Способ определения начала отсчета при измерении времени распространения акустических волн в материале Советский патент 1983 года по МПК G01N29/00 G01H5/00 

Изобретение относится к акустически измерениям и может быть испопьзов&но апя исспецований и неразрушающ&го контроля материапов. Известен способ измерения времени прохождения ультразвука в материалах, заключающийся в том, что устанавливают излучающий и приемный преобразователи непосрецственно друг к другу и произвопят компенсацию задержки сигнала, а затем осуществляют измерение времени распространения акустического импульса в материале 1 . Однако из-за наличия порога чув вительности начало отсчета является правильным только в том, случае, сигналы, поступающие на вход изм©|ритепьного устройства, идентичны по форме их передних фронтов. При прохон цении в контролируемом материале форма акустического импульса, претерпевает искажения за счет явления дисперсии,поэтому, действительное время вст пени я приняты х импульсов в и звестном спо собе остается .неизвестным, что порожцает погрешность измерений. Известен также способ измерения прохождения ультразвука, заключающийся в том, что зондирующим импульсом возбуждается излучающий преобразователь, акустический сигнал проходит ч&реэ испытуемый материал, принимается приемным преобразователем, усиливает- ся и поступает на отсчетное устройство, а также индицируется на экране дефектоскопа, фиксируют форму переднего фронта импульса, наблюдаемого на экране дефектоскопа, а начало отсчета определяют, соединяя преобразователи непосредственно или через эталонный материал и с помощью блока коррекции, изменяя форму наблюдаемого сигнала таким образом, чтобы воспроизвести с заданной точностью форму переднего фронта сигнала, зафиксирован- ного при исщ 1тании исследуемого материала С 2 . Недостатками данного способа являются низкая производительность, так как необходимо определить начало отсчета для каждого испытываемого образца, и низкая точность, поскольку передние фронты принятых сигналов кор ректируются визуально, что вносит субъективные погрешности. Наиболее близким к изобретению является способ определения начала отс та при измерении времени распространенвя акустическия волн в материале, заключающийся в том, что излучают и принимают акустический сигнал, преобразовывают его в электрический , устанавливают два уровня электрического сигнала и определяют начало отсчета приема акустического сигнала путем уменьшения времени достижения фронтом электрического сигнала первого уровня на время коррекции 13 3 Недостатком известного способа является низкая.точность измерешя при испытании материалов с большим коэффициентом затухания. Этот недостаток обусловлен тем, что начало отсчета определяется известным способом точно Только в случае, когда передний фронт принятого сигнала изменяется линейно, что характерно для материалов с малым затуханием и однородной структурой. Цель изобретения - повышение точности измерений. Поставленная цепь достигается тем, что согласно способу определения начала отсчета при измерении времени распространения акустических волн в материале, зaключaющeJvIycя в том, что излучают и принимают акустический сигнал, преобразовывают его в электричеокий, устанавливают два уровня электрического сигнала, определяют начало Vf- счета приема акустического сигнала путем уменьшения времени достижения фронтом электрического сигнала первого уровня на время коррекции, второй уровень устанавливают равным по величине и противоположным по знаку первому, а время коррекции определяют как половину промежуткавремени изм&нения спада от первого до второго уровня. На чертеже показана временная диаг рамма принимаемых в процессе контроля сигналов, где и . и и - значения заданных уровней, происходящие порог чувствительности измерительного устройства, и - 1/2 , Т- действительное время вступления сигнала. Т:, и Т - время достижения фронтом сигнала установленного уровня. Т,/ Tj, Т2, Т т - время досгиження сяптйала первого и втброго уро&ней., Способ опредепения начала отсчета при измерении времени распространения акустических волн в материале заключается в следующем. В момент достижения сигналом пфвого заданного уровня (точка D) фиксв3 10355044

руется время Т,,. При достиженииусловия |U2lcneayeT АВ -ВС.

спацом сигнала зацанных уровней фикси-Поэтому опрецепение прецпагаемым

руется соответственно время Tj и Т- .способом начала отсчета не SOKJCHT

Время вступпения сигнала опрецепяет от непинейности фронтов сигналов.

;ся по формуле J 5

, Т П. Прецпагаемый способ позволяет

Первый периоа принятого сигнала изме-повысить точность неразрушающего конт-.

няется по гармоническому закону и изроля материалов.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАЧАЛА ОТСЧЕТА ПРИ ИЗМЕРЕНИИ ВРЕМЕНИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН В МАТЕРИАЛЕ, эакгаочаюшийся в том, что иэпучают и пртгамают акустический сигнап преобразовывают его в электрический, устанавливают цва уровни электрического сигнапа, опрваепяют начало отсчета приема акустического ситшапа путем уменьшения емени аостижения фронтом элект ряческого сигнала nefmoro уровня на время корфекшш, отличаюший- ; с я тем, что, с цепью повыш шя точности измерений, уровень уств навпивают равным по величине и -проти- с воположным по шку первому, a коррекции (яфецепяют как половину промежутка времени изменения спацв сш нала от первого цо вторсяго уровня.