Устройство для определения координат источников акустической эмиссии Советский патент 1985 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к измерг тельной технике, в частности к испы таниям изделий с помощью ультразвука, и мржет быть использовано при обнаружении дефектов и опредеЛенин их координат по сигналам акустической эмиссии. Известно устройство для определе ния координат источников акустической эмиссии, содержащее приемные преобразователи одного типа волн, подключенные через измеритель време ных интервалов к вычислительному блоку Cl.Недостатком этого устройства является то, что при приеме от одно го акта акустической эмиссии преобразователями различных типов волн (например, одним - продольной волны другим - поперечной, третьим - поверхностной и т.д.), характеризующихся различными скоростями распрос ранения, определение координат источников акустической эмиссии ста новится недостоверным. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для определения координа источников акустической эмиссии типа волны из последовательно соеди ненных преобразователей и усилителей,п основных элементов ИЛИ и последовательно соединенные измеритель времени, к первой группе входо которого подключены выходы основньгх элементов ИЛИ, вычислительнь1й блок и регистратор. Основные элементы ИЛ входят в состав блоков амплитудной дискриминации , Недостатком известного устройства является недостоверность определ ния координат источников акустической эмиссии вследствие неучета различий скоростей волн различного типа, принимаемых преобразователем. Цель изобретения - повышение достоверности определения координат источников акустической эмиссии. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определен координат источников акустической эмиссии, содержащем h каналов одно го типа волны из последовательно соединенных преобразователей и усилителей, п основных элементов ИЛИ и последовательно соединенные измеритель времени, к входам которого подктаочены выходы основных элементов И1Ш, вычислительный блок и реги ратор, каждый из п каналов основного типа волны снабжен формирователем прямоугольных импульсов, устройство снабжено n(m-l ) каналами других типов волн (где w- количество типов волн ) из последовательно соединенных усилителей и формирователей прямоугольных импульсов, подключенными к каждому из преобразователей, которые выполнены составными из преобразователей m типов волн, П1 регистрами и m дополнительными элементами ИЛИ, измеритель времени выполнен в виде таймера, соединенных входами с его выходом п коммутаторов, вторые входы которых являются входами измерителя времени, и подключенных соответственно входами к выходам коммутаторов г регистров, выходы которых являются выходами измерителя времени, выход каждого формирователя прямоугольных импульсов подключен к входам соответствукяцих основного и дополнительного элементов ИЛИ, а выход каждого дополнительного элемента ИЛИ соединен через соответствующий регистр с вычислительным блоком. На чертеже приведена структурная схема устройства в случае п 4 и (волны поперечные, продольные и поверхностные ). Устройство содержит преобразователи 1-4, каждый из которых выпоЛнен составным из преобразователей различных типов волн .(на чертеже не показано ), усилители 5 - 16, подключенные входами к выходам преобразователей 1 - 4, формирователи 17 - 28 прямоугольных импульсов, соединенные соответственно входамиС выходами усилителей 5-16, основные элементы ИЛИ 29 - 32, дополнительные элементы ИЛИ 33-35, таймер 36, коммутаторы 37-40, регистры 41-44 для хранения значений момента времени приема сигналов, вычислительный блок 45, соединенные с ним выходами регистры 46-48 для хранения значений скорости распространения продольной, поперечной и поверхностной волн и регистратор 49, соединенный с выходом вычислительного блока 45. Выход каждого формирователя подключен к вхоДам соответствующих основного и дополнительного элементов ИЛИ. Количество основных элементов ИЛИ 29-32 соответствует количеству каналов одного типа волн п 4 и три входа каждого из них(3) соединены с выходами формирователей прямоугольных импуль сов, соотв етствующих одному из преобразователей основной элемент ИЛИ 29- включен между выходами формирователей 17-19 прямоугольных импульсов и вторым входом коммутатора 37, основной элемент ИЛИ 30 включен между выходами формирователей 20-22 прямоугольных импульсов и вторым входом коммутатора 38J основной элемент ИЛИ 31 включен между выхода ми формирователей 23-25 прямоугольных импульсов и вторьт входом комму татора 39; основной элемент ИЛИ 32 включен между выходами формировател 26-28 прямоугольных импульсов и вто рым входом коммутатора 40. Число дополнительных элементов ИЛИ 33-35 соответствует количеству испольэуемых типов волн (т 3 h Дополнительный элемент ИЛИ 33 вк чен между выходами формирователей 17, 20, 23 и 26 прямоугольных импул сов и входом регистра 46, соответствующих приемному сигналу одного ,. типа волн, например продольной волн Дополнительный элемент ИЛИ 34 включен между выходами формирователей 18,21,24 и 27 прямоугольных импульс и входом регистра 47 (например, поперечная волна ). Дополнительньй элемент ИШ1 35 вкл чен между выходами формирователей 19, 22, 28 и входом регистра 48 ( поверзшостная волна). Измеритель времени выполнен в виде таймера 36, выходы которого подключены к первым входам коммутаторов 37 - 40, выходами соединенных соответственно через регистры 41 - 44 с входами вычислительного блока- 43. Вторые входы коммутаторов 37 - 40 и выходы регистров 41-44 являются соответственно входами и выходами измерителя времени. Устройство работает следукнцю1 образом. Волна от источника акустической эмиссии принимается преобразователями 1 - 4. При приходе с них сигналов, со6тветствз ющих одному типу волны, они усиливаются, формируются и поступают в измеритель времени, откуда значения времени прихода импульсов поступают в вычислительный блок. Одновременно усиленньЛ и сформированный сигнал поступает на регистр значения скорости распространения волны соответствующего типа, после чего значение скорости распространения волны постзгпает в вычислительный блок 45. Аналогично в. вычислительный блок 45 поступают данные о времени прихода и значении скорости и от принятых сигналов других типов волн. Вычислительный блок осуществляет расчет координат источников акустической эмиссии по известным зависимостям, которые поступают на регистрацию. Предлагаемое устройство позволяет более достоверно определить координаты источников акустической эмиссии, так как учитывает разницу значений скоростей различных типов волн, принимаемых преобразователями.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ИСТОЧНИКОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ, г.одерокащее п каналов одного типа волны И9 последовательно соединенных преобразователей ,и усилителей, п основных элементов ИЛИ и последовательно соединенные измеритель времени, к входам которого подколочены выходы основных элементов ИЛИ, вычислительный блок и регистратор, отличапцеес я тем, что, с целью повьтекия достоверности определения координат, каждый иэ п каналов основного типа волны снабжен формирователем прямоугольных импульсов, устройство снабжено п (гг -1 ) каналами других типов волн (где m-количество типов чолн) из последовательно соединенных усилителей и формирователей прямоугольньпс импульсов, подключёнными к каждому из преобраэователей, которые выполнены составными из преобразователей m типов волн, m регистрами и m дополнительными элементами ИЛИ, измеритель времени выполнен в виде таймера, соединенных входами с его выходом п коммутаторов, вторые входы которых являются входами измерителя времени, и подключенных соответственно входами к выходам коммутаторов п регистров, выходы которых являются выходами измерителя времени, выход каждого формирователя прямоугольных импульсов подключен СЛ к входам соответствующих основного и дополнительного элементов ИЛИ, а вькод каждого дополлительного 4ai элемента ИШ соединен через соответ СП ствуюв регистр с вычяслктепьньм блоком.