Акустико-эмиссионное устройство контроля качества изделий и материалов Советский патент 1985 года по МПК G01N29/04 

оэ

00

САЭ 09 Изобретение относится к неразруша щему контролю качества методом акустической эмиссии (АЭ| и может быть использовано при механических испыта ниях материалов и конструкций, Известно устройство для контроля изделий, со аержащее последовательносоединенные преобразователь, усилн ёль, пороговый блок, счетчик импуль сов, цифроаналоговый преобразователь и регистрирующий блок, линию задержк выход которой подключен ко входу счетчика импульсов, и амплитудный детектор, вход которого подключен к выходу порогового блока, а выход ко входам линии задержки и цифроаналогового преобразователя Cl). Недостатком :чтого устройства является низкая достоверность, обуслов ленная изменением ошибки измерений в зависимости от частоты входного сигнала и выбранного порога дискриминации. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является акус тико-эмис-сионное устройство контроля качества изделий и материалов, содержащее последовательно соединенные преобразователь, усилитель и формирователь огибающей, соединенные последовательно электронньм ключ и интенсиметр, первый счетчик, подключен ный к выходу электронного ключа 2. Недостатком известного устройства ,является низкая достоверность, поскольку амплитуда сиглала АЭ оценивается приближенно по суммарному количеству осцилляции. Целью изобретения является повышение достоверности. Эта цель достигается тем, что акустико-эмиссйонное устройство конт роля качества изделий и материалов, содержащее последовательно соединенные преобразователь, усилитель и формирователь огибающей, последовательно соединенные электронный ключ и интенсиметр, первый счетчик, подключенный к выходу злектронного ключа, снабжено последовательно соединенными блоком выделения экстремума формирователем нормированных импульсов, триггером, схемой задержки, вторьот счетчиком, цифроаналоговым преобразователем и регистратором, первым компаратором, включенным между формирователем огибающей и вторым входом триггера, вторым компаратором включенным между усилителем и вторым входом второго счетчика, выход триг-гера соединен со вторым входом цифроаналогового преобразователя,выход формирователя нормированных импульсов соединен с вторым входом электронного ключа. На чертеже представлено акустикоэмиссйонное устройство контроля качества изделий и материалов. Устройство содержит последова- тельно соединенные преобразователь 1, усилитель 2 и формирователь 3 огибающей, последовательно соединенные электронный ключ 4 и интенсиметр 5, первый счетчик 6, подключенный к выходу электронного ключа 4, Устройство снабжено также Последовательно соединенными блоком 7 выделения экстремума, формирователем 8 нормированных импульсов, триггером 9, схемой 10 задержки, вторым счетчиком 11, цифроаналоговым преобразователем 12 и регистратором 13, первым компаратором 14, включенным между формирователем 3 огибающей и вторым входом триггера 9, вторым кампаратором 15, включенным между усилителем 2 и вторым входом второго счетчика 1I, вход триггера 9 соединен с вторым входом цифроаналогового преобразователя 12, выход формирователя 8 нормированных импульсов соединен со вторым входом электронного ключа 4. Акустико-эмиссйонное устройство контроля качества изделий и материалов работает следующим образом. Сигналы АЭ, трансформированные преобразователем 1 в электрический сигнал, усиливаются и селектируются по частоте усилителем 2 и поступают на формирователь 3 огибающей, где выделяются импульсы АЭ. Далее сигнал поступает на первыйкомпаратор 14, преобразующий синусоидальный сигнал в импульсный, и на блок 7 вьщеления экстремума, С помощью опорного напряжения осуществляется отсечка шумов. Триггер 9 рагботает в счетном режиме. При превышении амплитудой, входного сигнала опорного напряжения, на выходе первого компаратора 14 вырабатывается положительный потенциал, подготавливающий триггер 9 к работе. Блок 7,выделения экстремума совместно с формирователем 8 нормированных импульсов вырабатывает прямоугольные нормированные импульсы, которые поступают на электронный ключ 4 и счет3n

ный вход триггера 9, переводя его в единичное состояние В/ исходном срстойнии электронный ключ 4 открыт, и первый импульс проходит на интенсиметр 5 и первый счетчик 6. Импульс логической единицы, вырабатываемый триггером 9 и задержанный схемой 10 задержки, закрывает электронный ключ 4. Время задержки определяется из выражения,

, о

где Cj - время задержки управляющего

импульса;,

Сф - длитель-ность импульса формирователя 7;

- максимальная частота следования импульсов A3. Второй И1 пульс, вырабатываемый формирователем 8 нормированных импульсов, не имеет полезной информации и не проходит на вход первого : счетчика 6 и интенсиметра 5, так как электронный ключ 4 закрыт. Одновременно второй импульс, воздействуя на счетный вход триггера 9, перебрасывает его в нулевое состояние. Импульс логического нуля, задержанньй на время .Tj , открывает электрический ключ 4, подготавливая его для прихода третьего импульса, несущую полезную информацию. Таким образом, се четные импульсы, вырабатываемые ормирователем 8 нормированных им87334 .

пульсов и являющиеся ложными, не проходят на регистрирующее устройство. После прихода последнего импульса уровень входиого сигнала становится е меньше опорного напряжения. На выходе первого компаратора 14 вырабатывает ся потенциал, который сбрасывает триггер 9 в нулевое состояние. Так осуществляется измерение скорости

o счета АЭ и суммарного счета АЭ. Сигнал с выхода усилителя 2 поступает на информационный вход второго счетчика 11 , преобразуется в а налоговую форму цифроаналоговым преобразо5 ва-гелем 12 и поступает на регистра-ч тор 13. Отрицательный перепад триггера 9, поступающий на управляющий вход цифроаналогового преобразователя 1 2 и соответствующий концу одного

0 импульса АЭ, является разрешающим для вывода информации. Этот перепад, задержанный схемой 10 задержки, сбра сывает второй счетчик 11 в .нуль. Так Осуществляется измерение амплитуды импульсов АЭ.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить достоверность измерения скорости счета, суммарного счета и а1Л1литуды импульсов АЭ за счет введения новых блоков и связей между ними, обеспечивающих выделение отдельных актов АЭ при большей частоте следования последних,

АК СТЖО-ЭМИССИОННОЕ УСТРО СТВО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЙ И МАТЕРИАЛОВ, содержащее последовательно соединенные преобразователь, усилитель и формирователь огибанщей, последовательно соединенные электронный ключ и интенсиметр, первый счетчик, подключенный к выходу электронного кхпоча, отличающееся тем, что, с целью Jloвышeния достоверности, оно , снабжено последовательно соединенными блоком вьщеления экстремума, формироЪателем нормированных импульсов, триггером, схемой задержки, вторым счетчиком, цифроаналоговым преобра-зователем и регистратором, первым компаратором, включенным между формирователем огибающей и вторым входом триггера, вторым компаратором, включенным между усилителеми вторым входом рторого счетчика, выход триггера соединен с вторым входом цифроаналого- вого преобразователя, выход формирова-{ теля нормированных импульсов сБёдинен сл с вторым входом элекрониого ключа. с