SU911318A1 - Multi-channel device for inspection of articles by acoustic emission method - Google Patents

Multi-channel device for inspection of articles by acoustic emission method Download PDF

Info

Publication number
SU911318A1
SU911318A1 SU802865621A SU2865621A SU911318A1 SU 911318 A1 SU911318 A1 SU 911318A1 SU 802865621 A SU802865621 A SU 802865621A SU 2865621 A SU2865621 A SU 2865621A SU 911318 A1 SU911318 A1 SU 911318A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
reverberation
zone
shaper
input
signals
Prior art date
Application number
SU802865621A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Бениаминович Пастернак
Михаил Максович Шпинер
Татьяна Викторовна Мазур
Сергей Александрович Тарараксин
Генрих Васильевич Яковлев
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Разработке Неразрушающих Методов И Средств Контроля Качества Материалов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Разработке Неразрушающих Методов И Средств Контроля Качества Материалов filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Разработке Неразрушающих Методов И Средств Контроля Качества Материалов
Priority to SU802865621A priority Critical patent/SU911318A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU911318A1 publication Critical patent/SU911318A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю и может быть использовано при контроле развивающихс  дефектов в издели х.The invention relates to non-destructive testing and can be used to control developing defects in products.

Известно многоканальное устройство дл  ксжтрол  изделий методом акустической эмиссии , содержащее в каждом канале последоваTejttHo соединенные преобразователь, усилитель, усилитель-ограничите ль. схему И и блок обработки информации 1.A multichannel device for the x-control of products by the method of acoustic emission, which in each channel has a sequence of connected transmitters, an amplifier, and an amplifier-limiting device, is known. scheme And and the processing unit 1.

Недостатком этого устройстаа  вл етс  отсутствие защиты от реверберационных помех.The disadvantage of this device is the lack of protection against reverberation noise.

Наиболее близким по технической сущности к  зобретеаюо  вл етс  многоканальное устройство дл  контрол  изделий методом акустической змиссии, содержащее в каждом канале последовательно соединенные преобразователь , усилитель, усилитель-ограничитель и схему И, соединенные с выходами схемы И параллельно : включенные блок обработки информации и формирователь зоны контрол , и последова-. тельно соединенный с ним формирователь допустимой зоны реверберации, а вьпсод блока обработки информащ И соединен со вторым входом схемы И каждого канала 2.The closest to the technical essence of the invention is a multichannel device for monitoring products using the acoustic transmission method, which contains in each channel series-connected converter, amplifier, amplifier-limiter and AND circuit connected to the outputs of the AND circuit in parallel: the information processing unit and the control zone driver and follow- the shaper of the permissible reverberation zone, which is connected to it, and the transceiver of the information processing unit, is connected to the second input of the AND circuit of each channel 2.

Недостатком известного устройства  вл етс  невысока  достоверность контрол , св занна  с тем, что сигналы акустической эмиссии, имеющие малую амплитуду, вызывают такую же временную задержку, что и сигналы большой амплитуды.A disadvantage of the known device is the low reliability of the control, due to the fact that acoustic emission signals having a small amplitude cause the same time delay as large amplitude signals.

Цель изобретени  - повыщение достриерности контрол .The purpose of the invention is to increase the outward control.

Эта цель достигаетс  за счет того, что устройство снабжено подключенными к выходу This goal is achieved due to the fact that the device is equipped with connected to the output

10 формировател  зоны контрол  последовательно соединенными формирователем зоны реверберации , выход которого соединен с третьим входом схемы И каждого каиала, формирователем времени реверберации, триггером и 10 shaper zone control in series-connected shaper reverberation zone, the output of which is connected to the third input of the circuit AND each kiaala, shaper reverberation time, trigger and

15 делителем напр жени , выход которого подключен ко вторым входам усилителей-ограничителей каждого канала, схемой совпадени , первый вход,которой соединен со вторым входом формировател  зоны реверберации, 15, a voltage divider, the output of which is connected to the second inputs of the amplifiers-limiters of each channel, by a coincidence circuit, the first input, which is connected to the second input of the shaper of the reverb zone,

Claims (2)

20 второй вход - с выходом формировател  допустимой зоны реверберации, а выход - со вторым входом трштера, и схемой ИЛИ, входы которой соединены с выходами усилителей-ограничителей каждого канала, а выход - со вторыми входами формирователей зоны реверберации и времени реверберации. На чертеже представлена блок-схема предлагаейого устройства. Устройство содержит несколько каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных преобразовател  1, усилител  2, усилител -ограничител  3 и схемы 4И, соединенные с выходами схем И 4 параллельно включенные блок 5 обработки информации и формирователь 6 зоны контрол , Гюдключенные к его выходу параллельно соединенные формирователь V допустимой зоны реверберации и формирователь 8 зоны рейЬрберашш , последовательно соединенные схему 9 совпадени , триггер 10 и делитель 11 напр  жени , выход которого соед1шен со входом усилител -ограничител  3 каждого канала, фор мирователь 12 времени реверберации, перйьш вход которого соединен с выходом формирог вател  8 зоны реверберации, а выход - со вторым входом триггера 10, схему ИЛИ 13, входы которой соединены с выходами усилителей-ограничителей каждого канала, а выход - со вторыми входами формировател  6 зоны реверберации и формировател  12 вре мени реверберации.i Устройство работает следующим образом. Каждый из преобразователей 1, прин в сигнал АЭ, преобразует его в электрический сигнал. Затем эти сигналы, усиленные усилител ми 2, поступают на соответствующий усилитель-ограничитель 3 с отсечкой. При превышении ими установленного уровн  отсечки они усиливаютс  до ограничени  дл  поступле ни  на схемы И 4 соответствующего канала и через схему ИЛИ 13 1щ дополнительные входы формировател  8 зоны реверберации и формировател  12 времени реверберации. Со схе: мы И 4 импульсы подаютс  на -соответствующие входы блока 5 обработки информации и формировател  6 зоны контрол . При поступле1ши импульсов со всех каналов на блок 5обработки информащга последний, использу  ЭВМ, определ ет местоположение источника прин тых сигналов АЭ, амплитуду,интенсивность и другие параметры значимости развивающихс  дефектов. С момента прихода сигналов со всех каналов на блок 5 обработ ки информации до приема информации ЭВС с блока 5 обработки информации на схемы И 4 каждого канала постугает запрещающий импульс, исключающий возможное изменение /прин той информации при ее обработке. При поступлении первого из пршштых сигналов АЭ на формировйтель 6 зоны контрол , выполненный в виде одиовибратора, с него на формирователь 7 допустимой зоны реверберации на формирователь 8 зоны реверберации подаетс  импульс конца строба зоны контрол , лительность строба зоны контрол  выставл тс  не меньшей предельно возможной разности времен прихода сигналов на преобразоваели 1, установленные на объекте контрол . Формирователь 7 допустимой зоны ревербераии выполнен в виде одновибратора, длительность импульса которого выставл етс  не меньше предельно возможной продолжительности реверберации при сильном сигнале АЭ на контролируемом объекте данным многоканальт ным устройством. С формировател  7 допустимой зоны реверберации импульс поступает на один из входов схемы 9 совпадени . Формирователь 8 зоны реверберации выполнен в виде одновибратора продленной длительности, емкость которого имеет принудительный сброс через сопротивление и ключ импульсами наличи  событий, поступающих на дополнительные входы формировател . Импульс конца зоны контрол  запускает одновибратор (одновременно и одновибратор формировател  7 допустимой зоны реверберации). При малой частоте событий АЭ (минимальное врем  между событи ми больще времени установки одновибратора формировател  8 зоны реверберации ) конец зоны реверберации определ етс  временем зар да емкости одновибратора. В этом Случае сигналы, поступающие на дополнительНьш вход, не вли ют на работу зтого одновибратора. При большой интенсивности событий A3 сигналы подаютс  на дополнитега ный вход раньше, чем зар дитс  емкость одиовибратора , и принудительно разр жают ее через ключ. Таким образом, длительность импульса одновибратора продлеваетс  до тех пор, пока между импуш)сами событий АЭ не наступит пауза, боЛьша  времени установки одновибратора формировател  8 зоны реверберации. Следовательно , длительность зоны реверберации автоматически устанавливаетс  в зависимости от интенсивности прин тьЬс сигналов АЭ. Так как дл  данного объекта длительность реверберадирцного звона однозначно зависит от интенсивности прин тых сигналов АЭ, то така  cxenjia обеспечивает оптимальную длительность зоны реверберации. С одного выхода формировател  8 зоны реверберащ1и импульс (логической единицы) одновибрдтора поступает на второй вход схемы 9 совпадени , а с другого выхода (шшерснрго) импульс подаетс  на третьи входь схем И 4 всех каналов , запреща  прохождение сигналов через схемы И 4 при наличии импульса зоны реверберации , и на формирователь 12 времени реверберавди , запуска  его в конце  мпульса зоны реверберации. Формирователь 12 времени реверберации предназначен дл  автоматического возврата уровн  отсечки усилителей-ограничителей 3 к прежнему низшему значению (если уровень отсечки последних установлен на высшем значении), если в течение времени, определ емом формирователем 12 времени реверберации , на вход усилителей-ограничителей 3 не поступали сигналы, превышаюшие высший уровень отсечки. Формирователь 12 времени реверберации может быть выполнен в виде одновибратора продленной длительности (аналогичного одновибратору формировател  8 зоны реверберации), длительность которого без учета прюдлени  устанавливаетс  а зависимости от объекта контрол  и контролирую щей системы. При поступлении на преобразователи сигналов АЭ большой амплитуды длительность реверберационного звона резко возрастает и, в силу Ьтого, Еозр-стает длительность импульса с формировател  8 зоны реверберации . При превышении длительности импульса с формировател  8 зоны реверберации длительности импульса с формировател  7 допустимой зоны реверберации на выходе схемы 9 совпадени  по вл етс  импульс, устанавливающий триггер 10 в положение, обеспечивающее на выходе делител  11 напр жени  высший уровень отсечки усилителей-ограни чителей 3. При этом соответственно уменьша .етс  количество импульсов на выходах усилителей-ограничителей 3 с отсечкой, поэтому сокращаетс  длительность импульса на выходе формировател  8 зоны верберации. Если по окончании зоны реверберации во врем  импульса формировател - 12 времени реверберации на вход усилителей-ограничите лей 3с отсечкой не поступают сигналы, превышающие установленный триггером 10 через делитель 11 напр жени  высший уровень отсечки, то в кон це этого импульса триггер 10 перебрасываетс  -В другое состо ние, соответствующее низшему уровшо отсечки на входах усилителей-ограничителей 3. . Таким образом, многоканальное устройство чоюсобно принимать сигналы АЭ малой амшштуды . Если же в течение импульса с формировател  12 времени реверберации продолжают поступать сигналы на вход усилителейогреничителей 3 с амплитудой, превышающей вь1сший уровень отсечки, то импульсы на дополнительном входе формировател  12 времеrat реверберации разр жают его емкость, продлева  тем самьш длительность его импульса. Триггер 10 сохран ет свое прежнее состо ние, . при котором делитель И вьщает высокий уро вень отсечки. Следовательно, при сигналах АЭ большой амплитуды устройство работает при , высоком уровне отсечки, а при сигналах АЭ шлой амплитуды - с малым уровнем отсечки Уровень отсечки, при котором в данный момент фиксируютс  параметры сигналов АЭ, регистрируетс  дл  учета масштаба параметров АЭ при последующей обработке. Таким образом, в предлагаемом многоканальном устройстве уровень отсечки и врем  защил от реверберационных помех  вл ютс  оптимальными и автоматически измен емьп«и при изменении амплитуды сигналов АЭ..5то приводит к повышению достоверности при заданной производительности контрол , так , как врем  защиты от реверберационных помех становитс  оптимальным во всём динамическом диапазоне поступающих сигналов АЭ, возника юцщх в объекте контрол . Формула изобретени  Многоканальное устройство дл  контрол  изделий методом акустической эмиссии, содержащее в каждом канале последовательно соединенные преобразователь, усилитель, згсшштель-ограничитель и схему И, соединенные с выходами схемы И параллельно включенные блок обработки информавди и формирователь зоны контрол , и последовательно соединенный с ним фор1Угарователь допустимой зоны реверберации , а выход блока обработки информации соединен со вторым входом схемы И каждого канала, отличающеес  тем, что, с целью повыше1ш  достоверности контрол , оно снабжено подключенными к выходу формировател  зоны контрол  последовательно соединенными формирователем зоны реверберации , выход которого соедрйюн с третыш входом схемы И каждого канала, формирователем времени реверберации, триггером и делителем напр жени , выход которого подключен ко вторым входам усилителей-ограничителей кахсдого канала, схемой совпадени , первый вход которой соединен со вторьпл входом формировател  зоны реверберации, вцсфой вход - с выходом формировател  допустимой зоны реверберации, а выход - со вторьп входом триггера, и схемой ИЛИ, входы которой соединены с выходами усилителей-ограничителей каждого канала, а выход - со вторыми входами,формирователей зоны реверберации и времени реверберации. Источники шформации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 684440, кл. G 01 N 29/04, 1978. 20 second input - with the output of the shaper of the allowable reverberation zone, and the output with the second input of the trster, and the OR circuit, whose inputs are connected to the outputs of the limiters of each channel, and the output with the second inputs of the shapers of the reverberation zone and reverberation time. The drawing shows the block diagram of the proposed device. The device contains several channels, each of which consists of a series-connected converter 1, amplifier 2, amplifier-limiter 3 and circuit 4I, connected to the outputs of circuits I 4 in parallel with the information processing unit 5 and the imager 6 of the control zone, connected to its output in parallel shaper V of the allowable reverberation zone and shaper 8 of the reyberbeam zone, connected in series with the coincidence circuit 9, trigger 10 and voltage divider 11, the output of which is connected to the input of the amplifier - gr Animatite 3 of each channel, a Former 12 times the reverberation, the input of which is connected to the output of the form 8 reverb zone, and the output is connected to the second input of the trigger 10, the circuit OR 13, the inputs of which are connected to the outputs of the limiters of each channel, and the output - with the second inputs of the former 6 of the reverb zone and the former 12 of the reverberation time. i The device operates as follows. Each of the transducers 1, having received into the AE signal, converts it into an electrical signal. Then these signals, amplified by amplifiers 2, are fed to the corresponding amplifier-limiter 3 with a cut-off. When they exceed the set cutoff level, they are amplified to the restriction for input to the AND 4 schemes of the corresponding channel and through the OR 13 1 circuit additional inputs of the shaper 8 of the reverberation zone and the shaper 12 of the reverberation time. With the circuit: we AND 4 pulses are supplied to the corresponding inputs of the information processing unit 5 and the imaging unit 6 of the control zone. Upon receipt of pulses from all channels to the information processing block, the latter, using a computer, determines the location of the source of received AE signals, amplitude, intensity, and other significance parameters of developing defects. From the moment of arrival of signals from all channels to information processing unit 5 until receiving EMU information from information processing unit 5 to circuits AND 4 of each channel, a prohibiting impulse is intimidated, precluding the possible change / reception of information during its processing. When the first of the AE signals received is received by the control zone driver 6, made in the form of an odovibrator, a pulse of the strobe end of the control zone is applied to the driver 7 of the allowable reverberation zone to the driver 8 of the reverberation zone, the length of the control zone strobe is set to no less than the maximum possible time difference the arrival of signals on the transducer 1, installed on the control object. The shaper 7 of the allowable reverberation zone is made in the form of a one-shot, the pulse duration of which is set no less than the maximum possible reverberation time with a strong AE signal on the controlled object by this multi-channel device. From the shaper 7 of the allowable reverberation zone, a pulse arrives at one of the inputs of the matching circuit 9. The shaper 8 of the reverberation zone is made in the form of a prolonged one-shot vibrator, the capacity of which has a forced reset through the resistance and a key by the presence of impulses of events arriving at the additional inputs of the shaper. The impulse of the end of the control zone starts the one-shot (at the same time the one-shot of the driver 7 of the allowable reverberation zone). At a low frequency of AE events (the minimum time between events is longer than the installation time of the one-vibrator of the former 8 zones of the reverberation), the end of the reverberation zone is determined by the charging time of the one-vibrator capacitance. In this case, the signals arriving at the additional input do not affect the operation of this one-shot. At a high intensity of events A3, the signals are sent to the additional input earlier than the capacity of the odorovibrator is charged, and are forced to discharge it through the key. Thus, the pulse duration of the one-shot is prolonged until there is a pause between the impulses of the AE events themselves, the longer the installation time of the one-shot of the driver of the reverberation zone 8. Therefore, the duration of the reverb zone is automatically set depending on the intensity of the AE signals received. Since, for a given object, the duration of the reverbered ringing is uniquely dependent on the intensity of the received AE signals, this cxenjia provides the optimal duration of the reverberation zone. From one output of the imaging unit 8 of the reverb zone, the pulse (logical unit) of the one-vibrator arrives at the second input of circuit 9, and from the other output (alternation), the pulse is fed to the third input of the And 4 circuits of all channels, prohibiting the passage of signals through the And 4 circuits in the presence of a zone impulse reverberation, and on the shaper 12 time reverberbrady, run it at the end of the pulse of the reverb zone. The reverb time generator 12 is designed to automatically return the cutoff level of the limiting amplifiers 3 to its formerly lower value (if the cutoff level of the latter is set to a higher value), if during the time determined by the reverb time shaper 12, no signals were received at the input of the limiting amplifiers 3 exceeding the highest cutoff level. The shaper 12 of the reverberation time can be made in the form of a prolonged one-shot oscillator (similar to the one-shot shaper of the reverberation zone 8), the duration of which is set without dependence on the object of control and the controlling system. When a large amplitude arrives at AE signal converters, the duration of the reverberation ringing increases dramatically and, by virtue of this, the pulse width from the driver of the 8th reverberation zone. When the pulse duration from the imager 8 of the reverberation zone exceeds the pulse duration from the imager 7 of the allowable reverberation zone, a pulse appears at the output of the coincidence circuit 9, which sets the trigger 10 to the position providing the highest cut-off level of the amplifiers 3. This correspondingly reduces the number of pulses at the outputs of limiting amplifiers 3 with cut-off, therefore the duration of the pulse at the output of the former of the verbation zone is reduced. If at the end of the reverberation zone during a shaper pulse — 12 reverberation times — the input of the limiter amplifiers 3c cut-off does not receive signals exceeding the highest cut-off level set by trigger 10 through voltage divider 11, then at the end of this pulse, trigger 10 switches to another the state corresponding to the lowest cutoff level at the inputs of the limiting amplifiers. 3.. Thus, the multichannel device is capable of receiving signals from the AE of a small area. If during the impulse from the shaper 12 of the reverb time the signals to the input of amplifiers of grenade 3 with amplitude exceeding the higher cutoff level continue to be received, then the pulses at the additional input of the shaper 12 of the reverberation time discharge its capacitance, extending the duration of its pulse. The trigger 10 maintains its previous state,. in which the divider And carries a high cut-off level. Consequently, with large amplitude AE signals, the device operates at a high cutoff level, and with amplitude AE signals with a low cutoff level, the cutoff level at which the parameters of the AE signals are currently recorded is recorded to take into account the scale of the AE parameters during subsequent processing. Thus, in the proposed multichannel device, the cutoff level and time delayed from reverberation noise are optimal and automatically vary, and when the amplitude of the AE signals changes. This increases reliability at a given monitoring performance, as the protection time for reverberation noise becomes optimal in the whole dynamic range of incoming AE signals, arising in the control object. An inventive multichannel device for controlling products by the method of acoustic emission, containing in each channel series-connected transducer, amplifier, safety pin and circuit And connected to the outputs of the circuit And parallel-connected information processing unit and shaper of the control zone, connected in series with the Thermal Heat Exchanger permissible reverberation zones, and the output of the information processing unit is connected to the second input of the AND circuit of each channel, characterized in that, in order to increase the the accuracy of the control, it is equipped with connected to the output of the control zone of the control zone, serially connected by the shaper of the reverberation zone, the output of which is connected to the third input of the circuit AND of each channel, the shaper of the reverberation, trigger and voltage divider, the output of which is connected to the second inputs of the limiting amplifiers of the channel, a coincidence circuit, the first input of which is connected to the second input of the reverb zone shaper, the main input - with the shaper output of the permissible reverberation zone And an output - with an input trigger vtorp and OR circuit, whose inputs are connected to the outputs of limiting amplifiers each channel, and output - with the second inputs formers reverberation and reverberation time zone. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 684440, cl. G 01 N 29/04, 1978. 2.Пастернак В. Б. Исследование и разработка стационарной установки дл  контрол  энергетических объектов методом акустической эмиссии. Поиск-АФ-33, отчет 11-77, ВНИИМК, Киишнев, 1979., с. 95-104 (прототип).2. Pasternak V. B. Investigation and development of a stationary installation for monitoring energy objects by the method of acoustic emission. Search-AF-33, report 11-77, VNIIMK, Kiishnev, 1979., p. 95-104 (prototype).
SU802865621A 1980-01-04 1980-01-04 Multi-channel device for inspection of articles by acoustic emission method SU911318A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802865621A SU911318A1 (en) 1980-01-04 1980-01-04 Multi-channel device for inspection of articles by acoustic emission method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802865621A SU911318A1 (en) 1980-01-04 1980-01-04 Multi-channel device for inspection of articles by acoustic emission method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU911318A1 true SU911318A1 (en) 1982-03-07

Family

ID=20870499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802865621A SU911318A1 (en) 1980-01-04 1980-01-04 Multi-channel device for inspection of articles by acoustic emission method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU911318A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2188912C (en) A method and apparatus for fixed target echo suppression in distance measurement on the principle of pulse transit time
GB1580406A (en) Ultrasonic detection system
SU911318A1 (en) Multi-channel device for inspection of articles by acoustic emission method
KR830005584A (en) Vehicle speed control system
US3449710A (en) Controlled threshold detector for sonar applications
US3042897A (en) Passive wave propagation direction indicator
US3995624A (en) Installation for the processing of EKG signals
SU1223136A1 (en) Apparatus for determining instant of acoustic emission signal maximum
SU896554A1 (en) Device for inspection of articles with aid of acoustic emission
SU764481A1 (en) Ultrasound device for material quality control
SU1040407A1 (en) Ultrasonic pulse signal amplitude measuring device
SU599210A1 (en) Apparatus for testing articles by acoustic emission
SU376715A1 (en) ULTRASONIC DEFECTOR
SU792577A1 (en) Pulse selector for apparatus for acoustic investigations
SU849073A1 (en) Article quality control device
SU882002A2 (en) Device for automatic monitoring of noise level in communication channels
SU1128164A1 (en) Device for locating developing flaws
SU1179216A1 (en) Ultrasonic flaw detector
SU907559A1 (en) Logarithmic converter
SU1233045A1 (en) Ultrasonic flaw detector
SU949490A1 (en) Ultrasonic wave delay time meter
SU572910A1 (en) Selector
SU832446A1 (en) Method of continuous determining of ultrasound propagation velocity
SU694870A1 (en) Logarithmic converter of individual pulse amplitude
SU672509A1 (en) Light signal register