SU1415181A1 - Device for ultrasonic check of materials and articles - Google Patents
Device for ultrasonic check of materials and articles Download PDFInfo
- Publication number
- SU1415181A1 SU1415181A1 SU874183013A SU4183013A SU1415181A1 SU 1415181 A1 SU1415181 A1 SU 1415181A1 SU 874183013 A SU874183013 A SU 874183013A SU 4183013 A SU4183013 A SU 4183013A SU 1415181 A1 SU1415181 A1 SU 1415181A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- complex
- signal
- amplitude
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к неразрушающим методам контрол и может быть использовано дл контрол многослойных конструкций, изделий с большим затуханием ультразвука., а также сварных соединений. Цель изобретени повьпиение достоверности контрол за счет учета параметров амплитудного и фазового спектров сложномодулирован- ного эхосигнала, прошедшего через контролируемое изделие. В устройстве с помощью излучающего электроакустического преобразовател 2 осуществл ют зондирование контролируемого издели 13 сложномодулированным акустическим сигналом. Эхосигнал от дефектов принимают приемным электроакусаи- ческим преобразователем 3, складьша- ют его с гармоническим сигналом и выдел ют информативные параметры - амплитуду и фазу гармонической составл ющей . Измен частоту опорного сигнала, определ ют амплитудный и фазовый спектры прин того сигнала, по которым определ ют вид, ориентацию и геометрические параметры дефекта.. , 1 ил. с (ЛThe invention relates to non-destructive testing methods and can be used to control multilayer structures, products with a high attenuation of ultrasound, as well as welded joints. The purpose of the invention is to control the reliability by taking into account the parameters of the amplitude and phase spectra of a complex-modulated echo transmitted through a controlled item. In the device, using a radiating electroacoustic transducer 2, the controlled object 13 is probed by a complex-modulated acoustic signal. The echo signal from the defects is received by the receiving electroacus converter 3, combines it with the harmonic signal, and the informative parameters are selected — the amplitude and phase of the harmonic component. By changing the frequency of the reference signal, the amplitude and phase spectra of the received signal are determined, which determine the type, orientation, and geometrical parameters of the defect .., 1 sg. with (L
Description
Изобретение относитс к неразру- шающим методам контрол и может быть использовано дл контрол многослойных конструкций, изделий с большим затуханием ультразвука, а также свар 1 ных соединений.The invention relates to non-destructive testing methods and can be used to control multilayer structures, products with a high attenuation of ultrasound, as well as welding 1 joints.
Целью изобретени вл етс повышение достоверности контрол за счет учета параметров амплитудного и фа- ; зового спектров сложномодулированног j эхосигнала, прошедшего через контро- I лируемое изделие, The aim of the invention is to increase the reliability of control by taking into account the parameters of amplitude and phase; of the spectra of a complex-modulated j echo signal transmitted through a controlled product,
I На чертеже изображена блок-схема I устройства дл .ультразвукового конт- рол материалов и изделий.I The drawing shows a block diagram I of a device for ultrasonic control of materials and products.
Устройство содержит генератор 1 сложномодулированных сигналов, излучающий электроакустический преобразователь 2 5, приемный электроакусти- I ческий преобразователь 3, входной I усилитель 4 и индикатор 5, последо- I вательно соединенные генератор 6 опор 1 ного сигнала, аналоговый перемножи- тель 7 и индикатор 8, фазовращатель 9 последовательно соединенные второй аналоговьш перемножитель 10, второй интегратор 11 и блок 12, второй выход генератора 1 сложномодулированных сигналов соединен с входом генерато- pa 6 опорного сигнала, выход входного усилител 4 подключен к первому вхо- ; ду аналогового перемножител 7,вход : фазовращател 9 соединен с выходом I генератора 6 опорного сигнала,выход j входного усилител 4 подключен к пер- I вому входу второго аналогового пере- I множител 10, второй вход которого соединен с выходом фазовращател 9, . i выход первого интегратора В подключен - к первому входу вычислительного блока .12, выход которого соединен с вхо дом индикатора 5. Позицией 13 обозначено контролируемое изделие.The device contains a generator 1 of complex-modulated signals, a radiating electro-acoustic transducer 2 5, a receiving electro-acoustic transducer 3, an input I amplifier 4 and an indicator 5, a sequentially connected generator 6 of a single signal support, an analog multiplier 7 and an indicator 8, phase shifter 9 serially connected second analog multiplier 10, second integrator 11 and block 12, second generator output 1 of complex-modulated signals connected to generator 6 input of the reference signal, input force output tel 4 is connected to the first inlet; the analog multiplier 7, input: the phase shifter 9 is connected to the output I of the generator 6 of the reference signal, the output j of the input amplifier 4 is connected to the first I of the second analogue multiplier 10, the second input of which is connected to the output of the phase shifter 9,. i the output of the first integrator B is connected to the first input of the computing unit .12, the output of which is connected to the input of the indicator 5. The position 13 denotes the product under test.
I I
Вычислительный блок 12 состоит изComputing unit 12 consists of
двух аналого-цифровых преобразователей , например, типа ФЧ892, входы которых подключены к выходам интеграторов 8 и 11 соответственно, а выхо- соединены с индикатором 5. Вычислительный блок 12 может содержать ЭВМ, например ДЗ-28, дл оперативной обработки результатов измерений.two analog-to-digital converters, for example, of the type FCH892, whose inputs are connected to the outputs of integrators 8 and 11, respectively, and output connected to indicator 5. Computing unit 12 may contain computers, for example DZ-28, for operative processing of measurement results.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
При запуске устройства генератор 1 сложномодулированных сигналов формирует сигнал, который можно пред- When the device starts, the generator 1 of complex-modulated signals generates a signal that can be
ставить в виде суммы гармонических составл ющихset as a sum of harmonic components
и i A.sinw.-t,and i A.sinw.-t,
(1)(one)
где - амплитуда i-ой гармонической составл ющей; ( - ее частота.where is the amplitude of the i-th harmonic component; (- its frequency.
Начальные фазы гармонических составл ющих принимаем .равными нулю,Этот сигнал поступает на излучающий преобразователь 2 и распростран етс в исследуемую среду 13, Сложномодулиро- ванные сигналы, прин тые из среды приемным преобразователем 3, после предварительного усилени во входном усилителе 4 поступают на первые входы аналоговых перемножителей 7 и 10. Спектр сложномодулированного сигнала, прошедшего через исследуемую среду или отраженного от дефекта (в зависимости от метода контрол ), претерпе- . вает изменени - измен ютс амплитуда и фаза гармонических составл ющих:The initial phases of the harmonic components are assumed to be equal to zero. This signal arrives at the radiating transducer 2 and propagates into the test medium 13. The complex-modulated signals received from the medium by the transducer 3, after preamplification in the input amplifier 4, arrive at the first analog inputs. multipliers 7 and 10. The spectrum of a complex-modulated signal transmitted through the medium under study or reflected from a defect (depending on the control method) has undergone-. Changes - the amplitude and phase of the harmonic components change:
иand
прetc
,,,inp«i«( 2),,, inp "i" (2)
где А- - амплитуда 1-ой гармонической составл ющей прин того сигнала} ef. „р- ее фаза.where A- is the amplitude of the 1st harmonic component of the received signal} ef. „P is its phase.
На вторые входы аналоговых пере множителей поступают сдвинутые между собой на It/2 моно гармонические сигналы, формир уемые с помощью генератора 6 опорного сигнала и фазовращател 9:The mono harmonic signals shifted from each other to It / 2 are fed to the second inputs of the analog multipliers, which are generated using the reference signal generator 6 and the phase shifter 9:
х Ад sin х Ад cog ai, t«x hell sin x hell cog ai, t "
Причем генератор 6 опорного сигнала формирует сигнал, синфазный с генератором 1 сложномодулированного сиг нала.Moreover, the generator 6 of the reference signal generates a signal in phase with the generator 1 of the complex modulated signal.
Сигналы произведени с выходов аналоговых перемножителей 7 и 10 поступают на входы интеграторов 8 и 11, После интегщровани данных произведений имеем:The output signals from the outputs of the analog multipliers 7 and 10 are fed to the inputs of the integrators 8 and 11. After integrating these products, we have:
Z, 1 j х,и„р dt Z, 1 j х, and „р dt
1 h1 h
Y .t A;npSin(w.t+t/;) } (3) Y .t A; npSin (w.t + t /;)} (3)
7 т 7 t
uAl Yi AoCosw,,ySin(w.t4-if.p). (4)uAl Yi AoCosw ,, ySin (w.t4-if.p). (four)
или Zor Z
Z2Z2
-Г I-Y i
kk
.г.g
to,to,
14151811415181
,npH u; u)o)(5) Формулаиэобретени , npH u; u) o) (5) Formula and Invention
при co ыat co s
о.about.
А,А„„р8гпЧ „ приЫ,ш„;(6)5 A, A „„ р8гпЧ „PRY, w„; (6) 5
при tkJ with tkJ
Устройство дл ультразвукового кон трол материалов и изделий, содержащее генератор сложномодулированньЕк сигналов, излучающий и приемный электроакустические преобразователе,входной усилитель и индикатор, последовательно соединенные генератор опорного сигнала, аналоговый перемножитель и интегратор, второй выход генератора сложномодулированных сигналов соединен с входом генератора опорного сигнала , а выход входного усилител подключен к первому входу аналогового перемножител , отличающеесA device for ultrasonic monitoring of materials and products, containing a complex-modulated signal generator, an emitting and receiving electroacoustic transducer, an input amplifier and an indicator connected in series to a reference signal generator, an analog multiplier and an integrator, a second generator output of complex-modulated signals, and an output The input amplifier is connected to the first input of an analog multiplier, characterized by
Определение информативных параметров - амплитуды и фазы гармонической сое- составл ющей, осуществл етс вычисли- тельным блоком 12 по формуламThe determination of the informative parameters — the amplitude and phase of the harmonic component — is carried out by the calculating unit 12 according to the formulas
±- Vz± - Vz
йГ 1YG 1
+ Z+ Z
2 2
V,V,
arctgarctg
ZiZi
(7) (8)(7) (8)
1515
Устройство дл ультразвукового кон трол материалов и изделий, содержащее генератор сложномодулированньЕк сигналов, излучающий и приемный электроакустические преобразователе,входной усилитель и индикатор, последовательно соединенные генератор опорного сигнала, аналоговый перемножитель и интегратор, второй выход генератора сложномодулированных сигналов соединен с входом генератора опорного сигнала , а выход входного усилител подключен к первому входу аналогового перемножител , отличающеес A device for ultrasonic monitoring of materials and products, containing a complex-modulated signal generator, an emitting and receiving electroacoustic transducer, an input amplifier and an indicator connected in series to a reference signal generator, an analog multiplier and an integrator, a second generator output of complex-modulated signals, and an output The input amplifier is connected to the first input of an analog multiplier, characterized by
тем, что, с целью повыщени достоверности контрол , оно снабжено фазовраfmnp- -- 2, The fact that, in order to increase the reliability of the control, it is equipped with a phasp fmnp- - 2,
Результаты измерени вывод тс на индикатор 5. Измен частоту Шд опорного сигнала, измер ют амплитудный и фазовый спектры прин того сигнала, по 2о щателем, последовательно соединенными которым определ ют вид, О1шентацию и вторьм аналоговым перемножителем,ин- геометрические параметры дефекта. тегратором и вычислительным блоком.The measurement results are displayed on the indicator 5. By changing the frequency Sd of the reference signal, the amplitude and phase spectra of the received signal are measured, by 2 ° C, the view, O1 centering and the second analog multiplier, the geometrical parameters of the defect are determined by series. Tegrator and computing unit.
Предлагаемое устройство дл ультразвукового контрол материалов и издевход фазовращател соединен с выходом генератора опорного сигнала, выходThe proposed device for ultrasonic control of materials and the shifter of the phase shifter is connected to the output of the reference signal generator, the output
лий позвол ет по сравнению с извест- ным повысить достоверность контрол за счет вьщелени дополнительных информативных параметров - амплитудного и фазового спектра, что позвол ет с высокой точностью классифицировать дефекты, определ ть их ориентацию, глубину залегани и толщину исследуемых изделий.compared to the known, it is possible to increase the reliability of the control due to the addition of additional informative parameters — the amplitude and phase spectrum, which makes it possible to classify defects with high accuracy, to determine their orientation, depth and thickness of the investigated products.
5five
- -
1515
Устройство дл ультразвукового контрол материалов и изделий, содержащее генератор сложномодулированньЕк сигналов, излучающий и приемный электроакустические преобразователе,входной усилитель и индикатор, последовательно соединенные генератор опорного сигнала, аналоговый перемножитель и интегратор, второй выход генератора сложномодулированных сигналов соединен с входом генератора опорного сигнала , а выход входного усилител подключен к первому входу аналогового перемножител , отличающеес A device for ultrasonic testing of materials and products, containing a complex-modulated signal generator, an emitting and receiving electroacoustic converter, an input amplifier and an indicator, a series-connected reference signal generator, an analog multiplier and an integrator, a second output of a complex-modulated signal generator, and an input the amplifier is connected to the first input of an analog multiplier, characterized by
2о щателем, последовательно соединенными вторьм аналоговым перемножителем,ин- тегратором и вычислительным блоком.2 with a clamp, serially connected by a second analog multiplier, an integrator, and a computing unit.
тем, что, с целью повыщени достоверности контрол , оно снабжено фазовращателем , последовательно соединенными вторьм аналоговым перемножителем,ин- тегратором и вычислительным блоком.so that, in order to increase the reliability of the control, it is equipped with a phase shifter, serially connected by a second analog multiplier, an integrator, and a computing unit.
вход фазовращател соединен с выходом генератора опорного сигнала, выходthe input of the phase shifter is connected to the output of the reference signal generator, the output
входного усилител подключен к первому входу второго аналогового перемножител , второй вход которого соединен с выходом фаз овращател , выход первого интегратора подключен к первому входу вычислительного блока, выход которого соединен с входом индика - тора.the input amplifier is connected to the first input of the second analog multiplier, the second input of which is connected to the output of the phase switch, the output of the first integrator is connected to the first input of the computing unit, the output of which is connected to the input of the indicator.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874183013A SU1415181A1 (en) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | Device for ultrasonic check of materials and articles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874183013A SU1415181A1 (en) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | Device for ultrasonic check of materials and articles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1415181A1 true SU1415181A1 (en) | 1988-08-07 |
Family
ID=21281111
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874183013A SU1415181A1 (en) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | Device for ultrasonic check of materials and articles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1415181A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2769080C1 (en) * | 2021-05-21 | 2022-03-28 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Научно-производственное объединение "ЛУЧ" (АО "НИИ НПО "ЛУЧ") | Method for ultrasonic control of materials and products |
RU2793565C1 (en) * | 2022-12-10 | 2023-04-04 | Анатолий Васильевич Мартыненко | Method of ultrasonic testing of materials and products |
-
1987
- 1987-01-19 SU SU874183013A patent/SU1415181A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 834501, кл. G 01 N 29/04, 1979. Авторское свидетельство СССР 1114946, кл. С 01 N 29/04, 1984. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2769080C1 (en) * | 2021-05-21 | 2022-03-28 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Научно-производственное объединение "ЛУЧ" (АО "НИИ НПО "ЛУЧ") | Method for ultrasonic control of materials and products |
RU2793565C1 (en) * | 2022-12-10 | 2023-04-04 | Анатолий Васильевич Мартыненко | Method of ultrasonic testing of materials and products |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1415181A1 (en) | Device for ultrasonic check of materials and articles | |
RU2057330C1 (en) | Acoustic method of determination of internal mechanical stresses in solid materials | |
JP2001519035A (en) | Inspection device for boundary area by ultrasonic wave | |
SU1658076A1 (en) | Device for testing of articles | |
SU1224714A1 (en) | Multichannel apparatus for determining coordinates of developing defects | |
SU1397830A1 (en) | Apparatus for ultrasonic inspection of materials and articles | |
SU1589197A1 (en) | Apparatus for measuring acoustic resistance of materials | |
RU2057329C1 (en) | Ultrasonic method of measurement of internal mechanical stresses | |
SU1226302A1 (en) | Ultrasonic device for inspecting roughness of article surface | |
SU1226279A1 (en) | Ultrasonic device for testing liquid parameters | |
SU1114946A1 (en) | Device for ultrasonic inspection of materials and articles | |
RU2018815C1 (en) | Ultrasonic method for measuring internal mechanical stresses | |
SU1619168A1 (en) | Apparatus for ultrasonic inspection | |
SU1597716A1 (en) | Apparatus for measuring acoustic resistance of gaseous media | |
SU1188647A1 (en) | Method of article ultrasonic inspection | |
SU1552088A1 (en) | Apparatus for investigating mechanical characteristics of materials | |
SU1019323A1 (en) | Material acoustic emission checking device | |
SU1132220A1 (en) | Ultrasonic immersion-type flaw detector | |
SU1652818A1 (en) | Ultrasonic echo-pulse thickness gauge | |
SU1002954A1 (en) | Ultrasonic flaw detector | |
SU1460621A1 (en) | Ultrasound velocity meter | |
SU1525568A1 (en) | Ultrasonic mirror-through transmission flaw detector | |
SU1504602A1 (en) | Method of measuring acoustic resistance of media | |
SU1320662A1 (en) | Ultrasonic echo-pulse thickness gauge for checking inner tube | |
RU2034236C1 (en) | Ultrasound echo thickness gage |