SU1582116A1

SU1582116A1 - Acoustic flaw detector

Info

Publication number: SU1582116A1
Application number: SU884460911A
Authority: SU
Inventors: Александр Николаевич Коваленко; Василий Васильевич Монахов; Сергей Леонидович Попов; Михаил Анатольевич Гревцев; Сергей Тимофеевич Фролов; Владимир Иванович Резников
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Интроскопии "Спектр"
Priority date: 1988-06-08
Filing date: 1988-06-08
Publication date: 1990-07-30

Abstract

Изобретение относитс к неразрушающему контролю и может быть использовано дл контрол звучащих изделий, например чугунных шапок изол торов на наличие трещин. Цель изобретени - повышение достоверности контрол за счет исключени ложного суждени о годности издели с мелкими дефектами с частотами первой моды их колебаний, близкими к частоте первой моды колебаний эталонного издели . Электромагнитным возбудителем 3 звука возбуждают акустические колебани в изделии, которые обрабатываютс в блоке 5 обработки. Двум избирательными усилител ми 8 и 9 анализируютс частоты колебаний издели на соответствие их годности. Исполнительный механизм 6 разделител 7 изделий производит пространственное разделение изделий по годности. 2 ил.The invention relates to non-destructive testing and can be used to control sounding products, such as cast iron insulator caps for cracks. The purpose of the invention is to increase the reliability of control by eliminating a false judgment about the validity of a product with minor defects with frequencies of the first mode of their oscillations close to the frequency of the first mode of oscillation of the reference product. The electromagnetic sound exciter 3 excites acoustic oscillations in the product, which are processed in the processing unit 5. Two selective amplifiers 8 and 9 analyze the oscillation frequencies of the product to match their suitability. The actuator 6 separator 7 products produces a spatial separation of products by shelf life. 2 Il.

Description

Фиг.11

Изобретение относитс к неразрушающему контролю и может быть использовано дл контрол звучащих изделий, например чугунных шапок высоковольтных изол торов, на наличие дефектов типа трещина.The invention relates to non-destructive testing and can be used to control sounding products, such as cast-iron caps of high-voltage insulators, for the presence of cracks.

Целью изобретени вл етс повышение достоверности контрол за счет исключени ложного суждени о годности издели с мелкими дефектами с частотами первой моды их колебаний, близкими к частоте первой моды колебаний эталонного издели .The aim of the invention is to increase the reliability of control by eliminating false judgments about the suitability of a product with minor defects with frequencies of the first mode of their oscillations close to the frequency of the first mode of oscillation of the reference product.

На фиг. 1 представлена схема акустического дефектоскопа; на фиг. 2 - вариант выполнени формировател сигнала дефект- ности издели .FIG. 1 shows a diagram of an acoustic flaw detector; in fig. 2 shows an embodiment of a product defect signaling device.

Акустический дефектоскоп содержит по- следовательно соединенные датчик 1 положени контролируемого издели , электронный ключ 2 и возбудитель 3 звука, последовательно соединенные микрофон 4, блок 5 обработки сигналов, исполнительный механизм б разделител 7 изделий, причем дат- чик 1 положени контролируемого издели соединен с входом запуска блока 5 обработки сигналов. Блок 5 обработки сигналов содержит два избирательных усилител 8 и 9, входы которых соединены между собой и вл ютс входом блока 5 обработки сигналов , формирователь 10 сигнала дефектности издели , входы которого соединены с выходами избирательных усилителей 8 и 9, элемент 11 совпадени , входы которого соединены с выходами формировател 10 и формировател 12 интервала измерени , вход которого вл етс входом запуска блока 5 обработки сигналов, и электронный ключ 13, вход которого подключен к выходу элемента 11 совпадени , а выход вл етс выходом блока 5 обработки сигналов.The acoustic flaw detector contains successively connected sensor 1 of the position of the monitored product, electronic key 2 and exciter 3 of sound, serially connected microphone 4, block 5 of signal processing, actuator b of the product divider 7, with sensor 1 of the position of the monitored product connected to the trigger input block 5 signal processing. The signal processing unit 5 contains two selective amplifiers 8 and 9, the inputs of which are interconnected and are the input of the signal processing unit 5, the product defective signal generator 10, the inputs of which are connected to the outputs of the selective amplifiers 8 and 9, a coincidence element 11 whose inputs are connected with the outputs of the imaging unit 10 and the imaging unit 12 of the measurement interval, the input of which is the start input of the signal processing unit 5, and the electronic key 13, the input of which is connected to the output of the coincidence element 11, and the output is output m signal processing unit 5.

На чертеже показано также контролируемое изделие 14. Формирователь 10 выполнен (не показано) в виде компаратора, выход которого подключен к одному из входов элемента 11 совпадени , и двух пиковых детекторов, включенных сответственно меж- ду выходами избирательных усилителей 8 и 9 и входами компаратора.The drawing also shows the controlled article 14. The shaper 10 is made (not shown) in the form of a comparator, the output of which is connected to one of the inputs of the coincidence element 11, and two peak detectors connected respectively between the outputs of the selective amplifiers 8 and 9 and the inputs of the comparator.

Усложненный вариант схемы формировател 10 представлен на фиг. 2, где пиковые детекторы 15 и 16 подключены к компара- тору 17 и через него - к первому входу элемента И-НЕ 18, выход которого св зан с элементом 11 совпадени , компаратор 19 подключен к выходу первого пикового детектора 15 и к опорному уровню.A complicated version of the driver circuit 10 is shown in FIG. 2, where the peak detectors 15 and 16 are connected to the comparator 17 and through it to the first input of the element AND-HE 18, the output of which is connected to the coincidence element 11, the comparator 19 is connected to the output of the first peak detector 15 and to the reference level.

Акустический дефектоскоп работает следующим образом.Acoustic flaw detector works as follows.

Механизм ориентированной подачи (не показан) подает контролируемое изделие 14, например чугунную шапку высоковольтного изол тора, в зону контрол . Когда оно ока- зываетс напротив возбудител 3 звука, датчик 1 положени срабатывает. Сигнал с него через электронный ключ 2 поступает на электромагнитный толкатель возбудител 3 звука,Oriented supply mechanism (not shown) delivers a controlled article 14, for example, a cast iron cap of a high-voltage insulator, to the control zone. When it is opposite the sound exciter 3, position sensor 1 is triggered. The signal from it through the electronic key 2 is supplied to the electromagnetic pusher of the exciter 3 sounds,

привод щий в движение ма тник с бойком, который наносит удар по контролируемому изделию 14, возбужда звук, частота которого характеризует качество последнего.a moving tilting head with striker, which strikes a controlled item 14, excites a sound, the frequency of which characterizes the quality of the latter.

Акустические колебани поступают в микрофон 4, с выхода которого электрические колебани поступают на блок 5 обработки сигналов, а именно входы избирательных усилителей 8 и 9, имеющих одинаковую добротность и настроенных на частоты Fiar и Fz Frp-Л/7 соответственно, причем AF Fi97-Frp, где частота первой моды эталонного объекта, a Fгр - нижн граница частот первой моды качественных изделий.Acoustic oscillations enter the microphone 4, from the output of which electrical oscillations arrive at the signal processing unit 5, namely the inputs of the selective amplifiers 8 and 9, having the same quality factor and tuned to the frequencies Fiar and Fz Frp-L / 7, respectively, and AF Fi97-Frp , where the frequency of the first mode of the reference object, a Fgr - the lower limit of the frequencies of the first mode of quality products.

Кроме того, коэффициенты усилени избирательных усилителей 8 и 9 подобраны равными на частоте Frp. С выходов избирательных усилителей сигналы поступают на входы формировател 10.In addition, the gains of the selective amplifiers 8 and 9 are chosen to be equal at the frequency Frp. From the outputs of the selective amplifiers, the signals arrive at the inputs of the driver 10.

Если контролируемое изделие 14 вл етс качественным, максимум в спектре его звучани лежит выше Frp, следовательно, коэффициент усилени избирательного усилител 8 будет больше коэффициента усилени избирательного усилител 9 и амплитуда сигнала на выходе первого усилител будет больше, чем на выходе второго. В этом случае , на выходе формировател 10 образуетс сигнал, соответствующий логическому «О, который поступает на первый вход элемента 11 совпадени . В противном случае (если контролируемый объект некачественный) образуетс сигнал, соответствующий логической «1.If the controlled product 14 is of high quality, the maximum in its sound spectrum lies above Frp, therefore, the gain of the selective amplifier 8 will be greater than the gain of the selective amplifier 9 and the signal amplitude at the output of the first amplifier will be greater than at the output of the second. In this case, at the output of the imaging unit 10, a signal is generated corresponding to the logical " O, which is fed to the first input of the coincidence element 11. Otherwise (if the monitored object is of poor quality), a signal is generated corresponding to a logical ' 1.

Одновременно сигнал с датчика 1 положени поступает на вход формировател 12 интервала измерени , с выхода которого с задержкой, равной сумме длительностей ударного воздействи и установлени свободных колебаний контролируемого издели , на другой вход элемента 11 совпадени поступает сигнал, соответствующий логической «1.At the same time, the signal from position sensor 1 is fed to the input of the measurement interval imager 12, from the output of which, with a delay equal to the sum of the durations of the impact and the establishment of free oscillations of the monitored product, the signal corresponding to the logical < 1 >

Таким образом, в случае качественного объекта на входы схемы 11 совпадени поступают логические «О, «1 и на выходе ее образуетс сигнал, соответствующий логическому «О. При этом электронный ключ 13 и исполнительный механизм 6 не срабатывают , разделитель 7 остаетс в исходном положении.Thus, in the case of a quality object, logical "O," 1 are received at the inputs of the coincidence circuit 11 and at its output a signal corresponding to the logical "O" is formed. In this case, the electronic key 13 and the actuator 6 do not work, the separator 7 remains in the initial position.

Если же на входы элемента 11 совпадени поступают одновременно две логические «1 (контролируемый объект некачественный ), то с выхода последней сигнал, соответствующий логической «1, поступает на электронный ключ 13 и после усилени на исполнительный механизм 6, перевод щий разделитель 7 в положение, при котором объект попадает в отделение брака.If, however, two logical "1 (poorly monitored object) are fed to the inputs of the coincidence element 11, then from the output of the latter a signal corresponding to logical" 1 is sent to the electronic key 13 and after amplification to the actuator 6, which transfers the separator 7 to the position in which the object enters the separation of marriage.

Claims

Invention Formula

Acoustic flaw detector containing polo probe connected in series

the controlled key, the first key and the exciter sound, serially connected microscopes, a selective amplifier, a product defective signal generator, a match element, a second key and an actuator of the product separator and a measurement interval generator connected between the output of the position sensor of the test product and the second input of the coincidence element, characterized in that, in order to increase the reliability of the control, it is equipped with an additional selective amplifier, the input of which is connected to you the microphone, and the defective signal conditioner is made in the form of a comparator, the output of which is connected to the first input of the coincidence element, and two peak detectors connected respectively between the outputs of the selective amplifiers and the inputs of the comparator.

FIG. 2