SU1363059A1

SU1363059A1 - Устройство дл регистрации энергии сигналов акустической эмиссии

Info

Publication number: SU1363059A1
Application number: SU864078883A
Authority: SU
Inventors: Сергей Алексеевич Манжай; Сергей Александрович Тарараксин; Василий Иванович Чернов; Генрих Васильевич Яковлев
Original assignee: Предприятие П/Я А-1758
Priority date: 1986-06-20
Filing date: 1986-06-20
Publication date: 1987-12-30

Abstract

Изобретение относитс к неразрушающему контролю и может быть использовано дл контрол дефектов конструкций . Цель изобретени - расширение динамического диапазона за счет устранени операции возведени амплитуды сигнала в квадрат. Акустический приемник 1, установленный на. контролируемом объекте, принимает сигналы акустической эмиссии и преобразует их в электрические, Усиленный логарифмическим усилителем 3 сигнал детектируетс и преобразуетс в цифровой код. Часть последних разр дов выходного кода аналого-цифрового преобразовател 5 поступает в дешифратор 7, который вырабатьшает управл ющие сигналы дл регистров 9. Остальные разр ды выходного кода постуг пают на дешифратор 8, выход которого подключен к одному из входов сумматора 10. На другой вход сумматора поступают сигналы с выходов регистров 9, информационные входы которых подключены к выходу сумматора. Обща энерги зарегистрированного сигнала акустической эмиссии равна сумме энергий, вычисленных по величинам выходных кодов регистров 9, 2 ил. i (Л 00 О5 со о О1 со

Description

Изобретение относитс к неразру- тающему контролю и может быть использовано дл контрол развивающихс дефектов конструкции, в частности реакторного оборудовани .

Цель изобретени - расширение динамического диапазона за счет устранени операции возведени амплитуды сигнала в квадрат.

На фиг,1 изображена структурна схема устройства , на фиг.2 - фрагмен сигнала акустической эмиссии (АЭ) и временна диаграмма работы компарато ра.

Устройство содержит последовательно соединенные резонансный акустический приемник 1, предварительный усилитель 2, логарифмический усилитель 3, амплитудньй детектор 4 и аналого-

цифровой преобразователь 5, компаратор 6, вход которого св зан с выходо логарифмического усилител 3, а вьгход с управл ющим входами амплитудного детектора 5 и аналого-цифрового преобразовател 5,- дешифраторы 7 и 8, причем К последних разр дов выходного кода аналого-цифрового преобразовател 5 подключены к входу дешиф- ратора 7, остальные же разр ды подключены к входу дешифратора 8, 2 регистров 9,управл ющие входы которы г. св заны с выходом дешифратора 7, и сумматор 10, подключенньй первым входом к выходам регистров 9, вторым входом - к выходу дешифратора 8, а выходом - к информационным входам регистров 9..

Устройство работает: следующим образом .

Регистрацию энергии сигнала АЭ ведут отдельно дл групп значений амплитуд сигнала. Обща энерги сигнала равна сумме энергий, зарегистрированных в каждой группе. Значени .энергий полуволн (фиг.2) разбивают на группы таким образом, чтобы они отличались степенью числа два, при этом дискретность измерений значений амплитуды в каждой группе равна 3 дБ (так как энерги пропорциональна квадрату амплитуды).

Резонансный акустический приемник 1, установленный на контролируемом объекте, принимает сигналы АЭ и преобразует их в электрические. Далее сигналы усиливаютс предварительным усилителем 2 и логарифмическим усилителем 3. Амплитудный детектор 4

вател

запоминает амплитуду каждой положительной полуволны АЭ сигнала (см. фиг.2), При превьшении сигнало м АЭ порогового уровн срабатывает компаратор 6. По отрицательному фронту выходного импульса, поступающего на вход запуска, аналого-цифровой преобразователь 5 начинает оцифровку амплитуды полуволны сигнала АЭ. По положительному фронту выходного им- пульса компаратора 6 результат оцифровки запоминаетс в выходном регистре аналого-цифрового преобразо5 , а амплитудный детектор 4 переводитс в режим сброса в нуль. Таким образом, из-за наличи лога- рифмического преобразовани в измерительном тракте устройства на выходе аналого-цифрового преобразовател

5 вырабатываетс код амплитудных значений пол уволн сигнала АЭ в децибелах . Значение младшего разр да определ ет дискретность регистрации

25 энергии. Дешифратор 7 в зависимости от состо ни К последних разр дов выходного кода аналого-цифрового преобразовател 5 переводит в ное состо ние один из регистров 9..

30 Дешифратор 8 в зависимости от состо ни остальньк разр дов кода амплитуды вьфабатывает 1 в соответствующем разр де. Результат накоплени регистрируемой энергии, получаемый н выходе сумматора 10, записываетс в соответствующий регистр 9 по фронту сигнала на входе управлени . Процесс регистрации энергии в каждой группе сводитс к операции сложени . По

40 окончании регистрации дл получени полной энергии необходимо суммироват энергию по группам со своими коэффицентами , определ емыми дискре - тностью амплитуды сигнала АЭ.

35

45

0

5

Например, при дискретности измере ни амплитуды 0,75 дБ регистраци энергии сигнала АЭ ведетс дл четырех групп значений амплитуд.-, .Например , если порог регистрации сигнала АЭ равен 0,75 дБ, то коэффициенты, с которыми суммируютс энергии по группам с номерами 0,1,2 и 3, -равны соответственно 0; 1,5; 3,0 и 4,5 дБ. Обща энерги зарегистрированного сигнала АЭ равна сумме энергий, вычисленных по величинам выходных кодов регистров 9.

Форму Л З изобретени

.Устройство дл регистрации энергии сигналов акустической эмиссии, содержащее последовательно соединенные акустический приемник, предварительный усилитель и усилитель и ком- параэгор, отличающеес тем, что, с целью расширени динамического диапазона, оно снабжено последовательно соединенными амплитуд- ньм детектором и аналого-цифровым преобразователем, первым дешифрато- ром, вкады которого подключены к К последним разр дам выходного кода анапого-цифрового преобразовател , последовательно соединенными вторым дешифратором и сумма if

тором 2 регистрами, :-. информа- .- ;ционные входы которых подклюО чены к выходу сумматора, управл ющие входы - к выходу первого дешифратора, а выходы - к второму входу сумматора , а в качестве усилител использо0 ван логарифмический усилитель, подключенный выходом к входам амплитудного детектора и компаратора, выход которого св зан с заправл ющими входа ми амплитудного детектора и аиалого15 цифрового преобразовател , остальными разр дами соединенного с входом второго депшфратора.

Редактор И.Рыбченко

Составитель Л.Кондрыкинска Техред А.Кравчук

Заказ 6397/33Тираж 776Подписное

ВНИИШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, уЛоПроектна , 4

Фиг. г

Корректор М.Демчик

Claims

Форму ла изобретения

Устройство для регистрации энергии сигналов акустической эмиссии, содержащее последовательно соединенные акустический приемник, предварительный усилитель и усилитель и компаратор, отличающееся тем, что, с целью расширения динамического диапазона, оно снабжено последовательно соединенными амплитудным детектором и аналого-цифровым преобразователем, первым дешифратором, вкоды которого подключены к К последним разрядам выходного кода аналого-цифрового преобразова теля, последовательно соединенными вторым дешифратором и' сумматором 2^х регистрами, информа5 /ционные входы которых подключены к выходу сумматора, управляющие входы - к выходу первого дешифратора, а выходы - к второму входу сумматора, а в качестве усилителя использо10 ван логарифмический усилитель, подключенный выходом к входам амплитудного детектора и компаратора, выход которого связан с управляющими входами амплитудного детектора и аналого15 цифрового преобразователя, остальными разрядами соединенного с входом второго дешифратора.

Фиг. 2