Устройство для ультразвукового контроля материалов Советский патент 1985 года по МПК G01N29/04 

1 1 Изобретение относится к ультразвуковой дефектоскопии материалов н изделий и может быть использовано в автоматических системах ультразву кового кон гроля качества крупностру турных материалов и изделий из них в процессе производства. Цель изобретения - повышение производительности и достоверности контроля путем поддержания оптималь ного значения частоты следования импульсов. На чертеже приведена блок-схема устройства для ультразвукового конт роля материалов. Устройство содержит последовател но соединенные синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, пьезопреобразователь 3, усилитель 4 детектор 5 и электронно-лучевой индикатор 6, последовательно соединенные каскад 7 антисовпадений, пер вым входом подключенньм к выходу синхронизатора 1, блок 8 задержки, выходом подключенный к второму каскада 7 антисовпадений, триггер 9 первым выходом подключенный к треть му входу каскада 7 антисовпадений, интегратор 10, выходом подключенньй к второму входу электронно-лучевого индикатора 6, и схему 11 сравнения, выходом подключенную к второму входу триггера 9, последовательно соединенные преобразователь 12 время напряжение, первым входом подключен ный к третьему выходу блока 8 задержки, а вторым входом - к первому выходу триггера 9, и масштабный уси литель 13, выходом подключенный к первому входу синхронизатора 1, последовательно соединенные временной селектор 14, первым входом подключенньй к второму выходу трипера 9, а вторым входом - к выходу детектора 5, измеритель 15 средней мощности шумов и управляемый аттенюатор 16, вькодЬм подключенный к второму входу синхронизатора 1 . Устройство работает следующим образом. Синхронизатор 1, выполненньй, например, по схеме блокинг-генерато ра с диодами, управляемыми напряжением, в частотозадающей цепи и частотозадаюш:ей цепью смещения, запускает генератор 2 зондирующих импульсов с частотой, определяемой 4.2 исходными значениями указанных частотозадающих элементов. Генератор 2 зондирующих импульсов с помощью преобразователя 3 возбуждает упругие колебания в материале контролируемого изделия, которые, отражаясь от дефектов и донной поверхности, совместно с реверберационными шумами принимаются и преобразуются в электрические импульсы пьезопреобразователем 3, а затем усиливаются усилителем 4 и детектируются детектором 5. Видеоимпульсы с вькода детектора 5 поступают на электроннолучевой индикатор 6. Одновременно с запуском генератора 2 зондирующих импульсов синхронизатор 1 через каскад 7 антисовпадений и блок 8 задержки запускает блоки 9, 10 и 11, которые вырабатывают пилообразное напряжение развертки с заранее установленной длительностью, пропорциональной толщине контролируемого изделия. Блок развертки может быть выполнен, например, по типовой схеме и содержать соединенные последовательно триггер 9, запуск которого осуществляется от блока 7 задержки, интегратор 10 и схему 11 сравнения, выходной импульс которой осуществляет сброс триггера 9 в исходное состояние. Импульс развертки с выхода триггера 9 поступает на преобразователь 12 время - напряжение, в качестве которого может быть использован интегратор, где преобразуется в постоянное напряжение, пропорциональное длительности развертки, которое через масштабньй усилитель 13 воздействует на частотозадающую цепь синхронизатора 1, принуждая его вырабатывать импульсы синхронизации с максимально допустимой для заданной глубины прозвучивания (длительности развертки) частотой следования. Для работы в режиме задержанной развертки (электронная лупа) второй вход (разрешающий) преобразователя время - напряжение соединен с выходом триггера 9. Принятые преобразователем 3 сигналы на фоне реверберационных шумов после усиления и. детектирования поступают на временной селектор 14, на первьй вход которого поступают импульсы с триггера 9, с помощью которых на выходе временного селектора 14 вьщеляются реверберационные шумы, поступающие на 311 измеритель 15 средней мощности шумов. liocTOHHHoe напряжение, пропори ональ7 ное средней мощности шумов, с выхода измерителя 15 через управляемый аттенюатор 16 воздействует на вторую частотозадающую цепь синхронизатора 1, корректируя его частоту следования в зависимости от измеряемого уровня реверберационных шумов. Синхронизатор 1 может иметь дополнительный выход для управления работой сканирзшщего устройства. 4 Таким образом, в устройстве исключена операция ручной установки частоты следования зондирующих импульсов в зависимости от толщины контролируемого изделия и уровня реверберационных шумов, что позволяет поддерживать ее оптимальное значение в процессе контроля, обеспечивая тем самым максимально возможную скорость контроля при сохранении высокой достоверности результатов контроля.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ МАТЕРИАЛОВ, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, пьезопреобразователь, усилитель, детектор и электронно-лучевой индикатор, последовательно соединенные каскад антисовпадений, первым входом подключенный к выходу синхронизатора, блок задержки, выходом подключенный к второму входу каскада антисовпадений, триггер, первым выходом подключенньй к третьему входу каскада антисовпадений, интегратор, выходом подключенный, к второму входу электронно-лучевого индикатора, и схему сравнения, выходом подключенную к второму входу триггера, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и достоверности контроля, оно снабжено последовательно соединенными преобразователем время напряжение, первым входом подключенным к третьему выходу блока задержки, а вторым входом - к первому вы(Л ходу триггера, и масштабным усилителем, выходом подключенньм к первому входу синхронизатора, последователь но соединенными временным селектором, первым входом подключенным к второму выходу триггера, а вторым входом к выходу детектора, измерителем средней мощности шумов и управляемым аттенюатором, выходом подключенным к второму входу синхронизатора. Iv9 kSE