SU1525568A1 - Ультразвуковой зеркально-теневой дефектоскоп - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю материалов и изделий и может быть использовано дл  скоростного ультразвукового контрол  изделий с плоскопараллельными поверхност ми. Целью изобретени   вл етс  повышение помехоустойчивости и точности контрол  при значительных скорост х сканировани  за счет излучени  непрерывных ультразвуковых колебаний, анализа крутизны изменени  амплитудной огибающей эхосигналов с учетом изменени  скорости сканировани . Непрерывные акустические колебани  излучаютс  в среду. Прин тые эхосигналы усиливаютс , детектируютс , ограничиваютс  по амплитуде и поступают на регистратор крутизны измерени  амплитуды. При крутых фронтах, соответствующих дефекту, блок измерени  формирует импульс, по длительности равный интервалу времени между двум  спадами эхосигнала. Регистратор измер ет его длительность, пропорциональную глубине залегани  дефекта. Порог ограничител  регулируетс  в соответствии с медленно мен ющейс  амплитудой эхосигнала, происход щей вследствие изменени  акустического контакта и т.п. Блок управлени  вырабатывает управл ющий сигнал, пропорциональный скорости сканировани . 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю материалов и изделий и может быть использовано дл  скоростного ультразвукового контрол  изделий с плоскопараллельными поверхност ми .

Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости и точности контрол  при значительных скорост х сканировани  за счет излучени  непрерыьных ультразвуковых колебаний, анализа крутизны изменени  амплитудной огибающей эхосигналов с учетом изменени  скорости сканировани .

На чертеже представлена функциональна  схема ультразвукового зеркально-теневого дефектоскопа.

Ультразвуковой зеркально-теневой дефектоскоп содержит электроакустически последовательно соединенные генератор 1 зондирующих сигналов, излучающий электроакустический преобразователь 2, приемный электроакус- бский преобразователь 3, усилитель ч и детектор 5, блок 6 измерени  глубины залегани  дефекта, последовательно соединенные ограничитель 7

ел ю ел ел

О)

сх

по максимуму со след щим порогом и анализатор 8 крутизны изменени  амплитудной огибающей донного сигнала, включенные между детектором 5 и бло- ком 6 измерени  глубины залегани  дефекта, второй вход ограничител  7 по максимуму со след щим порогом соединен с выходом усилител  , последовательно соединенные датчик 9 скорости перемещени  электроакустических преобразователей 2 и 3 и блок 10 управлени , датчик 9 скорости механически св зан с преобразовател ми 2 и 3, а выходы блока 10 соединены с вторыми входами анализатора 8 крутизны , блока 6 измерений и третьим входом ограничител  7 по максимуму.

Генератор 1 вырабатывает непрерывные электрические колебани , которые с помощью электроакустического преобразовател  2 преобразуютс  в ультрзвуковые и излучаютс  в контролируемое изделие под углом к нормали его поверхности. Отраженные от противо- положной поверхности издели  ультразвуковые колебани  принимаютс  наклонным преобразователем 3 и усиливаютс  усилителем 4. Усиленные непрерывные колебани  детектируютс  с помощью детектора 5, подвергаютс  ограничению по амплитуде с помощью ограничител  7 и поступают на вход анализатора В крутизны. В последнем происходит измерение крутизны спада (или нарастани ) огибающей донного сигнала и при нахождении значени  измеренной величины в заданных пределах на его выходе формируетс  ко.- роткий пр моугольный импульс. Блок 6 измерени  производит формирование пр моугольного импульса, равного по длительности интервалу времени между двум  спадами донного сигнала, т.е. между двум  короткими пр моугольными импульсами с выхода анализатора 8, и заполнение его тактовыми импульсами , частота котор  х пропорциональна скорости сканировани . Тактовые импульсы заполн ют счетчик (не показан имеющийс  в блоке 6 измерени , показани  которого могут быть поданы на цифровой регистратор.

В процессе перемещени  преобразовательной системы по поверхности кон

тролируемого издели  амплитуда донного сигнала подвергаетс  плавным (относительно медленным) изменени м, которые св заны с изменением отражаю

Q 5

0

5

щих свойств противоположной поверхности издели  или другими причинами, не относ щимис  к наличию внутреннего дефекта в объекте. Дл  исключени  вли ни  этих изменений на вы вл емость дефектов ограничитель 7 выполнен со след щим порогом. В качестве порогового напр жени  в oi- раничителе 7 используетс  выпр мленное напр жение донного сигнала, пропущенное через фильтр НЧ с большой посто нной времени. В результате независимо от мен ющегос  абсо/тотного значени  амплитуды донного сигнала на бездефектных участках издели  относительный уровень фиксации наличи  дефекта остаетс  посто нным.

При контроле с переменной скоростью сканировани  мен етс  и врем  ослаблени  (спада) донных сигналов как на дефектных участках, так и на бездефектных участках контролируемого издели . Дл  учета этих измене- Н1+й селектирующие каскады ограничитель 7 и анализатор 8 крутизны выполнены управл емыми. Датчик 9 скорости, св занный с устройством перемещени  преобразователей 2 и 3, вырабатывает напр жение, пропорциональное скорости V сканировани , а блок 10 управлени  производит управление хронирующими параметрами ограничител  7 и анализатора 8. Кроме того, с помощью блока 10 управлени  производитс  также управление частотой тактового генератора (не показан) блока 6 измерени  пропорционально скорости V.

Таким образом, на выходе дефектоскопа сигналы по вл ютс  только roi- да, когда амплитуда ослаблени  донного сигнала ниже заданного относительного уровн , крутизна изменени  амплитудной огибающей входного сигнала находитс  в определенных пределах и . количество тактовых импульсов, заполн ющих выходной импульс, не превышает заданной величины.

Изобретение позвол ет повысить точность , достоверность и помехоустойчивость контрол  при переменных скорост х сканировани  и мен ющихс  уровн х эхосигнала.

Claims (1)

1. Ультразвуковой зеркально-теневой дефектоскоп, содержащий электроакустически последовательно соединенные генератор зондирующих сигналов, излучающий электроакустический преобразователь , приемный электроакустический преобразователь, усилитель и детектор и блок измерени  глубины залегани  дефекта, отличающийс  тем, что, с целью повышени  пo вsxoycтoйчивocти и точности кон трол , он снабжен последовательно соединенными ограничителем по максимуму со след щим порогом и анализатором крутизны изменени  амплитудной огибающей донного сигнала, включенными между детектором и блоком измерени  глубины залегани  дефекта, второй вход ограничител  по максимуму со след щим порогом соединен с выходом усилител , а генератор зондирующих сигналов выполнен в виде генератора непрерывных колебаний.

2, Лсфектоскоп по п.1, о т л и - чающийс  тем., что, с целью повышени  достоверности контрол , он снабжен последовательно соединенными датчиком скорости перемещени  преобразователей и блоком управлени , датчик скорости перемещений преобразователей механически св зан с преобразовател ми , а выходы блока управлени  соединены с вторыми входами анализатора крутизны и блока измерени  глубины залегани  дефекта и третьим входом ограничител  по максимуму со след щим пооогом.