SU1516961A1 - Ультразвуковой дефектоскоп - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю материалов ультразвуковыми методами. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности и производительности контрол  за счет увеличени  частоты следовани  зондирующих импульсов в поисковом режиме по сравнению с режимом контрол  и селектировани  помехи от сигналов дефекта непосредственно в рабочей зоне. Дефектоскоп позвол ет автоматически измен ть чувствительность при переходе с режима поиска в режим контрол  при помощи блока пам ти, выходные значени  которого управл ют коэффициентом усилени  усилител , увеличивать число импульсов, озвучивающих отдельный элемент издели  в единицу времени в поисковом режиме, и селектировать от случайных индустриальных помех отраженные от дефекта эхосигналы, определенные по заданной совокупности эхоимпульсов, имеющих жесткую прив зку во времени прихода отраженного импульса, присущую только реальным дефектам. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю материалов ультразвуковыми методами, предназначено ; дл  обнаружени  дефектов в издели х и сварных соединени х и может быть использовано в металлургии, машиностроении и других отрасл х промьшшен- ности.

Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности и производительности контрол  за счет увеличени  частоты следовани  зондирующих импульсов в поисковом режиме по сравнению с режимом контрол  и селектировани  помехи от сигналов дефекта непосредственно в рабочей зоне.

На фиг.1 представлена структурна  схема дефектоскопа; на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие работу дефектоскопа.

Ультразвуковой дефектоскоп содержит синхронизатор 1, последовательно электроакустически соединенные генератор 2 эондирующих импульсов приемопередающий преобразователь 3 и усилитель 4, переключатель 5 и последовательно соединенные делитель 6 частоты, коммутатор 7, генератор 8 строб-импульсов, временной селектор 9, второй вход которого подключен к выходу усилител  4, компаратор Ю и триггер 11, блок 12 пам ти, выход

СП

05 СО О5

которого подключен к управл ющему входу усилител  4 и последовательно соединенные таймер 13, второй генератор 14 строб-импульсов, второй нре- менной селектор 15, второй вход которого подключен к выходу компаратора 10, и регистратор 16, выход триггера 11 подключен к входу таймера 13, первому входу переключател  5 и адресно- му входу блока 12 пам ти, выход синхронизатора 1 подключен к управл ющему входу коммутатора 7 и второ1-гу входу переключател   5, второй выход делител  6 частоты подключен к вто- рому входу триггера 11, выход коммутатора 7 подключен к входу генератора 2 зондируюпи1Х импульсов и к входу Разрешение чтени  блока 12 пам ти, первый выход переключател  5 подклю- чен к входу делител  6 частоты, а второй выход - к второму входу коммутатора 7.

Позици ми 17-30 обозначены выходы сигналов с блоков ультразвукового (УЗ) дефектоскопа.

Дефектоскоп работает следующим образом.

При включении дефектоскопа устанавливаетс  режим работы, при котором переключатель 5 и триггер 1I наход тс  в исходном состо нии. Синхроимпульсы 17 с синхронизатора ио -:ту- пают на управл ющий и через .-к. 1Ю- чатель 5 на второй коммутируе -1ь;й входы электронного коммутатора 7 с частотой, например, 16 кГц. С выхода электронного комм -татора 7 запускающие импульсы 18 поступают на генератор 2 зондирующих импульсов, ге нера- тор 8 строб-импульсов, формирующий зону контрол  и разрешение чтени  , вход блока 12 пам ти, в которой записаны коды сигналов, устанавливающих тpeбye fый коэффициент усилени  усилител  А, в данном случае соответствующий поисковой чувствительности, например равной 0,8 мм . Зондирующие импульсы генератора 2 возбуждают в преобразователе 3 ультразвуковые колебани  19 частотой 16 кГц, которь е ввод тс  в изделие. Прин тые преобразователем отраженные от дефекта импульсы преобразуютс  в электрические сигНллы и поступают на вход усилител  4. Усиленный и продетектиро- ванный сигнап 20 с усилител  4 посту пает на гелектстр Ч, вылел юищй отра- женны11 TI продела;-: рабочей зоны , сформированной гeнepaтopo 8, который затем подаетс  на компаратор 10. В последнем сигнал сравниваетс  с заданным значением и запоминаетс  до следующего импульса зондировани , Если после посылки первого синхроимпульса компаратор 10 не зафиксировал эхосигнал от дефекта или ложный сигнал от индустриальной или акустической помехи, то св занный с ним триггер 11 сохран ет свое состо ние и следующий синхроимпульс вновь поступает на управл ющий и через переключатель 5 на второй коммутирующий входы кoм ryтaтopa 7, Такой процесс контрол  продолжаетс  до пор, пока в компараторе iO не зафиксиру- е1с  в зоне чонтро.ь  хоимпульс от дефекта или лохшый сиг дл,

Taicи образом, в режиме поиска производи .  оперативный анализ на- чинл  зхоим1: ч1 ( о  р зоне контрол  с максимально иозможно часто lof; следовани  зо1(дируЮ1Г1;1 ; имаульсов и на уровне Г опско1 ой чу нстантельности .

При вм; с 1ении iMjMHarj втором 10 тхон( пу ьса 21 ь зоне контрол  сигнал с поспр.днегг чо купает на вход i; jpiro вре. ieHiior . селектора 15 и н,1 ПС риып нх(1д lL -иход триггера 11. реж ме пож ка с выхоца де;),г1ел  6 .ncTbi ьа второй иход разрешени  з-1гг)учки ланн;з х rpnrrei)a 1 1 поступае yptiBcHb логической (- диницы (фиг.2, сигнал 27. При этом при отсутствии сигнала с компаратора 10 на первом входе триггера 11 на его выходе уста наил1гваетс-  логический нуль, а при по влении - логическа  единица (фиг,2,сигнал 28).П о этому сигналу,поступающе- r-jy на первый (управл ющий ) вход переключател  5, последний отключает синхроимпульсы 24 с второго входа KOMNryTaTopa 7 и подключает синхроимпульсы 25 на вход делител  6 частоты который снижает частоту синхроимпульсов до заданного значени , например 2 кГц. Эта частота выбираетс  из услови  затухани  н изделии различных реварберапионных помех и опстродей- сгви  элементной базы устройств обработки и регистраци. С ныхода делител  6 сигналы 4epv 3 коммутатор 7 подаютс  на г вне)л-idp 2 зондирующих имнульсов, тем самим дефектоскоп  гэтомутпчески ус i .1н 1нлпв,чет :  п ре- )га{м контрол ,

515

Одновременно сигнал логической единицы с триггера 11 поступает на ад адресный вход блока 12 пам ти, значени  на выходе которого мен ютс  по синхроимпульсам, поступающим с выхода коммутатора 7 на вход Разрешение чтени , Сигнал с выхода блока 12 пам ти поступает на управл ющий вход усилител  А и устанавливает новое значение коэффициента усилени , соответствующее контрольной чувствительности , равной например, 1|6 мм ,

По сигналу с выхода триггера 11 таймер формирует импульс 29, длительность которого равна п периодам задсткг.ой частоты следовани  зондирующих импулГ Сов, а передний фронт сформированйого импульса совпадает с передним фронтом пришеди1его эхосиг- нала. Значение п выбираетс  в зависимости от требовани  помехозащищенности , например 1-8. Задним фронтом импульса 29 запускаетс  второй генератор 14 строб-импульса, формирующий импульс 30 дпитальностью,соизмеримой с длительностью прин того эхосигнала, KOTOpbtfi поступает па первый вход второго временного селектора 15.Временное положение и ДЛИГРЛЬНОСЬ этого строб- импульса окатчв мотс  жестко св занными с прин тым хосигналом от дефекта При последующем зондировании издели  в режиме контрол  на выходе компаратора 10 формируетс  устойчивый сигнал от дефекта. При совпадении во времени сигнала 30 с генератора 14 строб-импульсов и п-го отраженного эхоимпуль- са с выхода компаратора 10 второй временный селектор пропускает эхо- импульс на регистратор 16, т.е. в последний поступают эхо-сигналы, отраженные от дефекта, отселектирован- ные от случайных индустриальных помех , определенные не по одному эхо- импульсу, а по заданной совокупности эхоимпульсов, имеющих жесткую прив зку ко времени прихода отраженного импульса от дефекта, присущую только реальным дефектам,

В регистраторе 16 осуществл етс  регистраци  параметров дефектов. Частота следовани  и количество синхроимпульсов Б контрольном режиме определ ютс  делителем 6 частоты и прот женностью дефектного участка. После прохождени  преобразователем 3 дефек ного участка на первый вход триггера 1 перестают поступать сигналы с вы

1

хода компаратора 10. Триггер II возвращаетс  в исходное состо ние, при этом первый выход переключател  5 на делитель 6 частоты отключаетс , а второй вход на коммутатор 7 включаетс . На генератор 2 зондирующих импульсов поступают синхроимпульсы 17, и дефектос оп переходит в режим

поиска.

Claims (1)

1. Изобретение позвол ет повысить достоверность контрол  на 15% за счет увеличени  числа импульсов, озвучивающих отдельный элемент издеЛИЯ в единицу времени в поисковом режиме, и дополнительного селекти- ровани  сигналов, осуществл емого в пределах зоны контрол , а также повысить производительность ультразвукового контрол  сварных соединений за счет изменени  частоты следовани  зондирующих импульсов. Формула изобретени  Ультразвуковой дефектоскоп, содержащий синхронизатор, последовательно электроакустически соединенные генератор зондирующих импульсов, приемопередающий преобразователь и усилитель , переключатель и последовательно соединенные делитель частоты, коммутатор , генератор строб-имггульсов, временной селектор, второй вход которого подключен к выходу усилител , компаратор и триггер, а выход коммутатора подкл11)чен к входу генератора зондирующих импульсов, отличающийс  тем, что, с целью повы- щени  достоверности и производительности контрол , он снабжен блоком

   пам ти, выход которого подключен к управл ющему входу усилител , и последовательно соединеннъ1мп т.аймером, вторым генератором строб-импульсов, вторым временным селектором, второй

   вход которого подключен к выходу компаратора , и регистратором, выход триггера подключен к входу таймера, первому входу переключател  и адресному входу блока пам ти, выход синхронизатора подключен к управл ющему входу коммутатора и второмл входу переключател , второй выход депите- л  частоты подключен к второ гу входу триггера, выход KOMNfyTaTopa под

   ключен к входу Разрешение чтени  блока пам ти, первый выход пгргклю- чател  подключен к входу делител  частоты, а второй выход - к втopo ry входу коммутатора.

   .(

   Йгл. /

   п п п n п п