SU1095066A1 - Устройство дл возбуждени пьезопреобразовател импульсного дефектоскопа - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ПЬЕЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ИМПУЛЬСНОГО ДЕФЕКТОСКОПА , содержащее синхронизатор, последовательно соединенные возбудиШь .К,;...,, тель ударных колебаний и временной ,селектор, усилитель мощности, выход которого предназначен Дл  подключени  к пьезопреобразователю, формирователь строб-импульса, вход которого соединен с синхронизатором, а выход - с вторым входом временного селектора, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и производительности , оно снабжено линией задержки , включенной между временным селектором и усилителем мощности, вход возбудител  ударных колебаний соединен с синхронизатором, а выход с пьезопреобразователем. (Л С

Description

О

со

ел

о

05 05 Изобретение относитс  к неразрушающеьгу контролю качества материалов ультразвуковыми методами и может быт использовано при разработке ультразвуковых дефектоскопов. Известно устройство дл  возбуждени  пьезопреобраэовател , содержащее синхронизатор, р д тиристорных генераторов ударных колебаний и пьезопре образователь. В этом устройстве первый тиристор запускаетс  синхроимпульсом , а дл  формировани  последую щих запускающих импульсов использует с  первый период ударных колебаний пьезопреобразовател , возбужденных . предьиущим генератором fij. Однако момент поступлени  на пьезопреобразователь каждого следующего ударного импульса относительно предьщущего не равен периоду его собственных колебаний, ибо собственные колебани  устанавливаютс  по истечении времени, равного двум-трем перио дам относительно момента ударного возбуждени . Кроме того, тиристоры, как известно, обладают разбросом момента включени  относительно запускающего импульса. Таким образом, с помощью этого устройства не удаетс  резонансно воз буждать пьезопреобразователь дефекто скопа, особенно на высоких частотах. Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  возбуждени  пьезопреобразовател  импульсного дефектоскопа , содержащее синхронизатор , последовательно соединенные воз будитель ударных колебаний и временной селектор, усилитель мощности, выход которого предназначен дл  подключени  к пьезопреобразователю, а также формирователь строб-импульсов, вход которого соединен с синхронизатором , а выход - с вторым входом вре менного селектора 2J. Недостатками этого устройства  вл ютс  низкие точность и производительность , так как ручной настройкой не удаетс  обеспечить совпадение час тоты возбудител  с частотой собствен ных колебаний пьезопреобразовател , котора  по р ду причин не остаетс  посто нной с течением времени. Приме нение ручной настройки снижает производительность контрол . Известное устройство неприемлимо дл  возбуждеН1ГЯ нескольких однотипных пьезопреобразователей в силу допустимого раз броса частот их собственных колеба ий от номинального значени . Целью изобретени   вл етс  повышение точности и производительности. Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  возб гиодени  пьезопреобразовател  импульсного дефектоскопа , содержащее синхронизатор, последовательно соединенные возбудитель ударных колебаний и временной селектор, усилитель мощности, выход которого предназначен дл  подключени  к пьезопреобразователю, формирователь строб-импульса, вход которого соединен с синхронизаторами, а выход - с вторым входом временного се- . лектора, снабжено линией задержки, включенной между временным селектором и усилителем мощности, вход возбудител  ударных колебаний соединен с синхронизатором, а выход - с пьезопреобразователем . На фиг. 1 приведена блок-схема устройства на фиг. 2 - временные диаграммы (формы импульсов). Устройство дл  возбуждени  пьезопреобразовател  импульсного дефектоскопа содержит синхронизатор 1, возбудитель 2 ударных колебаний, формирователь 3 строб-импульса, временной селектор 4, линию 5 задержки и усилитель 6 мощности. Выход синхронизатора 1 соединен с управл ющим входом возбудител  2 ударных колебаний и входом формировател  3 строб-импульса , выход которого соединен с одним входом временного селектора 4. Выход возбудител  2 ударных колебаний нагружен на обкладки пьезопреобразовател  7 и соединен с другим входом временного селектора 4, выход которого соединен с входом линии 5 задержки. Выход линии 5 задержки соединен с входом усилител  6 мощности, выход которого нагружен на обкладки пьезопреобразовател  1. На фиг. 2 обозначены: синхроимпульс - а , ударные колебани  5 пьезопреобразовател  7, строб-импульс Ь , поступающий на вход временного селектора 4, радиоимпульс - i на выходе временного селектора 4, радиоимпульс q на выходе линии 5 задержки, радиоимпульс - е на выходе уси.пител  6 мощности. Устройство работает (.т.Л/ипиим образом .

Передний фронт синхроимпульса, поступающего на управл ющий вход возбудител  2 ударных колебаний, используетс  дл  формировани  ударного видеоимпульса , которьй в момент нремени t О возбуждает собственные акустические колебани  пьезопреобразовател  7. Импульс, представл ющий собой импульсную реакцию пьезопреобразовател  7 (Тд - период собственных колебаний пьезопреобразовател  7), поступает на вход временного селектора 4, на другой вход которого поступает строб-импульс с выхода формировател  3 строб-импульса, запускаемого синхроимпульсом. Длительность строб-импульса Ctj) выбираетс  равной 4-6 периодам собственных колебаний (TO) пьезопреобразовател  7. Передний фронт этого строб-импульса

задерживаетс  на врем  Т 5; 2То относительно момента , ибо начальны колебани  пьезопреобразовател  7 имеют искаженную форму. Пр моугольны радиоимпульс с выхода временного селектора 4 поступает на вход линии 5 задержки, врем  распространени  импульсов в которой ( ) выбираетс  больше /1 . В случае некоторого рассогласовани  волнового, сопротивлени  линии 5 задержки с нагрузками на ее концах на выходе линии 5 задержки кроме первого (полезного) радиоимпульса по вл етс  второй, третий и т.д. уменьшающиес  по амплитуде радиимпульсы . Эти радиоимпульсы разделены во времени, так как по условию поэтому с помощью дополнительного временного селектора 4, включенного между выходом линии 5

задержки и входом усилител  6 мощности , можно выделить первьш радиоимпульс (не показано) . Задержант 1Й радиоимпульс на выходе линии 5 задержки поступает на вход усилител  6 мощности, выходной импульс которого поступает на пьезопреобразователь 7. Излучаемый пьезопреобразователем 7 акустический радиоимпульс используетс  дл  контрол  качества материала (не показан). Уровень амплитуды ударных колебаний выбираетс  малым так, чтобы можно бьшо пренебречь интенсивностью волн, излучаемых в контролируемый материал (не показан) этими колебани ми , в сравнении с волнами, излучаемыми радиоимпульсом на выходе усилител  6 мощности. Самовозбуждени  схемы не происходит, так как временной селектор 4 закрыт на врем  возбуждени  пьезопреобразовател  7 радиоимпульсом с выхода- усилител  6 мощности. При по влении следующего синхроимпульса описанный процесс повтор етс  в той же последовательности

Таким образом, устройство дл  возбуждени  пьезопреобразовател  импульсного дефектоскопа с каждым тактом синхроимпульса возбуждает пьезопреобразователь на частоте собственных колебаний, т.е. разброс толщин пьезопластин и другие факторы не привод т к расстройке частот, а следовательно, не оказывают вли ни  на амплитуду эхо-сигналоп, т.е. контроль издели  оказываетс  более точным. При этом отпадает необходимость ручной настройки частот, что повышает производительность.

г)

ff)

)

t

фиг. 2

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ПЬЕЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ИМПУЛЬСНОГО ДЕФЕКТОСКОПА, содержащее синхронизатор, последовательно соединенные возбуди- тель ударных колебаний и временной .селектор, усилитель мощности, выход которого предназначен для подключения к пьезопреобразователю, формирователь строб-импульса, вход которого соединен с синхронизатором, а выход - с вторым входом временного селектора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и производительности, онб снабжено линией задержки, включенной между временным селектором и усилителем мощности, вход возбудителя ударных колебаний соединен с синхронизатором, а выход * с пьезопреобразователем.

   фиг.1

   3>

   109.5066