Устройство для акустико-эмиссионного контроля материалов Советский патент 1984 года по МПК G01N29/04 

9)

09 00 Изобретение относится к контролю и испы танию материалов и может быть использовано для неразрушающего контроля материалов акустико-змиссионным методам. Известно устройство, содержащее соединенн последовательно пьезопреобразователь, усилитель, формирователь импульсов, счетчик, цифроаналоговый преобразователь и блок сравнения 1. Недостатком известного устройства являетс низкая достоверность контроля, обусловленная отсутствием блоков, позволяющих определять браковочный уровень непосредственно в процессе испытания каждого изделия. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для а к устико-эмиссионного контроля материалов, содержащее соединенные последовательно пьезопреобразователь, усилитель, формировател импульсов, схему И, первый счетчик, первый цифроаналоговый преобразователь, делитель и блок сравнения, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен со вторым входом первого счетчика, второй счетчик, второй цифроаналоговый преобразователь третий счетчик 2. Недостатком данного устройства является низкая достоверность контроля, обусловленная необходимостью выбора интервала усреднения по результатам испытаний калибровочной партии образцов или изделий. Цель изобретения - повышение дрстоверности контроля. . Указанная цель достигается тем, что устройство дпя акустико-эмиссионного контроля материалов,содержащее соединенные последовательно пьезопреобразователь, усилитель, форми рователь импульсов, схему И, первый счетчик первый цифроаналоговый преобразователь, делитель и блок сравнения, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с вторым входом первого счетчика, второй счетчик, второй цифроаналоговый преобразователь, третий счетчик, снабжено блоком деления, входами подключенным к выходам второго и третьего счетчиков, а выходом - к входу второго цифроанапогового преобразователя, датчиком нагрузки, подключенным к второму входу схемы И, а выход генератора тактовых импульсов подключен к входу третьего счетчика. На чертеже представлено устройство для акустико-эмиссионного контроля материалов, содержащее соединенные последовательно пьезо прео&разователь 1, усилитель 2, формирователь 3 импульсов, схему И 4, первый счетчик 5,первый цифроаналоговый преобразователь 6,делитель 7 и блок 8 сравнения, генератор 9 тактовых импульсов, выход которого соеди йен с вторым входом первого счетчика 5, второй счетчик 10, второй цифроаналоговый преобразователь 11, третий счетчик 12, входом подключенный к- выходу генератора 9, блок 13 деления, входами подключенный к выходам второго и третьего счетчиков 10 и 12, а выходом - к входу второго цифроанапогового преобразователя 11, датчик 14 нагрузки, подключенный к второму входу схемы И 4, Устройство для акустико-эмиссионного контроля материалов работает следующим образом. На основании калибровочных испытаний выбирают начальный участок нагружения О-Р| на котором MorjT быть всплески скорости счета импульсов акустической эмиссии (АЭ) за счет люфтов и соуДарений нагружающей машины (не показано). Выбирается также кратность сравнения (число К) скорости счета импульсов АЭ с браковочным уровнем. Интервал нагрузок О - Р устанавливают на датчике 14 нагрузки, число К - на делителе 7. Затем контролируемое изделие (не показано) нагружается линейно возрастающей механической нагрузкой. Пьезопреобразователь 1 принимает сигналы АЭ, они поступают через усилитель 2 на формирователь 3 импульсов. Сформированные импульсы поступают на входы второго счетчика 10 и схемы И 4. Второй счетчик 10 производит суммарный счет импульсов АЭ, который подается на первый вход блока 13 деления. Третий счетчик 12 считает импульсы, поступающие с генератора 9 тактовых импульсов, а его выходной код подается на второй вход блока 13 деления. В результате деления на его выходе получается код числа, соответствующий среднеарифметическому значению скорости счета АЭ за время нагружения, как результат деления суммарного счета импульсов АЭ на число тактов генератора 9 тактовых импульсов. Таким образом, на второй вход блока 8 сравнения подается потенциал, соответствующий среднеарифметическому значению скорости счета АЭ. Как только нагрузка достигает значения Р , датчик 14 нагрузки открывает схему И 4, и на входе первого счетчика 5 появляются сформированные импульсы АЭ. Генератор -9 тактовых импульсов каждый такт устанавливает первый счетчик 5 в логический О, позтоглу на выходе счетчика будет фиксироваться скорость счета импульсов АЭ, на выходе цифроаналогового -преобразователя 6 действует потенциал, соответств)тощий скорости счета АЭ. Делитель 7 делит этот потенциал на число К и подает иа первый вход блока 8 сравнения. Как только потенциал на первом входе блока 8 сравнения превысит потенциал на втором входе, на его выходе появится им3П163874

пульс. Зафиксированная в этот момент нагруз-счета АЭ, характеризующий стадию 1фе{фаэка на нг1гружаюшей машине является критн-рушения материала изделия, определяется в

ческой, н по ней определяется прочность мате-устройстве как момент превышення измеренриала.ного в процессе нагружения контролмруемого

Предлагаемое устройство позволяет повы-материала и уменьшенного в К раз значения

сить достоверность контроля за счет того,скорости счета АЭ над усредненным звачеянем

гго момент резкого возрастания скоростискорости счета АЭ за время нагруження.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АКУСТИКОЭМИССИОННОГО КОНТРОЛЯ МАТЕРИАЛОВ, содержащее соединенные последовательно пьезопреобразователь, усилитель, формирователь имнульсов, схему И, первый счетчик, первый цифроаналоговый преобразователь, делитель и блок сравнения, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с вторым входом первого счетчика, второй счетчик, второй цифроаналоговый преобразователь,, третий счетчик, отличающееся тем, что, с цепью повышения достоверности, оно снабжено блоком деления входами подключенным к выходам второго и третьего счетчиков, а выходом - к входу второго цифроаналогового преобразователя, датчиком нагрузки, подключенным ко второму входу схемы И, а выход генератора S тактовых импульсов подключен к входу третьего счетчика.