SU789742A1 - Ультразвуковой дефектоскоп - Google Patents

Description

(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОП

Изобретение относитс  к области неразрушающих испытаний ультразвуковым методом и может быть использо вано дл  контрол  качества изделий. Известен ультразвуковой дефекто скоп, содержащий генератор зондирующих импульсов, синхронизатор, формирователь управл ющего импульса, искатель, усилитель и дифференцирующую цепь i . Недостатком устройства  вл етс  низка  точность контрол . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и,достигаемому результату  вл етс  ультра .звуковой дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные синхроН1 затор , генератор зондирующих импу сов, преобразователь, усилит-ель и бйок умножени , формирователь строб импульсов, включенный ме)сду синхронизатором и усилителем, и индикатор Недостатком известного дефектоскопа  вл етс  низка  точность и достоверность контрол , ввиду того, что в нем не предусмотрено слежение за акустическим контактом, кроме того требуетс  расшифровка результ . тон контрол , так как на выходе суммирующего регистратора получают логарифм площади дефекта, а не его , эквивалентный размер. Цель изобретени  - повьиаение точности и достоверности контрол . Поставленна  цель достигаетс  тем, что ультразвуковой дефектоскоп снабжен последовательно соединенными кварцевым генератором, счетчиком, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, и запоминающим блоком, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, блоком временной регулировки чувствительности ,, включенным между счетчиком и блоком умножени , последовательно соединенными интегратором, вход которого подключен к выходу блока умножени , блоком коррекции и вычйслительным блоком, второй вход которого соединен с выходом синхронизатора, компаратором, включением между блоком умножени  и интегратором и соединенным выходом с запоминающим блоком и входом интегратора,дополнительным усилителем,первый вход которого соединен с выходом преобразовател ,а второйвход с выходом формировател  стробимпульсов, блоком контрол  акустического контакта, включенным между дополнительным усилителем и блоком коррекции, вход индикатора подключен к выходу блока контрол  акустического контакта.

На чертеже представлена блок-схема ультразвукового дефектоскопа.

Ультразвуковой дефектоскоп содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, преобразователь . 3, усилитель 4, блок 5 умножени , формирователь б стробимпульсов, включенный между синхронизатором 1 и усилителем 4, индикатор 7, последовательн соединенные кварцевый генератор 8, счетчик 9, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора 1, запоминающий блок 10, второй вход которого подключен к выходу синхро- низатора 1, блок 11 временной регулировки чувствительности, включенный между счетчиком 9 и блоком 5 умножени , последовательно соединенные интегратор 12, вход которого подключен к выходу блока 5 умножени , блок 13 коррекции, вычислительный блок 14, второй вход которого соединен с выходом синхронизатора 1, компаратор 15, включенный между блоком 5 умножени  и интегратором 12 и соединенный выходом с запоминающим блоком 10 и входом интегратора 12, дополнительный усилитель 16, первый вход которого соединен с выходом преобразовател  3, а второй вход с выходом формировател  стробимпульсов , блок 17 контрол  акустического контакта, включенный между дополнительным усилителем 16 и блоком 13 коррекции, вход индикатора 7 подключен к выходу блока 17 контрол  акустического контакта.

Устройство работает следующим образом.

Синхронизатор 1 запускает генератор 2 зондирующих импульсов, устана ливает счетчик 9 в исходное состо ние . Кроме того, синхроимпульс пос-тупает в формирователь 6 стробимпульсов дл  усилител  4 эхо-сигналов и усилител  16 донного сигнала, управлет работой вычислительного блока 14 Импульсы кварцевого генератора 8 с частотой, пропорциональной скорости распространени  ультразвуковых колебаний (УЗ) в материале,поступают на рход счетчика 9, который проходит р д состо ний,соответствующих глуйине распространени  зондирующего УЗ импульса. Цифровым кодом счетчика 9 управл етс  блок 11 временной регулировки чувствительности дл  вычислени  К - коэффициента ослаблени -эхо-сигнала по формуле

. Vf. где г - рассто ние от дефекта;

коэффициент затухани  ультразвука .

При наличии дефекта эхо-импульс от преобразовател  3 через усилитель 4 поступает в блок 5 умножени , усиление Кг; которого управл етс  кодом

блока 11, где

. . Таким обравходе блока 5 умножени  позом на

 вл етс  сигнал, амплитуда которого пропорциональна площади S дефекта с учетом глубины залегани  его. Этот сигнал поступает на вход компаратора 15, который выдел ет импульс с максимальной амплитудой в зоне стробимпульса . В случае, если амплитуда эхо-импульса превышает установленный уровень, то на выходе компаратора15 по вл етс  импульс, Который переписывает код счетчика 9 в запоминающий блок 10 с индикатором глубины залегани  дефекта.

Одновременно сигнал с выхода компаратора 15 поступает на интегратор 12, в котором запоминаетс  амплитуда пришедшего сигнала, после чего начинаетс  процесс преобразовани  его в цифровой код.

Перед по влением донного сигнала формирователь 6 стробимпульсов запирает усилитель 4 и отпирает усилител 16. Импульс через усилитель 16 поступает в блок 17 контрол  акустического контакта., где происходит сравнивание его с эталонным значением. В результате сравнени  в блок 13 коррекции поступает сигнал коррекции в виде- цифрового кода, и одновременно загораетс  лампочка индикатора 7. При разности сравниваемых амплитуд, превышающей заданное значение , загораетс  лампа индикатора 18, свидетельствующа  об отсутствии акустического контакта.

В вычислительном блоке 14 осуществл етс  индикаци  площади дефекта с учетом как глубины его залегани , так и качества акустического контакта ,

. Перед работой дефектоскоп настраивают следующим образом.

Акустический преобразователь 3 устанавливают на контролируемом изделии в бездефектном месте (или на эталонном .образце) и добиваютс  надежного акустического контакта. После этого формирователь 6 стробимпульсов перевод т в режим, обеспечивающий заведомое попадание данного сигнала в-зону измерени  сигнала, отраженного от дефекта. В этом случае дефектоскоп работает в качестве толщиномера. Сигнал, пройд  через усилитель 4, блок 5 умножени  и комп ратор 15, будет переписывать в запоминающем блоке 10 показани  счетчика 9, соответству  толщине издели . Перестраива  частоту кварцевого генератора 8 добиваютс , чтобы запоминающий блок 10 показывал величину , соответствующую истинному значению толщины издели , этим добиваютс  пропорциональности частоты .кварцевого генератора 8 и скорости распространени  ультразвука в данном материале издели . После этого пл-авно регулиру  зону измерени  и фомировател  6, добиваютс , чтобы результат измерени  глубины не фиксировалс , таким- образом, донный сигнал из зоны измерени  дефекта.

Плавно регулиру  величину эталонной амплитуды донного сигнала в блок 17 добиваютс  загорани  лампы индикатора 18, свидетельствующее о наличии коррекции по акустическому контакту .

После этого дефектоскоп готов к работе. Описываемый дефектоскоп позвол ет измен ть амплитуду эхо-импульса Тз зависимости от глубины залегани  дефекта, обеспечивает выделение максимальной амплитуды эхо-сигнала и всех, сигналов, попавших в стробимпульс зоны контрол , а также коррекцию амплитуды эхо-сигнала в зависимости от качества акустического контакта.

Claims (2)

1.Патент Великобритании I 1260712, кл. Н 4 D, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР 245432, кл. G 01 N 29/04,- (прототип ) .