Способ обнаружения течи и устройство для его осуществления Советский патент 1986 года по МПК G01M3/24 

с заданным шагом, задаваемым блоком управления. Полученные отсчеты возводятся, блоком преобразования амплитуды в квадрат амплитуды и преобразуются аналого-цифровым преобразователем в последовательность импульсов частоты, накапливаемых регистром аналого- цифрового преобразователя. Порог обнаружения течи задается в цифровом виде .блоком установки кода порога.

Изобретение относится к испытаниям изделий на герметичность акустическим методом.

Цель изобретения - повьшение достоверности обнарзгжения. течи путем исключения ложных срабатываний устройства от известных помех.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 - схема блока коррекции порога; на фиг.З - схема блока обнаружения превышения порога.

Устройство для обнаружения течи содержит акустический преобразователь 1, блок 2 фильтров, блок 3 дискретизации по времени, блок 4 преобразования амплитуды, аналого-цифровой преобразователь 5, регистр 6 аналого-цифрового преобразователя, блок 7 обнаружения превьшения порога, блок 8 сигнализации, соединенные последовательно, блок 9 управления, первый выход которого соединен с вторым входом блока 3 дискретизации по времени, а третий, четвертый 1зы- ходы - с третьим, четвертым входами соответственно блока 7 обнаружения превышения порога, блок 10 установки кода порога, блок 11 коррекции порога, первый вход которого соединен с выходом блока 10 установки кода порога, второй вход - с вторым выходом аналого-цифрового преобразователя 5, третий вход - с вторым выходом блока 9 управления, четвертый вход - с пятым выходом блока 9 управления, а второй выход - с вторым входом блока 8 сигнализации, регистр 12 кода порога, вход которого соединен с первым выходом блока 11 коррекции порога, а выход - с вторым вхо47703

Блок управления выдает сигналы в блок коррекции порога и блок обнаружения порога для сравнения длительности превьшения измеряемого сигнала ,над пороговым и по совпадению их с длительностью сигналов от контрольных течей или эталонных источников посторонних шумов соответственно судят о наличии течи или ложной тревоге . 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

дом блока 7 обнаружения превьшения порога.

Блок 11 коррекции порога содержит блок 13 изменения порога, блок 14

5 измерения длительности сигнала, блок 15 сравнения длительностей сигналов и блок 16 памяти.

Первый вход блока 13 является первым входом блока 11, второй вход

О блока 13 является вторым входом блока 1 1 , третий вход блока 13 являет ся третьим входом блока 11, первый выход блока 13 является первым выходом блока 11, а второй выход соединен с

15 входом блока 14, выход которого соединен с первым входом блока 15. Второй вход блока 15 соединен с выходом блока 16, а выход является вторым выходом блока 11. Вход блока 16, являю20 щийся четвертым входом блока 11, соединен с пятым выходом блока 9.

Блок 7 обнаружения превьшения порога состоит из блока 17 сравнения с порогом, блока 18 сигнализации нали25 чйя технологической операции, блока 19 измерения длительности сигнала, блока 20 сравнения длительностей сигналов и блока 21 памяти.

Первь1й вход блока 17 является пер- 30 вым входом блока 7, второй вход блока 17 является вторым входом блока 7, третий вход блока 17 является третьим входом блока 7, четвертый вход блока 17 соединен с выходом блока 18, а

35 выход блока 17 соединен с входом блока 19. Выход блока 19 соединен с первым входом блока 20, второй .вход которого соединен с выходом блока 21, а выход является выходом блока 7. 40 Вход блока 21 является четвертым входом блока 7.

Способ с помощью предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.

Акустические измеряемые сигналы преобразуются в электрические сигналы акустическим преобразователем , из которых в блоке 2 фильтров вьще- ляется полезная частотная область. После фильтрации бигнал поступает на первый вход блока 3 дискретизации по времени и квантуется по времени с шагом дискретизации, задаваемым блоком 9 управления, с первого выхода которого на второй вход блока 3 дискретизации по времени поступае;т сигнал, задающий щаг дискретизации. Затем сигнал с выхода блока 3 дискретизации по времени поступает на вход блока 4 преобразования амплитуды и . преобразуется блоком в квадрат амплитуды сигнала, поступившего на вход блока 4. Сигнал с выхода блока 4 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 5 и преобразуется в последовательность импульсов заданной частоты, поступающих с выхода аналого-цифрового преобразователя 5 в регистр 6 аналого-цифрового преобразователя и накапливаемых в нем в течение заданного времени.

Блоком 10 установки кода порога задаётся в цифровом виде порог обнаружения. Код значения порога с выхода блока 10 поступает на первый вход блока 11 коррекции порога, а с его первого выхода - в регистр 12 кода порога. При изменении интенсивнос-ти фонового шума осуществляется настройка порога блоком 11 коррекции порога.

Блок 11 коррекции порога работает следующим образом.

Код с выхода преобразователя 5 поступает на второй вход блока 13. При . превышении кодом заранее заданного значения порога производится его кор рекция. Скорректированное значение порога поступает в регистр 12 кода порога по сигналу, поступающему на третий вход блока 13 с второго выхода блока 9 управления.

По сигналу, поступающему с второго выхода блока 13 на вход блока 14, начинается измерение длительности

сигнала в блоке 14. Измерение длительности сигнала заканчивается в

тот момент, когда значение кода числа, поступившего с второго выхода преобразователя 5, становится меньше

10

15

20

2477034

заданного значения, при котором была произведена коррекция порога. Значение измерений длительности в виде цифрового кода поступает на первый 5 вход блока 15 сравнения длительностей сигналов, а на второй вход блока 15 поступают поочередно считываемые из блока 16 памяти коды значений длительностей сигналов от контрольных течей4 Сравнение длительностей производится по сигналу чтения из блока 16 памяти, постзшающему на его вход с пятого выхода блока 9 управления. При совпадения длительностей измеряемого сигнала и сигналов от контрольных течей с выхода блока 15 на второй вход блока 8 сигнализации поступает сигнал о наличии течи.

Блок обнаружения превьшхения порога работает еледзпощим образом. Коды из регистров 6 и 12 поступают соответственно на первый и второй входы блока 17 сравнения с порогом. При превьш1ении значения кода порога ко- 25 дом регистра 6 аналого-цифрового преобразователя 5 при их сравнении, производимом по сигналу, поступающему с третьего выхода блока 9 уп- . равления на третий вход блока 17 сравнения с порогом, вырабатывается сигнал, поступающий с выхода блока 17 на вход блока 19 измерения длительности сигнала, по которому блоком 19 начинается измерение длительности сигнала превьштения порога. Измерение заканчивается в тот момент, когда значение кода числа, поступающего с выхода регистра 6 аналого-цифрового преобразователя 5, становится меньше значения порога, код которого принимается из регистра 12 кода порога. Значение измеренной длительности поступает на первый вход I блока 20 сравнения длительностей, а на второй вход поступают поочередно считываемые из блока 21 памяти эталонные длительности сигналов от посторонних источников шума. Сравнение дпительностей сигналов производится по сигналу чтения из блока 21 памяти, поступающему на вход блока 21 с четвертого выхода блока 9 управления. Сигнал с выхода блока 20 поступает на первый вход блока 8 сигнализации, если значение 5 измеренной блоком 19 длительности не совпало с длительностями эталонных сигналов посторонних источников шумов.

30

J5

40

45

50

Изобретение повьшает достоверность контроля путем исключения ложных срабатываний устройства, вызванных различными помехамиi

Формула изобретения

1.Способ обнаружения течи, заключающийся в том, что измеряют ампли- туду акустического сигнала от течи и

по превьшению ее над пороговьш сигналом судят о наличии течи, отличающийся тем, что, с целью повьшения достоверности, измеряют длительность превьшения измеряемого сигнала над пороговым и по совпадению ее с длительностью сигналов от контрольных течей или эталонных источников посторонних шумов соответст- венно судят о наличии течи или о ложной тревоге.

2.Устройство для обнаружения течи, содержащее соединенные последовательно акустический преобразователь, блок фильтров, блок дискретизации по времени, блок преобразования амплитуды, аналого-цифровой преобразователь регистр аналого-цифрового преобразо- вателя, блок обнаружения превьшения порога и блок сигнализации, блок управления, первый выход которого соединен с вторым входом блока дискретизации по времени, а третий выход с третьим входом блока обнаружения превышения порога, блок установки кода порога, блок коррекции порога, первый вход которого соединен с выходом блока установки кода порога, второй вход - с вторым выходом анало го-цифрового преобразователя, а третий вход - с вторым выходом блока управления, и регистр кода порога.

вход которого соединен с первым выходом блока коррекции порога, а выход- с вторым входом блока обнаружения превышения порога, отличающееся тем, что блок коррекции порога вьшолнен в виде последовательно соединенных блока изменения порога, блока измерения длительности сигнала и блока сравнения длительностей сигналов, и блока памяти, три входа блока изменения порога являются соответствующими входами блока коррекции порога, первый выход блока изменения порога является первым выходом блока коррекции порога, второй вход блока сравнения длительностей сигналов соединен с выходом блока памяти, выход блока сравнения длительностей сигналов, являющийся вторым выходом блока коррекции порога, соединен с вторым входом блока сигнализации, вход блока памяти, являющийся четвертым входом блока коррекции порога, соединен .с пятым выходом блока управления, а блок обнаружения превьш1ения порога выполнен в виде последовательно соединенных блока сравнения с порогом, блока измерения длительности сигнала, блока сравнения длительностей сигналов и блока памяти, три входа блока сравнения с порогом являются соответствующими входами блока обнаружения превьшени я порога, второй вход блока сравнения длительностей сигналов соединен с выходом блока памяти, выход блока сравнения длительностей сигналов является выходом блока обнаружения превышения порога, вход памяти является четвертым входом блока обнаружения превьшения порога и соединен с четвертым выходом блока управления.

Bfofffi входг

Г

Bxodi I Вход2

л

jSxodJ

Редактор С.Лисина

Составитель В.Черноусое

Техред О.Гортвай Корректор С. Шекмар .

Заказ 4114/40 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг. 2

ВходЗ

&

18

Фиг.З

Изобретение относится к испытаниям изделий на герметичность акустическим методом. Изобретение позволяет повысить достоверность обнарзпке- ния течи путем исключения срабатывания устройства от известнь1Х помех. Измеряемые -сигналы с акустического преобразователя поступают на блок фильтров, выделяющий полезную частотную область сигнала, которая блоком дискретизации по времени квантуется (Л С