SU1045113A1 - Устройство дл определени координат источников акустической эмиссии в сварных швах - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ИСТОЧНИКОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ В СВАРНЫХ ШВАХ, содержащее четыре электроакустических преобразовател , соединенные с ними усилители , подключенный к усилител м нормализатор импульсов, измеритель временных интервалов, первый вход которого подключен к выходу нормализатора импульсов, подключенный к последнему блок контрол , первый выход которого соединен с вторым входом измерител  временных интервалов, последовательно соединенные запоминающий блок, блок вывода информации, дешифратор и цифровой индикатор, блок управлени , подключенный к нормализатору импульсов, запоминающему блоку и блоку вывода информации, и регистр пам ти, включенный между блоком управлени  и блоком вывода информации, отличающеес  тем, 4TOj с целью повышени  точности и достоверности определени  координат , оно снабжено последовательно соединенными п тым электроакустическим преобразователем и усилителем, подключенными к входу нормализатора импульсов, последовательно соединенными кварцевым генератором, блоком реверсивных счетчиков, сумматором и арифметическим блоком, подключенным к вторым входам запоминаю«9 щего блока и регистра пам ти, второй вход блока реверсивных счетчиков соединен с выходом нормализатора импульсов , второй вход сумматора соединен с выходом измерител  временных интервалов, а второй выход кварцевого генератора соединен с третьим входом измерител  временных интервалов , блоком интенсиметров, первый вход которого соединен с выходом норJ aлизaтopa импульсоз,второй - с первым выходом блока управлени , выходIsawA , с вторым входом блока контрол , втог рой выход которого соединен с входом блока управлени .

Description

3 Кроме того, в известном устройстве точность определени  момента прихода сигнала АЭ к преобразовател м зависит от точности дифференцировани . Поскольку длительность фронта огибающей импульса АЭ может быть различной, то это будет вли ть на jOMHocTb определений момента прихода сигнала АЭ к преобразовател м и как результат этого, на точность определени  координат источни ков АЭ. I Кроме того, недостатком известного устройства  вл етс  низка  достоверность получаемой информации, так как не производитс  сравнительный анализ амплитуды огибающей сигнала АЭ и интенсив.ности осциллирующего сигнала. Цель изобретени  - повышение точт ности и достоверности определени  коо динат . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  определени  координат источников акустической эмиссии в сварных швах, содержащее четыре электроакустических преобразовател , соединенные с ними усилители , подключенный к усилител м нормализатор импульсов, измеритель временных интервалов, первый вход которого подключен к выходу нормализатора импульсов, подключенный к последнему блок контрол , первый выход которого соединен с вторым входом изме рител  временных интервалов, последовательно соединенные запоминающий блок, блок вывода информации, дешифратор и цифровой индикатор, блок управлени , подключенный к нормализатору импульсбв, запоминающему блоку и блоку вывода информации, и регистр пам ти, включенный между блоком управлени  и блоком вывода информации, снабжено последовательно соединенными п тым электроакустическим преобразователем и усилителем, подключенными к входу нормализатора импульсов последовательно соединенными кварцевым генератором, блоком реверсивны счетчиков, сумматором и арифметическим блоком, подключенным к вторым входам запоминающего блока и регистра пам ти, второй вход блока реверсивных счетчиков соединен с выхо дом нормализатора импульсов, второй вход сумматора соединен с выходом иэ . мерител  временных интервалов, а вто 134 рой вход кварцевого генератора соединен с третьим входом измерител  временных интервалов, блоком интенсиметров , первый вход которого соединен с выходом нормализатора импульсов , второй - с первым выходом блока управлени , выход - с вторым входом блока контрол , второй выход которого соединен с входом блока управлени . На фиг. 1 приведена блок-схема устройства дл  определени  координат источников акустической эмиссии; на фиг. 2 - временна  диаграмма , по сн юща  возникновение ошибки в определении момента прихода сигнала к преобразовател м; на фиг. 3 один из вариантов расположени  электроакустических преобразователей; нз фиг. Ц - временна  диаграмма работы устройства. Устройство дл  определени  координат источников акустической эмиссии в сварных швах содержит электроакустические преобразователи 1-$ соединенные с ними усилители 6-10, нормализатор 11 импульсов, входы которого соединены с выходами усилителей 6-10, подключенные к выходу нормализатора 11 импульсов, блок 12 реверсивных счетчиков, измеритель 13 воеменных интервалов, блок 1 контрол , первый выход которого подключен к третьему входу измерител  , 13 воеменных интервалов, и блок 15 интенсиметроз . первый вход которого подключен к выходу нормализатора 1 1 импульсов, а выход - к второму входу блока 1 контрол . Устройство содержит также блок 16 управлени , вход которого соединен с вторым выходом блока контрол , первый выход соединен: с вторым входом блока 15 интенсиметра , второй - с шестым вxoдo i нормализатора 11 импульсов, регистр 17 пам ти и кварцевый генератор 18,пеовый выход которого соединен с вторым входом измер 1тел  13 временных интервалов, а второй - с вторь1м входом блока 12 реверсивных счетчиков, Кроме того, устройство содержит последовательно соединенные с блоком 12 реверсивных счетчиков сумматор 19, второй вход которого соединен .с выходом измерител  13 временных интервалов , арифметический бло:; 20, запоминающий блок 21, второй вход которого соединен с третьим выходом блока

управлени , блок 22 выхода и ;мации , второй вход которого сое-ч с иетвертым выходом бпока у:;;ei-;f-i ,4., г третий - с выходом ое .пз 17 ПЭМЯТИ, дешифратор 23 и ииу/

г.тоа 1/ пам ти поо.хлючены паоал мо входам эа-;ом,- наЮ1цего блока 2-, тройство рзботаат следуюш,им об М .

-угналы акустической эмиссии, пре -:13 о Е а и н ы е э л е к т р о g к у с т и че с к и Ni и ..бразовате.п ми I-S. расположени нзпоимер, ТЭК, как показано

rtiv.r. 3 В пропордиональнь(е элек;-;чские сигналы, усиливаютс  уси ел ми 6-10, сигнал с которых, попает в нормализатор Г1 импульсов,, : пооисхо.аит их дальнейшее ус/ ле-„ отделение от , фильтраци  густоте и выделение огибаю дей.

Огибающа  импульсо-л А,Э с пеоэогс -ода ноомализэторз 1 импульсов ;.т пает на измеритель 1.3 времен; интервйлоВл Измори гель : ; :-ix 1Нтеогаалоз ппо- зводит -Sse- OBVX вps e:- Hi:н .поз

- - о с т в р S м в н по и X о п, 8 V Р В П с и г ; АЭ между ппвобоэ О5ат л з ; -реобраао йтзл ми 3 - Изкесе

пеменных интервалов гтроис зодит

ПОИНЦИПу ПООСЧеТЭ С - 0 Зг:

:. jbcoB от кварцезого ег-йСсс: :

;:;а эрем , соответствующей -3-. ;,па к пааобрззовзтаг  ч ::;;::::; /::p / iT т ПИ Г Гв - О Г i ; - . - Г.

:, :2ац1,| I из еритепк 1 вра -ii---: ., -- рэлов, Триггйрнме устос : ;-::-- т1 /ваи в момент nsDexopS: -,,пьсз АЭ чеоеЕ устанг. ь в 1плм у-СгО д;-1С -5 :ч- - . двух РВП sag с: -тзезел ть скорости -,

-: ЙпуКОВЫХ волн Е М.-- Я.

V. 3 ,м е р е н и   Р В П , х з р з : а о положение источнике -ошени 

)2

г (.3i-/it,

31

4t: ,,

rri31

-скорость распространел.  олн в материв,-рассто ние от основного обоазоват л  1 , ближ ;-ложенного к сварному Iu до с апмого иша;

;-ому

3 Ерема-;

/акже упри: дл  О:

епвалов

,p;j. pt.,,;

,;ор -, , -;,. -::- ЗЫ Сг; ь .ор, по г /iй,bix счет MI-; Б.гок и : реверсивны:-. вычисление -;

npot/ g ВОДИ опреДеп н --1 РВП сиг1- : 1о 

RI/Hc ДПМТеЛ ЬНОСТ

блока 12. Таким образом, блок 12 реверсивных счетчиков формирует информацию о полуразности длительности огибающей импульсов АЭ на преобразовател х 2,1 и 3,1, т.е. блок 12 реверсивных счетчиков производит вычисление ошибки - в определении РВП сигналов к преобразовател м согласно выражению

Т - 1 - Т 2

где t - длительность огибающей импульса АЭ на выходе преобразовател , расположенного ближе к свзрчому шву, ча уоозие амплитудной д искр и м и и а L) у, к ;

t - то Kie на преобразователе, расположенном дальше oi сварного шва.

Информаци  с выходов блока 12 теверсивных сметчиков и информаци  г, измерител  13 временных интераалпз поступает на сумматор 19. Сумматгш 19 формисует временные .нтерзал-, . равные измеренной РВП сигналов ; преобразовател м и интервал, равный ошибке в определении РВП, и водитс  оппеделение РВП сигизлов к преобразово ел .,RyuuicfT i-Hbie   су;- маторе S сигналы locvynaiO на арифме ; г--;ес -:й блок 20, где Бна-зле производ г с  выммспениа скорости Dacnpoc pa --sM-.: ззуковых f а затем вычис/ эн;-;: местополо;и ::- -   исто--- ;ка / с д ег:.

ПОЛУЧеННО С скорое: ЙКУ новых Г1ОЛН

...1 .t

3 2 cit

где Е- пассто ние от преобпэзоза тел  1 до источн-пса А-;;,

Блок 0 5ычиС:Пенип коордииз ог ,;е,аэ  ет тэкке полуокружность свгр-:-:с-о у;вз, н ;;оторой ;эозник дефект по времен-; сигнала АЭ к пресЗрззовзт-йлю 3 относитель - О пргоб разовател  k,

Импульсы АЭ, прошедшие через канал усилени  от преобразовател  1, поступают на блок 15 интенсиметра, где производитс  подсчет количестаа осцилл ции за врем , соответству50щее длительности огибающей импульса АЭ на уровне порога амплитудной дискриминации и сравнение этой информации с априорно заданным интервалом его изменени . Если количество подсчитаннь х осцилл ции лежит вне предела априорно заданного интервала, то блок 15 интенсиметров подает на блок 1 контрол  сигнал о недостоверности полученной информации.

Блок 1 контрол  осуществл ет амплитудный анализ прин тых сигналов , выдачу команды на разрешение следующего цикла работь и выдачу информации на блок 16 контрол  о достоверности контрол  по результатам амплитудного анализа и результатам анализа, произведенном в блоке 15 интенсиметра.

Информаци  о координате дефекта и информаци  о скорости распространени  звуковь х волн в материале с арифметического блока 20 записываетс  в запоминающий блок 21 и регистр 17 пам ти, В регистре 17 пам ти информаци  в процессе измерений сохран етс  до поступпе1-;11  следующей,

Блок 16 управлени  производит последовательную запись при наличии разрешени  с блока Н КОНТРОЛЯ и считывание информации с  чеек пам ти запоминаюиего блока 21 , обеспечивает заданный алгор тм работы блока вывода .П1ШОрмации , деление тактовой частоты д-о Еелм- :;ь|,, необходимых г дл  рзботь прибор-,,

И: ;;пормэ дий с зыхода регистра 17

спытании или с :-о 3 21 после оконон;-; п:ч7тупает на блок ;ни:ор: -111/1 / которого онэ устройства и чепор 23 не цифровой инди ip-ir-:e- .Mi.-;e .-х блоков в устройС7-ВГ п-:  :у т 5:-;вч---|-зльно повысить точное.:-. :- дос.с L- рность опредблвНИЯ ; ОООДИ -:аТ i-iC1ОЧНИКОВ. A3 ,

того- ie;; побочн/; р ультзт от ПРИ:-:ене:- , блоков, по вл етс  возмо ;;:- ость контрол  sf yтpeнниx капр ;ке; нй в сварном шве и околО чозиой зоне по скорости распростракеки  зчуковых Еоли в мзтеонале, что позволит судить о ходе технологического пооцесса сварки и воврем  его регулировать по сравнению с некоторь м этзло ным , э также сулить о степ ми опасности заоегистрированных десЬектов,

i

Г

1

,,,-.

V ii

/)

I , ., cJ-....i

i

I 1

. (У--,

jix

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ИСТОЧНИКОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ В СВАРНЫХ ШВАХ, содержащее четыре электроакустических преобразователя, соединенные с ними усилители, подключенный к усилителям нормализатор импульсов, измеритель временных интервалов, первый вход которого подключен к выходу нормализатора импульсов, подключенный к последнему блок контроля, первый выход которого соединен с вторым входом измерителя временных интервалов, последовательно соединенные запоминающий блок, блок вывода информации, дешифратор и цифровой индикатор, блок управления, подключенный к нор мализатору импульсов, запоминающему блоку и блоку вывода информации, и регистр памяти, включенный между блоком управления и блоком вывода информации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и достоверности определения координат , оно снабжено последовательно соединенными пятым электроакустическим преобразователем и усилителем, подключенными к входу нормализатора импульсов, последовательно соединенными кварцевым генератором, блоком реверсивных счетчиков, сумматором и арифметическим блоком, подключенным к вторым входам запоминающего блока и регистра памяти, второй вход блока реверсивных счетчиков соединен с вых'одом нормализатора импульсов, второй вход сумматора соединен с выходом измерителя временных интервалов, а второй выход кварцевого генератора соединен с третьим входом измерителя воеменных интервалов, блоком интенсиметров, первый вход которого соединен с выходом нормализатора импульсов,второй - с первым выходом блока управления, выходс вторым входом блока контроля, втог рой выход которого соединен с входом блока управления.