Устройство для контроля изделий по сигналам акустической эмиссии Советский патент 1984 года по МПК G01N29/04 

4

i Изобретение относится к устройствам неразрушающего контроля качества материалов и может быть использовано для контроля дефектов путем регистра ции излучаемък дефектами сигналов акустической эмиссии. Известно устройство для контроля материалов по сигналам акустической эмиссии, содержащее четыре акустических преобразователя, каждый из которых соединен через усилители-фор мирователи с блоком обработки и индикации ll. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля изделий по сигналам акустической эмиссии, содер жащее не менее четырех каналов приём каждый из которых состоит из последо вательно соединенных акустического преобразователя, усилителя и детекто ра, четыре формирователя, логический блок, четыре запоминающих преобразователя время - амплитуда, мостовую схему и двухкоординатный индикатор, логический блок включен между формирователями и запоминающими преобразо вателями время - амплитуда, их выходы подключены к входам мостовой схемы, а выходы мостовойсхемы соединен с входами двухкоординатного индикато ра Г2. Недостатком этих устройств является малая достоверность контроля, обусловленная отсутствием-блоков, исключающих ложные срабатывания при наличии сигналов от нескольких источ ников или переотраженных сигналов. . Целью изобретения является повышение достоверности контроля за сче повышения его помехозащищенности. Эта цель достигается тем, что устройство дпя контроля изделий по сигналам акустической эмиссии, содер жащее не менее четьфех каналов прием каждый из которых состоит из последовательно соединенных акустического преобразователя, усилителя и детектора, четыре формирователя, логический блок, четыре запоминающих преобразователя время - амплитуда, мостовую -схему и двухкоординатный индикатор, логический блок включен между формирователями и запоминающими преобразователями время - амплитуда, их выходы подключены к входам мостовой схемы, а выходы мостовой схемы соеди нены с входами двухкоординатного индикатора, снабжено амплитудным селектором, включенным между детектором и формирователями.На фиг.1 представлено устройство для контроля изделий по сигналам акустической эмиссии; на фиг.2 амплитудный селектор. Устройство содержит четыре канала приема, каждый из которых состоит из последовательно соединенных акустических преобразователей 1 - 4, усилителей 5 - 8 и детекторов 9 - 12, четыре формирователя 13 - 16, логический блок 17, четыре запоминающих преобразователя 18 - 21 время - амплитуда, мостовую схему 22 и двухкоординатный индикатор 23, логический блок 17 включен между формирователями 13 - 16 и запоминаюц ши преобразователями 18 - 21 время. - амплитуда, их выходы подключены к входам мостовой схемы 22, выходы которьк соединены с входами двухкоординатного индикатора 23; устройство снабжено также амплитудньм селектором 24, включенным между детекторами 9-12 и формирователями 13-16. Амплитудньй селектор 24 содержит ключи 25 - 32, сумматоры 33 - 38, пороговые элементы 39 - 42, генератор 43 управляющего напряжения и мультивибратор 44. Выходы детекторов 9-12 соединены с сигнальными входами ключей 25 - 32, Выходы ключей 26,28, 30, 32 соединены с входами сумматоров 33 - 37, вторые входы которых через пороговые элементы 39 42 соединены с выходами ключей 25, 27,29, 31. Выход суьалатора 33 через генератор 43 управляющего напряжения соединен с управляющими входами пороговых, элементов 39 - 42, а выходы сумматоров 34 - 37 через сумматор 38 и мультивибратор 44 - с управляюпр ми входами ключей 25 - 32. Устройство для контроля изделий по сигналам акустической эмиссии работает следующим образом. Сигналы акустической эмиссии принимаются преобразователями 1 - 4 усиливаются усилителями 5 - 8 и детектируются детекторами 9 - 12, на выходах которых получаются видеоимпульсы, сдвинутые во времени один относительно другого на временные интервалы, зависящие от взаимной ориентации источника сигнала акустической эмиссии и преобразователей 1-4. Сигналы U,

U2,U3,U/ на выходах детекторов 9-12 от одного и того же источника акустической эмиссии, связаны между собой функциональными зависимостями

и-, U,f(&t- + 1); ,2/3 (1)

Амплитудный селектор 24 выполняет селекцию всех принимаемых сигналов по их амплитудным признакам, причем блок селекции запускается первым пришедпшм сигналом U, а для вьфаботки управлянвднго напряжения селектирования используются параметры Л t На выхрде амплитудного селектора 24 образуются последовательности импульсов, состоящие из сигналов, соответствующих одному источнику акустической эмиссии. После прихода на амшштудньй селектор 24 первого сигнала и, , импульсы от других источников, амплитуды которых не удовлетворяют условию (1) амплитудным селектором 24 не пропускаются. Сигналы с выходов детекторов 9-12 подаются на входы нормально открытых ключей 26, 28, 30, 32 и нормально закрытых ключей 25, 27, 29, 31. С выхода ключа 26/ первый принятый сигнал Uj поступает на вход сумматора 38, а с его выхода на запуск мультивибратора 44, который вьфабатьшает прямоугольный видеоимпульс 45, поступающий на управляющие входы ключей 25, 26 - 30, причем ключи 26,28,30,31 закрываются, а

ключи 25,27,29,31 открываются. Длительность видеоимпульса Uj выбирается равной времени прихода сигнала от наиболее удаленной точки контролируемого изделия. С выхода сумматора 33 сигнал Ui поступает на генератор 43 управлякщего напряжения, на выходе которого формируется напряжение с временным законом изменения, аналогичным выражению (1). Это напряжение поступает на управляющие входы пороговых элементов 39 - 42, Так как после прихода сигнала U ключи 26,28, 30,32-видеоимпульсом и5 закрываются, то сигналы и2 ,U ,U4 через них не проходят, а поступают через открытые импульсом и5 ключи 27, 29, 31 на входы пороговых элементов 40 - 42.

С выходов амплитудного селектора . 24 сигналы через формирователи 13 16 поступают на, логический блок 17, вьфабатывакяций импульсы, управлякяцие работой запрмина ющих преобразователей 18 - 21 время - амплитуда. Напряжения с них через мостовую схему 22 поступают на входы двухкоординатного индикатора 23, показывакяцего в масштабе координаты источника акустической эмиссии.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить помехозащищенность контроля за счет наличия амплитудного селектора, пропускакнцего последовательности сигналов только одного источника.

иг.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ ПО СИГНАЛАМ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ, содержащее не менее четырех каналов приема, каждый из которых состоит из последовательно соединенных акустического преобразователя, усилителя и детектора, четыре формирователя, логический блок, четьфе запоминающих преобразователя времяамплитуда, мостовую схему и двухкоординатный индикатор, логический блок включен между формирователями и запоминающими преобразователями время амплитуда, их выходы подключены к входам мостовой схемы, а выходы мостовой схемы соединены с входами двухкоординатного индикатора, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля,- оно снабжено амплитудным селектором, включенным между детекторами и фор(Л мирователями.