SU1190253A1 - System of automatic defectometry - Google Patents

System of automatic defectometry Download PDF

Info

Publication number
SU1190253A1
SU1190253A1 SU833665013A SU3665013A SU1190253A1 SU 1190253 A1 SU1190253 A1 SU 1190253A1 SU 833665013 A SU833665013 A SU 833665013A SU 3665013 A SU3665013 A SU 3665013A SU 1190253 A1 SU1190253 A1 SU 1190253A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
control unit
unit
inputs
Prior art date
Application number
SU833665013A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Аркадьевич Якиревич
Валерий Элезарович Дрейзин
Сергей Алексеевич Филист
Original Assignee
Курский Политехнический Институт
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 Курский Политехнический Институт filed Critical Курский Политехнический Институт
Priority to SU833665013A priority Critical patent/SU1190253A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1190253A1 publication Critical patent/SU1190253A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЧЁСКОП ДЕФЕКТОМЕТРИН, содержаща  датчики линейной и угловой координаты, измерительньп блок, первый вход которого соединен с -первым выходом синхронизатора , второй и третий входы которого подключены к первому и вто ,рому выходам системы дл  автоматической дефектоскопии, вход которой с вторым выходом синхронизатора , блок управлени , шина адреса которого соединена с первым входом интерфейсного и запоминающего блоков, устройство вывода, вход которого подключен к выходу интерфейсного блока, игина данных блока управлени  подключена к вторым входам интерфейсного и запоминающего блоков и к выходу запоминающего блока третий вход которого соединен с выходом Чтение блока управлени , отличающа с  тем, что, с целью повьпиени  достоверности контрол  и скорости обработки сигн лов системой, в нее введены счетчик ;i,;peca, счетный трипер, элемент .ИЛИ, одновибратор, первый мультиплексор , первьтй блок пам ти координат, а в каждый измерительный канал введены второй мультиплексор и второй блок пам ти, выход которого подключен к шине данных блока управлени , первый вход - к выходу второго мультиплексора, а второй вход к первому входу первого блока пам ти координат данного канала, к вторым входам блоков пам ти остальных измерительных каналов и к третьему входу запоминагацего блока, четвертый вход которого соединен с i третьим выходом интерфейсного блока, с выходом Запись блока управлени  Ш и с первым входом Запись первого и второго мультиплексоров, выход Подтверждение захвата блока управлени  подключен к управл ющим входам первого и второгь мультиплексоров , через счетчик адреса подключен к первому входу адреса первого (Г и второго мультиплексоров, а через одновибратор - к первому входу элею мента ИЛИ и к вторым входам Запись О1 первого и второго мультиплексоров, ОО первый выход измерительного блока соединен с первым входом данных второго мультиплексора, второй выход с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого через счетный триггер под ключен к входу Захват блока управлени , выход первого мультиплексора соединен с вторым входом первого блока пам ти, выход которого соединен с шиной данных йлока управлени , с вторыми входами данных первого и второго мультиплексоров и с входом Чтение блока управлени , выAUTOMATIC DEFECTOMETRIN SYSTEM, containing linear and angular coordinate sensors, measuring unit, the first input of which is connected to the first synchronizer output, the second and third inputs of which are connected to the first and second, automatic system of flaw detection, which input with the second synchronizer output, a control unit whose address bus is connected to the first input of the interface and storage blocks, an output device whose input is connected to the output of the interface block, and the data source of the pack The control unit is connected to the second inputs of the interface and storage units and to the output of the storage unit the third input of which is connected to the output Reading control unit, characterized in that, in order to control the accuracy and speed of processing the signals, the counter, i ,; peca, counting tripper, element .OR, one-shot, first multiplexer, first coordinate memory unit, and a second multiplexer and a second memory block, the output of which is connected to the control unit data bus, are inserted into each measuring channel , the first input is to the output of the second multiplexer, and the second input is to the first input of the first memory block of the coordinates of this channel, to the second inputs of the memory blocks of the remaining measurement channels and to the third input of the memory block, the fourth input of which is connected to the i third output of the interface unit, with the output Record of the control unit W and with the first input Record of the first and second multiplexers, output Confirmation of the capture of the control unit is connected to the control inputs of the first and second multiplexers, through the address counter on It is connected to the first input of the first address (G and the second multiplexer, and through the one-shot to the first input of the OR element and to the second inputs. Record O1 of the first and second multiplexers; OO; the first output of the measuring unit is connected to the first data input of the second multiplexer; the second output is with the second the input of the OR element, the output of which through the counting trigger is connected to the input of the Capture control unit, the output of the first multiplexer is connected to the second input of the first memory block, the output of which is connected to the data bus of the control unit, the second data inputs of the first and second multiplexers and with the input of the read control block, you

Description

ходы датчиков линейной и угловой . адреса блока управлени  подключена координаты соединены свторым входом к вторым адресным входам первого данных первого мультиплексора, шина и второго мультиплексоров.sensor strokes linear and angular. The addresses of the control unit are connected. Coordinates are connected by a second input to the second address inputs of the first data of the first multiplexer, the bus and the second multiplexers.

11902531190253

1, . .- . .. Изобретение относитс  к области ультразвуковой дефектоскопии и мож быть использовано совместно с первичной ультразвуковой аппаратурой дл  контрол  прот жных изделий (трубы, прокат и т.д.) в различных отрасл х машииостиоени . Производительность контрол  в. целом существенно зависит от скоро ти. программного ввода микропроцессором в ЗУ через интерфейсный блок дефектоскопической информации. Осо бенно этот недостаток про витс  в многоканальной системе при вводе каждого эхо-импульса (имеетс  в виду подключение измерительного бл ка к нескольким дефектоскопам). В то же врем  наличие информации о всей пачке эхо-импульсов и совмест на  обработка этих сигналов,, прин  тых от разных каналов, значительно повышают достоверность контрол  так как позвол ют исключить ложные сигнллы помехи, производить класси фикацию и определение важных параметров дефекта. Ограниченна  скорость программного ввода приводит снижению производительности контрол . Предположим,- что изве стиую систему хот т использовать дл  контрол  труб со Ькоростыр V 4 м/мин, при П 4000 об/ми частоте зондирующих импульсов f 20 кГц и с числом каналов, равным четырем. Значени  дл  V, , п выбраны из услови  надежного обнаружени  точечного дефект и пропорции между ними не должны мен тьс . Если в качестве вычислител  используетс  микропроцессор К580ИК80, то программа, реализующа ввод кода амплитуды зхо-импульса и угловой координаты в режиме векторного прерывани , будет длить 45 МКС. При Этом распределение вре мени по выполн емым функци м следующее; RSr реакци  на векторное прерывание, 5 MKCJ LHlD - формирование адреса загрузки по номеру канала, 13 MKCJ. )Л2)Р ЭМРЛ - переход на считывание, информации с измерительного блока, 5 МКС; М+ОINAcJdfr - считывание в микропроцессор кода амплитуды эхо-импульса, 5 МКС; M+fMOVM , А - пересылка кода амплитуды в ЗУ по адресу загрузки, 3,5 мкс-, 2INX Н - инкрементирование адреса загрузки, 2,5 MKCj IN do/r - считывание в микропроцессор кода угловой коордршаты, 5 мкс; ,4 MOVM| А - пересылка кода угловой координаты по адресу загрузки, 3,5 MKCj Л - -51МХН - инкрементирование адреса загрузки,. 2,5 МКС и составл ет . 45 МКС.. Таким образом, если не понизить частоту зондируемых импульсов, то при числе каналов более одного будет происходить крайне нежелательна  потер  информации вследствие медленного ввода данных. Дл  четырех потер  информации не будет происходить, если частота 1/4 45-10 5,5 кГц. Так как пропорции между , п , { должны оставатьс  посто нными, то число оборотов упадет до п 1100 об/мин, а ско- . рость контрол  -до ; 1,1 м/мин. Следовательно, дл  того, чтобы повысить достоверность контрол  за счет обработки дефектоскопических данных , необходимо почти в 3,7 раза снизить скорость контрол .one, . .-. The invention relates to the field of ultrasonic flaw detection and can be used in conjunction with the primary ultrasound equipment for monitoring weaning products (pipes, rolled products, etc.) in various areas of the machine. Performance control c. the whole is substantially dependent on speed. software input by the microprocessor to the memory through the interface unit of the flaw detection information. This disadvantage is especially pronounced in a multichannel system when entering each echo pulse (meaning connecting the measuring unit to several flaw detectors). At the same time, the availability of information about the whole burst of echo pulses and the joint processing of these signals received from different channels significantly increase the reliability of the control, since they allow to eliminate spurious signals of interference, to classify and determine important defect parameters. The limited speed of program input leads to a decrease in the performance of the control. Suppose - that the known system is to be used to monitor pipes with a speed bridge V 4 m / min, at P 4000 rev / m, the frequency of the probe pulses f 20 kHz and with the number of channels equal to four. The values for V,, n are chosen from the condition of reliable detection of a point defect and the proportions between them should not change. If the K580IK80 microprocessor is used as a calculator, the program implementing the input of the amplitude code of the echo pulse and the angular coordinate in the vector interrupt mode will last 45 ISS. At the same time, the distribution of time according to the functions performed is as follows; RSr response to vector interruption, 5 MKCJ LHlD — formation of the load address by channel number, 13 MKCJ. ) L2) P EMRL - transition to reading, information from the measuring unit, 5 ISS; M + OINAcDdfr - read the code of the amplitude of the echo pulse into the microprocessor, 5 ISS; M + fMOVM, A - transfer of the amplitude code to the memory at the download address, 3.5 μs-, 2INX N - increment of the load address, 2.5 MKCj IN do / r - read the angular coordinates of the microprocessor, 5 μs; , 4 MOVM | A - forwarding the code of the angular coordinate to the download address, 3.5 MKCj L - -51MHN - incrementing the loading address ,. ISS 2.5 and is. 45 MKS. Thus, if you do not reduce the frequency of the probed pulses, then with the number of channels more than one, information loss due to slow data entry will be extremely undesirable. For four, the loss of information will not occur if the frequency is 1/4 45-10 5.5 kHz. Since the proportions between, n, {must remain constant, the number of revolutions will drop to n 1100 r / min, and speed. control kost-do; 1.1 m / min Therefore, in order to increase the reliability of control due to the processing of flaw data, it is necessary to reduce the speed of control by almost 3.7 times.

Цель изобретени  - повышение достоверности контрол  при использовании многоканальных систем полного сбора и скорости обработки дефектоскопических сигналов системой.The purpose of the invention is to increase the reliability of control when using multi-channel systems for the complete collection and processing speed of flaw detection signals by the system.

На фиг. 1 показана . блок-схема системы} на фиг, 2 - структурна  схема микропроцессорного блока со вспомогательными блоками обрамлени  на фиг. 3 - структурна  схема интерфейсного блокад на фиг. 4 - структурна  схема синхронизатора.FIG. 1 is shown. block diagram of the system} in FIG. 2 is a block diagram of a microprocessor unit with auxiliary framing blocks in FIG. 3 is a block diagram of the interface blockade of FIG. 4 is a block diagram of a synchronizer.

Система дл  .автоматической дефектометрии содержит р д идентичных измерительных каналов, состо щих из измерительного блока 1 и буферного запоминающего устройства 2 (БЗУ)синхронизатора 3, первый выхо которого предназначен дл  подклочени  к входу дефектоскопа, датчик 4 УГЛОВОЙ, датчик 5 линейной координаты, входами соединенные со сканирующим устройством, запоминающий блок 6, интерфейсный блок 7, блок 8 управлени , шина данных и адреса которого совместно с выходом Запись подключены к запоминающему 6 и интерфейсному 7 блокам, выход последнего соединен с входом устройства 9 вывода, а выход Чтение блока 8 управлени  подан на запоминающий 6 блок, помимо этого в систему включены последовательно .соединенные счетчик 10 адреса, вход которого св зан с выходом Подтверждение захвата блока 8 управлени , мультиплексор 11 координат и блок 12,пам ти, выход которого подан на шину данных блока 8 управлени , и, кроме того, счетный триггер 13, выход которого также подан на вход Захват блока управлени , и одновибратор 14.The system for automatic defectometry contains a number of identical measuring channels consisting of measuring unit 1 and buffer memory 2 (BZU) of synchronizer 3, the first output of which is intended to connect to the input of the flaw detector, angular sensor 4, sensor 5 linear coordinates, the inputs connected with a scanning device, the storage unit 6, the interface unit 7, the control unit 8, the data bus and addresses of which, together with the Record output, are connected to the memory 6 and the interface 7 blocks, the output last It is connected to the input of the output device 9, and the output of the control unit 8 is fed to the storage unit 6, in addition to the system are connected in series the address counter 10, the input of which is connected to the output of the control unit 8 control, the multiplexer 11 coordinates and the unit 12 memory, the output of which is fed to the data bus of the control unit 8, and, in addition, the counting trigger 13, the output of which is also fed to the input of the capture of the control unit, and the one-shot 14.

Измерительный блок 1 состоит из последовательно соединенных пиковог го детектора 15, первый вход которого св зан с дефектоскопом, и аналогично-цифрового преобразовател  (АЦП) 16 , второй вход которого соединен с вторым выходом синхронизатора 3, а третий вход подключен к дефектоскопу.Measuring unit 1 consists of series-connected peak detector 15, the first input of which is connected to the flaw detector, and a similarly-digital converter (ADC) 16, the second input of which is connected to the second output of the synchronizer 3, and the third input connected to the flaw detector.

Буферное запоминающее устройство содержит последовательно соединенные мультиплексор 17 и блок 18 пам ти , выход которого подк.пючен к шине данных блока 8 управлени , причем первые входы мультиплексировани The buffer memory contains serially-connected multiplexer 17 and memory block 18, the output of which is connected to the data bus of control block 8, the first multiplexing inputs

данных, адреса и сигналы Запись у мультиплексора 17 соединены соответственно с выходом АЦП- 16, выходом счетчика 10 адреса и выходом одновибратора 14, а вторые входы мультиплексировани  данных, адреса и сигнала Запись поданы соответственно на шину данных, адреса и выход Запись блока 8 управлени , кроме того, выход Чтение блока 8 управ.лени  св зан с BTopijiM входом всех блоков 12 и 18 пам ти, а входы управлени  всех мультиплексоров 11 и 17 подключены к выходу Подтверждение захва-та блока 8 управлени  , элемент ИЛИ 19.data, addresses and signals Recording at multiplexer 17 are connected respectively to the output of ADC-16, the output of counter 10 addresses and the output of one-vibrator 14, and the second inputs of multiplexing data, addresses and signal Record are fed to the data bus, addresses and output Record of control unit 8, In addition, the output Reading of control block 8 is connected to the BTopijiM input of all memory blocks 12 and 18, and the control inputs of all multiplexers 11 and 17 are connected to the output of the capture of control block 8, element OR 19.

На фиг. 1 показан лишь один измерительный канал, остальные состо т из аналоговых блоков, на фиг, 2FIG. 1 shows only one measuring channel, the rest consist of analog blocks; FIG. 2

обозначены микропроцессоры 8-1,microprocessors are designated 8-1,

генератор 8-2 тактовых импульсов, блок 8-3 управлени  запуском, буферные блоки шины адреса 8-4 и шины данных 8-5, блок 8-6 управлени  сигналов системы . Кроме того, интерфейсный блок (фиг. 3) содержит дешифратор 20, элемент И 21, триггер 22 управлени , регистр 23 символа. Синхронизатор (фиг. 4) содержит мультивибратор 24,clock generator 8-2, start control block 8-3, address bus 8-4 buffer blocks and data bus 8-5, system signal control block 8-6. In addition, the interface unit (Fig. 3) contains a decoder 20, the AND 21 element, the control trigger 22, the character register 23. The synchronizer (Fig. 4) contains a multivibrator 24,

DК -триггер 25, элементы И 26 и 27.DK-trigger 25, elements And 26 and 27.

Синхронизатор 3  вл етс  стандартным блоком ультразвуковой аппаратуры и может быть выполнен в виде двухфазного генератора пр моугольных импульсов. С первого и второго выхода снимают сигна.гал, смещенные по фазе друг от друга. Величина смещени  определ етс  максимальным временем распространени  ультразвукаSynchronizer 3 is a standard unit of ultrasound equipment and can be made in the form of a two-phase square-wave generator. From the first and second output signalg.alg removed, out of phase from each other. The magnitude of the displacement is determined by the maximum propagation time of ultrasound.

до дефекта и обратно. Запоминающий блок 6 и блоки 12 и 18 пам ти могут быть реализованы на базе стандартных модулей полупроводниковой пам ти, например, микросхемto defect and back. The storage unit 6 and memory blocks 12 and 18 can be implemented on the basis of standard semiconductor memory modules, for example, microcircuits

j К134РУ6. Типова  функциональна  схема блока пам ти на базе этих микросхем приведена в монографии. Запоминающий блок используетс  в качестве ОЗУ блока 8 управлени .j K134RU6. A typical functional block diagram of a memory block based on these chips is given in the monograph. The storage unit is used as the RAM of the control unit 8.

Интерфейсный 7 блок может бытьInterface block 7 can be

выполнен на базе стандартного программируемого параллельного интерфейса К580ИК55, настроенного в режим стробируемого или потенциального вывода информации, при этом настройка интерфейса К580ИК55 и управление его работой осуществл ,ютс  блоком 8 управлени  по егоmade on the basis of the standard K580IK55 programmable parallel interface configured in the gated or potential information output mode, while setting up the K580IK55 interface and controlling its operation was carried out by the control unit 8 according to its

программе. Блок 8 управлени  выступает в системе в качестве центрального процессора, он должен обладать развитой системой команд, вк.почающе арифметические и логические операци команды обмена с ОЗУ по косвенной адресации, команды ввода-вывода. Спецификой блока 8 управлени   вл етс  наличие у него режима пр мого доступа в пам ть. Данный режим позвол ет останавливать работу микрпроцессора и отключать его от шин адреса и данных на врем  обращени  к внешней пам ти периферийного устройства . В св зи с.этим микропроцессор имеет вход Захват и выход Подтверждение захвата. Поступление сигнала на выход Захват инициирует остановку микропроцессора, который, закончив очерёдной машинный цикл, останавливаетс  и выставл ет сигнал на выходе Подтверждение захвата. По этому сигналу начинаетс  режим пр мого доступа в пам ть. Блок 8 управлени  может быт реализован на базе стандартного микропроцессора К580ИК80.the program. The control unit 8 acts as a central processor in the system; it must have a developed command system, in particular, the arithmetic and logical operations of the command for exchanging RAM with indirect addressing, I / O commands. A specific feature of the control unit 8 is that it has a direct memory access mode. This mode allows you to stop the microprocessor and disconnect it from the address and data buses for the duration of accessing the external memory of the peripheral device. In connection with this, the microprocessor has a Capture input and an output Capture Confirmation. The output signal of the Capture initiates a microprocessor stop, which, after completing the next machine cycle, stops and sets a signal at the output of the Capture Confirmation. This signal starts the direct memory access mode. The control unit 8 can be implemented on the basis of the standard K580IK80 microprocessor.

.Система работает следующим образом .The system works as follows.

На входы датчика 4 угловой и датчика 5 линейной координаты поступают импульсы с выхода сканирующего устройства (не показано), которые преобразуютс  последними в текущие координаты преобразовател  при его движении по контролируемому изделию в цифровую форму с дискретностью if по координате углового перемещени  (по координате поперечного перемещени  при контроле плоских изделий ) и с дискретностью 4 по координате продольного перемещени .The inputs of the angular sensor 4 and the linear coordinate sensor 5 receive pulses from the output of a scanning device (not shown), which are transformed last into the current coordinates of the converter when it moves along the monitored product into digital form with the resolution if the coordinate of the angular displacement control of flat products) and with a resolution of 4 along the coordinate of the longitudinal movement.

Цикл работы каждого измерительного канала при обнаружении дефекта состоит из запуска генератора зондирующих импульсов дефектоскопа (не показан), приема ответного эхо-импульса, преобразовани  его амплитуды в цифровой код и записи данного кода в БЗУ 2. Рассмотрим выполнение этого цикла более подроб но. Пиковый 15 детектор запоминает максимальную амплитуду эхо-импульса оследний сопровождаетс  логическим сигналом Дефект, поступающим на А1Ш 16 от дефектоскопа. Синхронизатор 3 с определенной задержкой по отношению к зондирующему импульсу выбирает сигнал Начало преобразовани , по которому сбрасываетс  в нуль выходной регистр АЦП 16, а при наличии сигнала Дефект запускаетс  АЦП 16. Окончив преобразование АЦП 16 каждого.измерительного блока 1 выдает импульс Конец преобразовани , поступающий на соответствующий вход ИЛИ 19 счетного триггера 13 и обнул ющий пиковый детектор 15. Спад импульса на выходе данного элемента ИЛИ перебрасывает счетный триггер 13 в состо ние соответствующее вводу данных с измерительных блоков 1 и датчиков 4 и 5 угловой и линейной координат соответственно. В этом состо нии счетный триггер 13 выставл ет сигнал Захват, по которому блок 8 управлени  прекращает работу по программе и останавливаетс , выдав ответный сигнал Подтверждение захв ,та.The cycle of operation of each measuring channel upon detection of a defect consists of starting the generator of probe pulses of a flaw detector (not shown), receiving a response echo pulse, converting its amplitude into a digital code and writing this code to BZU 2. Consider the execution of this cycle in more detail. Peak 15 detector remembers the maximum amplitude of the echo pulse. The last one is accompanied by a logical signal Defect arriving at A1Sh 16 from the flaw detector. The synchronizer 3 selects a signal with a certain delay in relation to the probe pulse. The start of the conversion, at which the output register of the A / D converter is reset to zero, and if there is a signal, the Defect starts the A / D converter 16. After the conversion of the A / D converter 16 of each measuring unit 1, a pulse is output. the corresponding input OR 19 of the counting trigger 13 and zeroing peak detector 15. The pulse decay at the output of this element OR transfers the counting trigger 13 to the state corresponding to the data input with itelnyh blocks 1 and sensors 4 and 5, the angular and linear coordinates, respectively. In this state, the counting trigger 13 exposes the Capture signal, according to which the control block 8 stops the program and stops, giving a response Accept Capture Confirmation signal.

По сигналу Подтверждение захвата содержимое счетчика 10 адреса увеличиваетс  на единицу, а мультиплексо-р 11 подает на вход блока 12 пам ти содержимое датчиков 5 и 4 линейной и угловой координат совмесно с адресом, поступающим с выхода счетчика 10 адреса. Одновременно с этим мультиплексоры 17 подключают к входу блоков пам ти соответствующие выходы АЦП 16 и адрееJпоступающий с выхода счетчика 10 адреса Одновибратор 14, получив сигнал Подтверждение захвата с небольшой задержкой, определ емой описанными коммутаци ми, вырабатывает импульс Запись, по которому одновременно происходит занесение в блоки 18 пам ти с соответствующего измерительного блока 1 кодов амплитуд эх.о-импульсов. По этому сигналу Запись в блок 12 пам ти занос тс  координаты (углова  и линейна ) вводимых эхо-импульсов. Помимо этого сигнал Запись пос.тупает на вход счетного триггера и по заднему фронту возвращает его в исходное состо ние, которое приводит к исчезновению сигнала Захват .The signal Confirmation of the capture of the contents of the counter 10 address is increased by one, and the multiplex-p 11 delivers to the input of the memory block 12 the contents of the sensors 5 and 4 linear and angular coordinates together with the address coming from the output of the counter 10 address. Simultaneously, the multiplexers 17 connect the corresponding outputs of the ADC 16 and the address coming from the output of the counter 10 to the address of the single blocks of the single-vibrator 14, receiving a Confirmation signal with a small delay determined by the described switches, and generates a pulse. 18 memory from the corresponding measuring unit 1 amplitude codes of echo pulses. This signal is recorded in memory unit 12 by recording the coordinates (angular and linear) of the input echo pulses. In addition, the Record signal pushes into the input of the counting trigger and returns to its initial state on the falling edge, which leads to the disappearance of the Capture signal.

Если кaкoй-нибy :|ь измерительный блок 1 не получил в данном цикле эхо-импульс, то АЦП 16 этого измерительного блока 1 не будет включатьс  и с его выхода в соогветствующий блок пам ти 18 будут записаны нули.If the measuring unit 1 did not receive an echo pulse in this cycle, then the ADC 16 of this measuring unit 1 will not turn on and, from its output, zeroes will be written into the corresponding memory block 18.

Таким образом, по одним и тем же адресам в блоках 18 пам ти хран тс  коды амплитуд эхо-импульсов или нулевые кода,- поступившие с соответствующих измерительных каналов в одном цикле.Координаты (углова  и линейна ), относ щиес  к этим кодам эхо-импульсов 5 хран тс  по такому же адресу в блоке 12 пам ти.Thus, the codes of the amplitudes of the echo pulses or zero codes are stored at the same addresses in the memory blocks 18 — received from the corresponding measuring channels in one cycle. The coordinates (angular and linear) related to these echo pulse codes 5 is stored at the same address in memory block 12.

При отсутствии сигнала Захват блок 8 управлени  обмениваетс  информацией с блоками 12 и 18 пам ти через соответствующие мультиплексоры 11 и 17. Работа блока 8 управлени  заключаетс  в последовательном опросе  чеек блоков 12 и 18 пам ти с целью формировани  многомерного массива признаков, по которому происходит классификаци  и метри  дефектов в соотношении с математическими модел ми, хранимыми в виде программ в запоминающем блоке 6. После обработки всей информации , относ щейс  к одному изделию, блок 8 уцравлени  через интерфейсный блок 7 выводит результаты контрол  в .виде технического паспорта контролируемого издели  на устройство 9 вывода.In the absence of a signal, the Capture control unit 8 exchanges information with memory blocks 12 and 18 through the respective multiplexers 11 and 17. The operation of control block 8 consists in sequentially polling the cells of memory blocks 12 and 18 in order to form a multidimensional array of signs according to which defect metrics in relation to the mathematical models stored as programs in the storage unit 6. After processing all the information relating to one product, the recovery unit 8 through the interface unit 7 you Odita control results in .vide technical passport controlled device 9 on the article output.

Рассмотрим .более подробно процесс формировани  многомерных массивов признаков. Координаты эхоимпульсов , хранимые в блоке 12 пам ти , относ тс  к первому измepитeл ному каналу. Дл  остальных каналов соответствующие координаты получают путем коррекции хранимых координат , производимой блоком 8 управлени . Последний склеивает эхоимпульсы по каждому каналу, имеющие равные или отличающиес  на единицу координаты и одинаковые линейные координаты. Таким образом формируетс  пачка кодов эхо-импульсов, характеризующа  одно сечение дефек.т Затем микропроцессоре-выдел ет значение дл  математической модели дефектов, признаки данной пачки эхо-импульсов, например, количество импульсов в пачке, превьшающих-некоторые уровни дискриминации, скорость нарастани  и спада амплитуд, максимальна  амплитуда эхо-импульса и т.д.Let us consider in more detail the process of forming multidimensional arrays of attributes. The coordinates of the echo pulses stored in memory unit 12 refer to the first measuring channel. For the remaining channels, the corresponding coordinates are obtained by correcting the stored coordinates produced by the control unit 8. The latter sticks together echo pulses on each channel that have equal or different coordinates and identical linear coordinates. Thus, a bundle of echo pulse codes is formed, which characterizes one section of defect. Then the microprocessor extracts the value for the mathematical model of defects, the signs of this bundle of echo pulses, for example, the number of pulses in a bundle that exceed some levels of discrimination, the rate of rise and fall amplitudes, the maximum amplitude of the echo pulse, etc.

Помимо этого фиксируютс  координаты начала и конца пачки эхо-импулсов . Пачки, у которых угловые координаты пересекаютс , а линейные отличаютс  на единицу, относ тс  блоком 8 управлени  к одному дефекту. В результате дл  любого дефекта блок 8 управлени  формирует массив значимых признаков по каждому каналу . Если это необходимо, производитс  дальнейшее сжатие информации с учетом полученных значений по каждому каналу,In addition, the coordinates of the beginning and end of the echo-impulse stack are recorded. Packs in which the angular coordinates intersect, and the linear coordinates differ by one, are referred to by the control unit 8 as a single defect. As a result, for any defect, control unit 8 generates an array of significant features for each channel. If necessary, further information compression is performed taking into account the obtained values for each channel,

В начальном состо нии все блоки пам ти обнулены, поэтому по вление ненулевого значени  в  чейке блокаIn the initial state, all memory blocks are zero, therefore the occurrence of a nonzero value in the cell

12пам ти рассматриваетс  блоком 8 управлени  как поступление очередной порции эхо-импульсов. Блок 8 управлен запоминает содержание этой  чейки в запоминающем блоке 6 и рассматривае его как координату. Далее эта  чейка блока 12 пам ти обнул етс . Аналогично ненулевое содержимое  чеек блок12 is considered by the control unit 8 as the arrival of the next portion of the echo pulses. Block 8, the manager remembers the contents of this cell in the storage unit 6 and treats it as a coordinate. Further, this cell of the memory unit 12 is zeroed. Similarly, the non-zero block cell contents

13пам ти рассматриваетс  блоком13 for tees is considered a block

8 управлени  как кода амплитуд эхоимпульсов , которые переписываютс  п ходу склеивани  пачек эхо-импульс в запоминающем блоке 6. После этой перезаписи  чейки блока 18 пам ти обнул ютс  микропроцессором. Описанным способом блок 8 управлени  различает информацию, записываемую в блоки 12 и 18 пам ти.8 control as the amplitude code of the echo pulses, which are written during the gluing of the packs, an echo pulse in the storage unit 6. After this rewriting, the cells of the memory block 18 are reset by the microprocessor. In the described manner, control unit 8 distinguishes information recorded in memory blocks 12 and 18.

Система дл  автоматической дефектометрии практически не накладывет никаких ограничений на скорость ввода дефектоскопической информации так как врем  ввода определ етс  быстродействием АЦП и блока пам ти. При этом число каналов не вли ет на скорость ввода информации. Блок управлени  микропроцессора в. данной системе прекращает свою работу лишь на врем  обращени  к пам ти при вводе порции эхо-импульсов. Все остальное врем  он зан т описанной обработкой дефектоскопических данных , что также существенно дл  оценки производительности системы. Достоинством системы  вл етс  ее регул рна  структура и простота в осуществлении ввода данных в блоки 12 и 18 пам ти, дл  управлени  которыми в системе используютс  счетный триггер 13, одновибраторThe system for automatic defectometry practically does not impose any restrictions on the speed of input of flaw detection information, since the input time is determined by the speed of the ADC and the memory block. The number of channels does not affect the speed of information input. Microprocessor control unit c. this system stops its operation only for the time of access to the memory when entering a portion of echo pulses. All the rest of the time, it is occupied by the flaw detection data processing described, which is also essential for evaluating system performance. The advantage of the system is its regular structure and ease of data entry into memory blocks 12 and 18, which are controlled by the counting trigger 13 in the system, and the one-shot

14и счетчик 10 адреса. Регул рност структуры и простота организации ввода данных влечет высокую технологичность в изготовлении, настройке и эксплуатации системы. При использовании готового АЦП типа Ф7077-1 с временем преобразова ни  3 МКС .и временем установки входного напр жени  А мкс, а в качестве пам ти - ь одулей 134РУ6 с временем обращени  0,5 мкс, получаем с учетом задержки выдачи сигнала Подтверждение захвата, котора  составл ет дл  микропроцессора К--580 ИК80 максимум 2,5 мкс, период следовани  эхо-импульсов не более 10 мкс. Это значит, что частота зон дирующих импульсов при использовании данной .системы может быть вплот до 100 КГЦ. Объем блоков 1.2 и 18 пам ти опре дел етс  статистическими характерист ками потока дефектоскопических сигн лов по всем каналам и временем их обработки. Получить точное, значение величины объема блоков 12 и 18 пам ти очень трудно, так как поток эхо импульсов и врем  их обработки не подчин ютс  пуассоновскому зако ну. Однако можно получить верхнюю оценку необходимого объема блоков 12 и 1В пам ти при заданной веро тности их переполнени , если считат что входной поток эхо-импульсов и врем  их обработки подчин ютс  зак ну Пуассона. .. Произведем такой расчет дл  достаточно высокой интенсивности входного потока эхо-импульсов, пос пающих с четырех каналов . Л 3960 имп./с При этом среднее врем  обработк одного эхо-импульса выбираетс  из соотношени  Примем TC|) 250 мкс. Величина средней зан тости микропроцессора составит ргО,99, т.е. система на-. ходитс  в очень т желом режиме. Зададимс  веро тностью переполнени  блоков 12 и 18 пам ти, равной 10. При этом величина К , равна  количеству  чеек в блоке 12 пам ти, св зана с веро тностью переполнени  следуюпшм соотношением Н)р Откуда получим |с 915  чеек. Это означает, что объем БЗУ 2 дл  каждого канала может быть выбран всего в 1 К слов, даже если загрузка системы близка к максимальной. Из сказанного следует, что скорость контрол  при использовании предлагаемой системы Практически-не зависит от частоты зондирующих импульсов и числа каналов, вполне приемлемый объем БЗУ позвол ет получить мизерную веро тность потери дефектоскопического сигнала . Скорость контрол  в предлагаемой системе ограничена только быстродействием блока управлени  микропроцессора и сложностью программы обработки. Допустима  скорость контрол  может быть найдена из соотношени  . . . , где Л fff) - интенсивность суммарного входного потока эх9-импульса как функци  от скорости контрол -, Т{.р - среднее врем  обработки рдного эхо-импульса. Использование предлагаемой системы позвол ет вести контроль изделий с большей скоростью и в то же врем  с высоко-, достоверностью контрол  за счет ввода информации о всей пачке эхр-импульсов и совместной обработки этих сигналов, прин тых от разных каналов.14 and counter 10 addresses. Regularity of the structure and ease of organizing data entry leads to high adaptability in the manufacture, configuration and operation of the system. When using a ready-made ADC of the type F7077-1 with the conversion time of 3 MKS. And the installation time of the input voltage A μs, and as a memory of the module 134RU6 with the time of circulation 0.5 μs, we obtain, taking into account the delay in issuing the signal which is for the microprocessor K - 580 IC80 a maximum of 2.5 µs, the period of the following echo pulses is no more than 10 µs. This means that the frequency of the zones of the dying pulses when using this system can be close to 100 KHz. The volume of blocks 1.2 and 18 of memory is determined by the statistical characteristics of the flow of flaw detection signals on all channels and the time of their processing. It is very difficult to obtain an exact value of the volume of the blocks 12 and 18 of the memory, since the flow of the echo pulses and the processing time do not obey the Poisson law. However, it is possible to obtain an upper estimate of the required volume of memory blocks 12 and 1B at a given probability of their overflow, if it is considered that the input stream of echo pulses and their processing time are subject to the Poisson bill. .. We will perform such a calculation for a sufficiently high intensity of the input stream of echo pulses from four channels. L 3960 pulses / s. In this case, the average processing time of a single echo pulse is selected from the ratio of Take TC |) 250 µs. The average occupancy of the microprocessor will be prO, 99, i.e. system on. It is in very heavy mode. The probability of overflow of blocks 12 and 18 of memory to 10 is set. In this case, the value of K is equal to the number of cells in block 12 of memory, which is associated with the probability of overflow by the following ratio H) p. From where we get 915 915 cells. This means that the volume of BZU 2 for each channel can be selected as little as 1 K words, even if the system load is close to the maximum. From the above, it follows that the control speed when using the proposed system is practically independent of the frequency of the probing pulses and the number of channels, the quite acceptable amount of LPD makes it possible to obtain a meager probability of loss of the flaw-detection signal. The speed of control in the proposed system is limited only by the speed of the microprocessor control unit and the complexity of the processing program. The permissible control speed can be found from the relation. . . , where L fff) is the intensity of the total input stream of the ex9 pulse as a function of the speed of control, T {.p is the average processing time of a continuous echo pulse. The use of the proposed system makes it possible to monitor products with greater speed and at the same time with high control accuracy by entering information about the whole burst of impr pulses and joint processing of these signals received from different channels.

ШинаTire

ВыдорOtter

2020

адресаaddresses

II

ff

ЗаписьRecord

Шина данныхData bus

II

Фиг. JFIG. J

Ш(/ гW (/ g

РазрешениеResolution

nevoffrnnevoffrn

2222

Падт8ерждение приема отReception of reception from

gcmpoucmSa gcmpoucmSa

2323

Claims (1)

СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ДЕФЕКТОМЕТРИИ, содержащая датчики линейной и угловой координаты, измерительный блок, первый вход которого соединен с первым выходом синхронизатора, второй и третий входы которого подключены к первому и вто- ,рому выходам системы для автоматической дефектоскопии, вход которой соединен с вторым выходом синхронизатора, блок управления, шина адреса которого соединена с первым входом интерфейсного и запоминающего блоков, устройство вывода, вход которого подключен к выходу интерфейсного блока, шина данных блока управления подключена к вторым входам интерфейсного и запоминающего блоков и к выходу запоминающего блока? третий вход которого соединен с выходом Чтение блока управления, отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности контроля и скорости обработки сигналов системой, в нее введены счетчик адреса, счетный триггер, элемент .ИЛИ, одновибратор, первый мультиплексор, первый блок памяти координат, а в каждый измерительный канал введены второй мультиплексор и второй блок памяти, выход которого подключен к шине данных блока управления, первый вход - к выходу второго мультиплексора, а второй вход к первому входу первого блока памяти координат данного канала, к вторым входам блоков памяти остальных измерительных каналов и к тре.тьему входу запоминающего блока, четвертый вход которого соединен с с третьим выходом интерфейсного блока, ® с выходом Запись блока управления и с первым входом Запись первого и второго мультиплексоров, выход Подтверждение захвата блока управления подключен к управляющим входам первого и второго мультиплексоров, через счетчик адреса подключен к первому входу адреса первого и второго мультиплексоров, а через одновибратор - к первому входу элемента ИЛИ и к вторым входам Запись первого и второго мультиплексоров, первый выход измерительного блока соединен с первым входом данных второго мультиплексора, второй выход с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого через счетный триггер подключен к входу Захват блока управления, выход первого мультиплексора соединен с вторым входом первого блока памяти, выход которого соединен с шиной данных блока управления, с вторыми входами данных первого и второго мультиплексоров и с входом Чтение блока управления, выSU .„.1190253 хода датчиков линейной и угловой координаты соединены с'вторым входом данных первого мультиплексора, шина адреса блока управления подключена к вторым адресным входам первого и второго мультиплексоров.SYSTEM FOR AUTOMATIC DEFECTOMETRY containing linear and angular coordinate sensors, a measuring unit, the first input of which is connected to the first output of the synchronizer, the second and third inputs of which are connected to the first and second outputs of the system for automatic flaw detection, the input of which is connected to the second output of the synchronizer , a control unit, the address bus of which is connected to the first input of the interface and storage units, an output device, the input of which is connected to the output of the interface unit, the data bus of the unit is connected to the second inputs of the interface and storage units and to the output of the storage unit ? the third input of which is connected to the Reading output of the control unit, characterized in that, in order to increase the reliability of control and signal processing speed by the system, an address counter, a counting trigger, an .OR element, a one-shot, the first multiplexer, the first coordinate memory block are introduced into it a second multiplexer and a second memory block are introduced into each measuring channel, the output of which is connected to the data bus of the control unit, the first input to the output of the second multiplexer, and the second input to the first input of the first coordinate memory block yes channel, to the second inputs of the memory blocks of the remaining measuring channels and to the third input of the storage unit, the fourth input of which is connected to the third output of the interface unit, ® with the output Record of the control unit and with the first input Record of the first and second multiplexers, output Capture confirmation the control unit is connected to the control inputs of the first and second multiplexers, through the address counter it is connected to the first input of the address of the first and second multiplexers, and through a single-shot to the first input of the OR element and to second inputs Recording of the first and second multiplexers, the first output of the measuring unit is connected to the first data input of the second multiplexer, the second output is with the second input of the OR element, the output of which is connected through the counting trigger to the input Capture of the control unit, the output of the first multiplexer is connected to the second input of the first memory unit , the output of which is connected to the data bus of the control unit, with the second data inputs of the first and second multiplexers and with the Reading input of the control unit, you SU. „. 1190253 linear and angular sensors the coordinates are connected to the second data input of the first multiplexer, the address bus of the control unit is connected to the second address inputs of the first and second multiplexers.
SU833665013A 1983-11-09 1983-11-09 System of automatic defectometry SU1190253A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833665013A SU1190253A1 (en) 1983-11-09 1983-11-09 System of automatic defectometry

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833665013A SU1190253A1 (en) 1983-11-09 1983-11-09 System of automatic defectometry

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1190253A1 true SU1190253A1 (en) 1985-11-07

Family

ID=21090039

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833665013A SU1190253A1 (en) 1983-11-09 1983-11-09 System of automatic defectometry

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1190253A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Залесский В.В. и др. Система, цифровой регистрации результатов ультразвуковой дефектоскопии. Дефектоскопи , 1977, № 3, с. 125. Авторское свидетельство СССР N- 926593, кл. G 01 N 29/04, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4367525A (en) CPU Channel monitoring system
CA1123106A (en) Computer monitoring system
US4538235A (en) Microcomputer retriggerable interval counter
US4502117A (en) DMA Bus load varying unit
EP0394427A1 (en) Multiple channel data acquisition system
SU1190253A1 (en) System of automatic defectometry
JPS61133820A (en) Method and device for controlling memory of data received byearthquake recording device
US3681758A (en) Data acquisition unit with memory
US3471853A (en) Analog to digital converter
JPH05281203A (en) Acoustic-emission measuring and processing apparatus
SU881727A1 (en) Liscrete information collecting device
SU1649580A1 (en) Device for item maintenance parameters estimation
CN2065324U (en) Intelligent ultrasonic integral tester for concrete resilience
SU1128266A1 (en) Device for collecting statistical data concerning operation of computer programs
JPH0142038Y2 (en)
SU1716501A1 (en) Information input device
SU711542A1 (en) Object monitoring device
SU1280423A1 (en) Device for compressing and transmitting the telemetring information
SU1684757A1 (en) Logical network diagnostic device
SU1096568A1 (en) Multi-channel device for determination of propagating crack coordinates
SU1587437A1 (en) Ultrasonic echo-pulse flaw detector
SU1328788A2 (en) Multichannel meter of time intervals
CN116068334A (en) Pulse echo positioning type cable detector and weak pulse signal detection method
SU1164689A1 (en) Information input device
SU1124328A1 (en) Device for determining amplitude of narrow-band random signal