SU579577A1

SU579577A1 - Pulsed ultrasonic device for quality control of materials

Info

Publication number: SU579577A1
Application number: SU7602380215A
Authority: SU
Inventors: Самуил Исаакович Ногин; Петр Севастьянович Витюк; Владимир Александрович Токарев
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Строительных Конструкций Госстроя Ссср
Priority date: 1976-07-01
Filing date: 1976-07-01
Publication date: 1977-11-05

Description

1one

Изобретение относитс к неразрушающему контролю качества материалов И может быть использовано в машиностроении , строительстве и других отрасл х промышленности.The invention relates to non-destructive quality control of materials. And it can be used in mechanical engineering, construction and other industries.

Известно ультразвуковое импульсное устройство ДЛЯ контрол бетона, содержащее задающий генератор, генератор зондирующих импульсов, усилитель, детектор, блок ждущей развертки, каскад совпадений, регистратор И приемно-передающий преобразователь Cil.A ultrasonic pulse device for controlling concrete is known, which contains a master oscillator, a probe pulse generator, an amplifier, a detector, a standby sweep unit, a cascade of coincidences, a recorder AND a transmit-receive transducer Cil.

недостатком его вл етс низка точность измерени ,its disadvantage is low measurement accuracy,

Наиболее близким к изобретению по техни еской сущности вл етс устрой ство содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, приемно-передающий преобразователь, усилитель, первый пороговый каскад, формирователь импульсов, каскад совпадений И аналого-цифровой преобразователь, второй пороговый каскад, вхол которого подключен к выходу усилител 2.The closest to the invention according to its technical essence is a device containing a series-connected synchronizer, probe pulse generator, receiving-transmitting transducer, amplifier, first threshold stage, pulse shaper, coincidence stage And analog-digital converter, second threshold stage, which is connected to output amplifier 2.

Однако И ДЛЯ этого устройства характерна невысока точность измерени .However, AND for this device is characterized by low measurement accuracy.

Целью изобретени вл етс повышение ТОЧНОСТИ измерени .The aim of the invention is to increase the ACCURACY of the measurement.

Дл достижени поставленной цели устройство снабжено генератором напр жени , выход которого подключен к регулируемому входу усилител , выход второго порогового каскада подключен ко второму входу каскада совпадений, второй вход аналого-цифроаого преобразовател подключен к синхронизатору , а третий вход - к выходу первого порогового каскада.To achieve this goal, the device is equipped with a voltage generator, the output of which is connected to the adjustable input of the amplifier, the output of the second threshold stage is connected to the second input of the coincidence stage, the second input of the analog-to-digital converter is connected to the synchronizer, and the third input is connected to the output of the first threshold stage.

На чертеже представлена блок-схема данного изобретени .The drawing is a block diagram of the present invention.

Устройство содержит соединенные последовательно синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, приемно-передаюгдий преобразователь 3 усилитель 4, пороговый каскад 5, формирователь 6 импульсов, каскад 7 совпадений И аналого-цифровой преобразователь 8. К выходу усилител подключен пороговый каскад 9, а ко входу - генератор 10 мен ющегос напр жени .The device contains connected in series synchronizer 1, generator 2 probe pulses, transceiver converter 3 amplifier 4, threshold cascade 5, driver 6 pulses, cascade 7 matches And analog-digital converter 8. The amplifier cascade 9 is connected to the output of the amplifier, and 10 variable voltage generator.

Ко второму входу каскада 7 совпадений подключен выход порогового каскада 9. Второй вход аналого-цифровог преобразовател 8 подключен к синхронизатору , а третий вход - к выходу порогового каскада 5. Устройстзо работает следующим образом . Синхронизатор 1 запускает генерат 2 зондируждих импульсов, который воз буждает преобразователь 3. Прошедшие через контролируемый материал ультра звукоаьге колебани с выхода приемник ультразвука 3 поступают на вход регулируемого усилител 4, на вход управлений которого подаетс периодически иэмен кйцеес напр жение с выхода 1 евератора 10, плавно регули рующее коэффициент усилени усилител . Усилен зы е колебани с выхода усилител 4 подаютс ка пороговые каскады 5 и 3„ Пороговый каскад 5, срабатывадосщнЭ на низком уровне первого полупериода сигнала, вырабатывает импульс, поступающий на вход стоп аналого-цифрового преобразовател 8. На вход старт преобразовател 8 подаютс нь4пульсы синхронизатора 1. На счетчике преобразовател 8 индицируетс значение измер емого временного интервала i , Выходными импульсаьет порогового каскада 5 запускаетс форгдарователь б, вырабатывающий импульсьг нормированной длительности т, поступающие на вход каскада совпадени 7. На второй вход этого касксща поступаиют импульсы, вырабатываемые пороговым каскадом 9, срабатывающим на высоком уровне переднего фронта первого полупериода сигнала . Эти импульсы задерживаютс относительно импульсов порогового каскада 5 на врем ui . До тех пор, пока выполн етс неравенство At Г, на выходе каскада 7 совпадени по вл ютс импульсы, которхые поступают на вход сброс преобразовател 8, осуществл сброс недостоверного измерени . По мере снижени коэффициента уси лени усилител значение ui возрастает и в момент достижени неравенства t каскад 7 совпадений перестает вьщавать импульсы на вход сброс преобразовател 8, который запоминает результат измерени после последнего сброса показаний, т.е. на цифровых индикаторах регистрируетс значение времени прохожде и переднего фронта сигнала ри заданном значении г . Таким образом, точность контрол повьдиаетс , обеспечиваетс самонастройка на заданное значение нарастающего фронта сигнала между двум поporoBUMii уровн ми, благодар чему процесс измерени автоматизируетс . Форлаула iistadpeTeHHH Ультразвуковое импульсное устройство дл контрол качества матери лов , содержавзее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, приемно-передающий преобразователь, усилитель,. первый пороговый каскад, формирователь импульсов, каскад совпадений и аналого-цифровой преобразователь, второй пороговый каскад, вход которо,, го подключен к выходу усилител отличающеес тем, ,,. . с целью повышени точности контрол , оно снабжено генератором напр жени , выход которого подключен к регулируемому входу усилител , выход второго порогового каскада подключен ко второму входу каскада совпадений, вто-, рой вход аналого-цифрового преобразовател подключен к синхронизатору, а третий вход - к выходу первого порогового каскада. Источники информации, прин тые во внимание npjj экспертизе; 1.ABTOpdKoe свидетельство СССР 270318, кл. 601 N 29/04, 1964. 2.За вка № 2021940, по которой прин то решение о выдаче авторскдго свидетельства кл. G 01 N 29/04, 1974.,The output of the threshold cascade 9 is connected to the second input of the cascade 7. The second input of the analog-digital converter 8 is connected to the synchronizer, and the third input is connected to the output of the threshold cascade 5. The device operates as follows. The synchronizer 1 starts the generation of 2 probe pulses that excites the transducer 3. The oscillations passed through the controlled material to the ultra sound oscillations from the output of the ultrasound receiver 3 arrive at the input of the adjustable amplifier 4, to the input of which controls the voltage from output 1 of Heverator 10 is fed smoothly gain control gain. The amplified oscillations from the output of amplifier 4 are given by the threshold stages 5 and 3 "Threshold stage 5, triggered at a low level of the first half-period of the signal, produces a pulse arriving at the input of the stop of the analog-digital converter 8. The input of the start of the converter 8 is supplied to the synchronizer 1 pulses 1 On the counter of the converter 8, the value of the measured time interval i is indicated. Output pulse of the threshold stage 5 is triggered by the fordator b, producing a pulse of the normalized duration t, I enter Matches to the input of the cascade 7. The second input of this cascade receives pulses produced by the threshold cascade 9, triggered at a high level of the leading edge of the first half-period of the signal. These pulses are delayed relative to the pulses of the threshold stage 5 for the time ui. As long as the inequality At G is satisfied, at the output of cascade 7 of coincidence there appear pulses, which enter the reset input of converter 8, resetting an unreliable measurement. As the amplification factor of the amplifier decreases, the value of ui increases and at the moment of reaching the inequality t, the cascade 7 coincidence ceases to impulses to the input of the converter 8, which remembers the measurement result after the last reset of readings, i.e. the digital indicators record the time of passage and the leading edge of the signal at a given value of r. Thus, the control accuracy is increased, self-tuning is achieved to a predetermined value of the rising edge of the signal between two poroBUMii levels, due to which the measurement process is automated. Forlaula iistadpeTeHHH Ultrasonic pulse device for quality control of materials containing a series-connected synchronizer, probe pulse generator, a receiving-transmitting transducer, an amplifier ,. a first threshold stage, a pulse shaper, a coincidence stage and an analog-to-digital converter; a second threshold stage, the input of which is connected to the output of an amplifier characterized by,. . in order to increase the control accuracy, it is equipped with a voltage generator, the output of which is connected to an adjustable amplifier input, the output of the second threshold stage is connected to the second input of the coincidence stage, the second, analogue-digital converter input is connected to the synchronizer, and the third input is connected to the output first threshold cascade. Sources of information taken into account npjj expertise; 1.ABTOpdKoe certificate of the USSR 270318, cl. 601 N 29/04, 1964. 2. Forward No. 2021940, by which a decision was taken to issue an author's certificate of class. G 01 N 29/04, 1974.,