преобразуются в последовательность двоичных многоразрядных отсчетов, которые передаются для накопления в блок 10 буферной памяти. После того, как буферная память целиком заполняется отсчетами входного сигнала, блок 1 управления завершает измерительный цикл, передавая содержимое буферной памяти на вход блока 14 временного усреднения, где сигналы усредняются и передаются в блок 11 накопления. Одновременно по сигналу с блока 1 управления формирователь 13 развертки B-типа подает периодические сигналы на четвертый вход блока 11 накопления, где формируется массив данных, соответствующих развертке B-типа, который отображается в блоке 12 отображения. In block 9 of the ADC, the incoming signals are converted into a sequence of binary multi-bit samples, which are transmitted for accumulation to block 10 of the buffer memory. After the buffer memory is completely filled with samples of the input signal, the control unit 1 completes the measurement cycle by transmitting the contents of the buffer memory to the input of the temporary averaging unit 14, where the signals are averaged and transmitted to the accumulation unit 11. At the same time, according to the signal from the control unit 1, the B-type scan driver 13 supplies periodic signals to the fourth input of the accumulation unit 11, where an array of data corresponding to the B-type scan, which is displayed in the display unit 12, is generated.
В блоке 16 спектрального анализа через блок 1 управления поступает сигнал с блока 10 буферной памяти, где рассчитывается в реальном масштабе времени спектр эхо-сигнала и затем передается в блок 12 отображения. In block 16 of the spectral analysis, through the control unit 1, a signal is received from the buffer memory unit 10, where the spectrum of the echo signal is calculated in real time and then transmitted to the display unit 12.
При необходимости из блока буферной памяти через блок 1 управления сигнал поступает в блок 15 цифровой фильтрации. Вместе с эхо-сигналом из блока 1 подается команда на выборку определенного вида информации, заложенной в ПЗУ 19 (а именно, импульсная характеристика используемого УЗП 5 в данный момент). If necessary, from the buffer memory unit through the control unit 1, the signal enters the digital filtering unit 15. Together with the echo signal from block 1, a command is sent to select a certain type of information embedded in ROM 19 (namely, the impulse response of the SPD 5 currently in use).
Из блока 11 накопления через блок 1 сигналы передаются либо на формирователь 17 ВРЧ-характеристики, куда по команде с блока 1 из ПЗУ 19 поступает информация, касающаяся параметров среды. Формирователь 17 формирует ВРЧ-характеристику. Дополнительно из блока 10 буферной памяти берется текущий эхо-сигнал, умножается на сформированную ВРЧ-характеристику и поступает в блок 12 отображения. Либо, сигналы из блока 11 накопления через блок 1 поступают на формирователь 18 АРД-диаграммы. В этом блоке с учетом необходимых данных, запрошенных из ПЗУ 19, формируется АРД-диаграмма, которая подается в блок 12 отображения, где накладывается на изображения эхо-сигналов. From block 11 accumulation through block 1, the signals are either transmitted to the shaper 17 of the RF characteristic, where, on command from block 1, ROM 19 receives information regarding environmental parameters. Shaper 17 generates an RF characteristic. Additionally, from the block 10 of the buffer memory, the current echo signal is taken, multiplied by the generated RF characteristic and goes to the display unit 12. Or, the signals from block 11 accumulation through block 1 are fed to the shaper 18 ARD-chart. In this block, taking into account the necessary data requested from the ROM 19, an ARD diagram is generated, which is fed to the display unit 12, where it is superimposed on the image of the echo signals.
Таким образом, использование данного цифрового ультразвукового дефектоскопа, помимо всего прочего, позволяет получить изображение контролируемого сечения, обеспечить временную регулировку чувствительности, то есть получить непосредственно измеренные эквивалентные размеры дефекта. Thus, the use of this digital ultrasonic flaw detector, among other things, allows you to get an image of a controlled section, to provide temporary adjustment of sensitivity, that is, to obtain directly measured equivalent defect sizes.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94013378A RU2130610C1 (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Digital ultrasonic flaw detector avgur |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94013378A RU2130610C1 (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Digital ultrasonic flaw detector avgur |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94013378A RU94013378A (en) | 1996-06-10 |
RU2130610C1 true RU2130610C1 (en) | 1999-05-20 |
Family
ID=20154775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94013378A RU2130610C1 (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Digital ultrasonic flaw detector avgur |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2130610C1 (en) |
-
1994
- 1994-04-15 RU RU94013378A patent/RU2130610C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
2. Журнал "Дефектоскопия" N 1, 1993, с.3-10 (прототип). * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94013378A (en) | 1996-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR890017532A (en) | Ultrasonic Densitometer Apparatus and Measurement Method Thereof | |
JPS61185259A (en) | Apparatus for examination of matter by ultrasonic echography | |
JPS61278758A (en) | Ultrasonic test apparatus for nondestructive material test | |
RU2130610C1 (en) | Digital ultrasonic flaw detector avgur | |
US4472793A (en) | Data selector circuit with channel skipper for data acquisition system | |
SU1525568A1 (en) | Ultrasonic mirror-through transmission flaw detector | |
FR2400201A1 (en) | Automatically operating ultrasonic scanner - uses spectral sweep of probe sensitivities to detect interior discontinuities and responds to range of values | |
SU1114946A1 (en) | Device for ultrasonic inspection of materials and articles | |
SU1126867A1 (en) | Device for testing ultrasonic flaw detectors | |
SU1142789A1 (en) | Ultrasonic device for article checking | |
SU757976A1 (en) | Ultrasonic flaw detector | |
SU1527572A1 (en) | Ultrasonic flaw detector | |
JP2661061B2 (en) | AE crack detection device | |
SU1446555A1 (en) | Ultrasonic flaw detector | |
SU998943A1 (en) | Ultrasonic flaw detector | |
SU1188647A1 (en) | Method of article ultrasonic inspection | |
RU1820319C (en) | Method of registration of signals in ultrasonic inspection and device for its implementation | |
SU1035508A1 (en) | Ultrasonic flow detector | |
SU1594414A1 (en) | Ultrasonic flaw detector | |
SU1173298A1 (en) | Apparatus for measuring mechanical quality of microarticles by method of free oscillations | |
SU1589201A1 (en) | Apparatus for ultrasonic inspection of articles | |
SU669298A1 (en) | Meter of amplitude-frequency characteristics of piezotransducers | |
SU1578634A1 (en) | Method of measuring the time of propagation of ultrasound | |
SU1032411A1 (en) | Ultrasonic flaw detector | |
SU603895A1 (en) | Ultrasonic flaw detector |