SU1133545A1

SU1133545A1 - Устройство дл ультразвукового контрол качества материалов

Info

Publication number: SU1133545A1
Application number: SU833634519A
Authority: SU
Inventors: Дон Нусевич Сирота; Самуил Исаакович Ногин; Сергей Анатольевич Филимонов; Владимир Лазаревич Шкуратник; Валерий Сергеевич Ямщиков
Priority date: 1983-08-12
Filing date: 1983-08-12
Publication date: 1985-01-07

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ, содержащее последовательно соединен : ные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, излучающий и приемный преобразователи, усилитель, к выходу которого подключены первый и второй пороговые элементы, и преобразователь временного интервала в цифровой код, отличающеес тем, что, с целью повышени точности контрол , оно снабжено дифференцирующим усилителем, включенным между приемным преобразователем и усилителем, и последовательно соединенными первым и вторым триггерами ворот, подключенными к выходам соответственно первого и второго пороговых элементов, и коммутаторам, входы коммутатора соединены с выходами триггеров, a выход е с преобразователем временного интервала в цифровой (Л код, второй вход первого триггера ворот соединен с синхронизатором.

Description

СО

со ел

4

ел

Фиг.1 Изобретение относитс к области неразрушающего контрол качества материалов ультразвуковым методом и мо жет быть использовано в строитель- стве, горной и другохрасл х промьщленности . Известно устройство, реализующее способ контрол скорости распространени импульсов ультразвуковых колебаний в материалах, содержащее генератор синхроимпульсов, генератор импульсов ультразвуковых колебаний, излучающий и приемньй акустические преобразователи, усилитель, первую пороговую схему, формирователь временных ворот, вторую пороговую схему, формирователь вспомогательньрс временных ворот, генератор строб импульсов, схему совпадени -, преоб|разователь временного интервала в цифровой код и цифровые индикаторы . Это устройство позвол ет измер ть врем прохождени ультразву ка в материале при заданном времени нарастани фронта первого вступлени сигнала до некоего уровн . Поэтому при измерени х в материалах с сильным частотно-зависимым затуханием оно обеспечивает меньшую точность измерений. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс устройство дл ультразвукового контрол качества материалов, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, излучающий и приемный преобразователи, усилитель, к выходу которого подключены первый и второй пороговые элеме ты, и преобразователь временного интервала в цифровой код 2J . Недостатком известного устройства вл етс низка точность измерений, св занна с вли нием изменени ампли туды первой полуволны прин того сигнала вследствие частотно-зависимого затухани . Целью изобретени вл етс повышение точности контрол . Поставленна цель достигаетс тем что устройство дл ультразвукового контрол качества материалов, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, излучаклций и приемный преобразователи, усилитель, к вьйсоду которого подключены .первый и второй пороговые элементы, и преобразовател временного интервала в цифровой код, снабжено дифференцирующим усилителем, включенным между приемным преобразователем и усилителем и последовательно соединенными первым и вторым триггерами ворот, подключенными к выходам соответственно первого и второго пороговых элементов, и коммутатором , входы которого соединены соответственно с выходами триггеров ворот , а выход - с преобразователем временного интервала в цифровой код, второй вход первого триггера ворот соединен с синхронизатором. На фиг. 1 представлена блок схема устройства дл ультразвукового контрол качества материалов; на фиг, 2 временные эпюры, по сн ющие работу схемы. Ультразвук.овое устройство дл контрол качества материалов содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, излучающий преобразователь 3, приемный преобразователь 4, дифференцирующий усилитель 5,усилитель 6, к которому подключены первьй и второй пороговый элементы 7 и 8. Первый пороговый элемент 7 св зан с последовательно соединенными первь1м триггером 9 ворот, вторым триггером 10 ворот, коммутатором 11 и преобразователем 12 временного интервала в цифровой код. Синхронизатор 1 через триггер 9 :св зан с коммутатором 11, а второе пороговое устройство 8 подключено к второму входу триггера 10. Ультразвуковое устройство дл контрол качества материалов работает следующим образом. Синхр1онизатйр 1 вырабатывает синхроимпульс 13, который запускает генератор 2 зондирующих импульсов. Генератор 2 формирует электрический импульс, который преобразуетс преобразователем 3 в акустический и излучаетс в материал. Прощедший акустический импульс преобразуетс в электрический преобразователь 4. С выхода преобразовател 4 электрический импульс 14 и помехи подают на дифференцирующий усилитель 5. Продифференцированный сигнал 15 усиливают усилителем 6 и подают на пороговые элементы 7 и 8. Первый пороговый элемент 7 срабатывает на уровне, превьпиающем уровень помех, и вырабатывает импульс 16, который передним фронтом j

5

опрокидывает первый триггер 9 ворот,

запуск которого был осуществлен импульсом синхронизатора 1. Лини задержки (не показана)позвол ет установить начало отсчета временного интервала в соответствии с любой фазовой точкой излученного сигнала.

Первый триггер 9 ворот вырабатывает импульс 17, который поступает на входы коммутатора 11 и второго триггера 10 ворот. Задним фронтом им пульса 17 производитс запуск триггера 10, на выходе его формируетс начало импульса 18. Второй пороговый элемент 8.срабатывает на нулевом уровне. При отсутствии сигнала с приемного преобразовател 4 пороговый элемент 8 в.ырабатывает серию импульсов 19 из-за наличи помех. С приходом первого полупериода сигнала , прошедшего контролируемую базу материала, второй пороговый элемент 8 вырабатывает импульс 20, который задним фронтом, соответствующим ну335454

левому значению сигнала 15, закрыва .ет второй триггер ворот 10. С выхода триггера 10 импульс 18 поступает на вход коммутатора 11. . Устройство может работать в двух режимах: измерени времени распространени ультразвука и измерени длительности фронта первого вступлени . Переключение режимов осуществл етс

10 IOMMyTaTopoM 11. На вход коммутатора поступают импульсы 17 и 18. В первом режиме на вход преобразовател временного интервала поступают импульсы с длительностью, равной суммарной

JJ длительности импульсов 17 и 18, во втором - только импульсы 18.

. 1«|.Таким образом устройство позвол ет измерить врем между излучением импульса и первым экстремумом приема, а отсчет времени по максимуму первой полуволны обеспечивает повышенную точность по сравнению с измерением по некоторому пороговому уровню.

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, излучающий и прием- ный преобразователи, усилитель, к выходу которого подключены первый и второй пороговые элементы, и преобразователь временного интервала в цифровой код, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено дифференцирующим усилителем, включенным между приемным преобразователем и усилителем, и последовательно соединенными первым и вторым триггерами ворот, подключенными к выходам соответственно первого и второго пороговых элементов, и коммутаторам, входы коммутатора соединены с выходами триггеров, а выход е с преобразователем временного интервала в цифровой код, второй вход первого триггера ворот соединен с синхронизатором.

Фиг. /