Устройство для обнаружения дефектов в объекте Советский патент 1986 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к измерителной и испытательной технике,а 1даенно к устройствам .для диагностики разрушений в объектах, например элементов конструкций при виброиспытаниях.

Целью изобретения является повышение 1 очности обнарз ения дефектов в объекте при его виброиспытаниях,

На чертеже представлена структурная схема предложенного устройства. На схеме показачь виброиспытатёль 1, испытьгоаемый объект 2, например многоэлементная конструкция, блок 3 ударных импульсов и последовательно соединенные блок 4 датчиков ускорения, блок 5 усилителей, коммутатор 6 анализатор 7 спектров, переключатель 8, запоминающий блок 9, блок 10 деления, интегратор П и индикатор 12.

Устройство содержит также запоминающий блок 13, включенный между вторым выходом переключателя 8 и вторым входом блока 10 деления, последовательно соединенные счетчик 14, переключатель 15, счетчик 16, триггер 17, переключатель 18, счетчик 19, счетчик 20 и триггер 21 , выход которого подключен к управляющему входу переключателя 8, Устройство содержит генератор 22 такта, управляющий выход которого соединен с управляющим входом счетчика 20, с управляющим входом счетчика 16 и с выходом сигнала переполнения счетчика 14, выход которого подключен к блоку 3 ударных импульсов и к управляющему входу коммутатора 6.

Управляющий вход переключателя 15 соединен с вторым выходом триггера 21, а второй выход - с входом счетчика 20, Второй выход счетчика 19 подключен к управляющим входам запоминающих блоков 13 и 9, а второй выход триггера 17 подключен к входу Пуск генератора 22 такта, соединенного через перекль-эчатель 18 с входом счетчика 14,

Устройство работает следующим образом.

Контроль вибропрочности узлов и деталей многоэлементньгх конструкций определяют сопоставлением динамических характеристик элементов конструкций, составляющих акустические тракты от места приложения контрольного воздействия до точки измерения отклика, где установлен датчик, опре

5

0

деленных до и после испытаний на вибропрочность „

Определение динамических характеристик и диагностику разрушения элементов многоэлементных конструкций осуществляют импульсным методом путем воздействия на контролируемую конструкцию импуль( ами ударов короткой длительности.

При разрушении элементов любого акустического тракта конструкции параметры данного акустического тракта отличаются от параметров эТого тракта до виброиспытания йа вибропрочность. Эти отличия: вызваны изменением величины жесткости или. демпфирования в связи с разрушением элементов тракта. Данное устройство обеспечивает попарное сравнение ударных спектров в одинаковых акустических трак- , тах объекта до и после, испытания.

При включении устройства импульсы с генератора 4 такта поступают через переключатель 18 благодаря исходному

5 состоянию триггера 17 на счетчик 14 и с выхода его - на блок 3 ударных импульсов, которые осуществляют удар-- ные возмущения в нескольких определенных точках объекта; Ударные волны, распространяясь по объекту, прикиЧ- маются блоком 4 датчиков ускорения в других точках объекта. Сигналы с датчиков поступают через коммутатор 6, анализатор 7 спектров и переключа-

5 таль 8 в один из запоминающих блоков 9 или 13, За время второго цикла работы устройства после виброиспытаний происходит заполнение другого запоми-i нающего блока. Емкость счетчиков 16

0 и 20 выбрана равной произведению количества исследуемых трактов в. объекте на количество испытательных импульсов в одном тракте, I При переполнении счетчиков происходит сравнение ударных спектров, вычисление интеграла и индикация дефектов ,

Предложенное устройство позволяет выявить скрытые дефекты в объектах при их виброиспытаниях.

Формула изобретения

Устр ойство для обнаружения де фектов 5 в объекте, содержащее блок ударных импульсов, последовательно соединенные, блок датчиков ускорения, блок .усилителей и коммутатор, генератор

0

5

0

3

такта, первый счетчик, первый запоминающий блок, интегратор, анализатор спектров и индикатор, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что, с целью повьте- нйя точности при виброиспытаниях объекта, оно снабжено последовательно соединенными первым переключателем, вторым запоминающим блоком и блоком деления, выход которого соединен через интегратор с индикатором, последовательно соединенными, вторым переключателем, вторым счетчиком, первым триггером, третьим переключателем, третьим счетчиком, четвертым счётчиком и вторым триггером, выход которого подключен к управляющему входу первого переключателя, выход третьего счетчика соединен с входами блока ударнь1х импульсов, коммутатора и второго переключателя, управ- лякяций вход которого подключен к вто

Редактор М.Келемеш Заказ 4403/39

Составитель Л.Кондрыкинская Техред И.Гайдош

Тираж 778 ВГОШПИ 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

рому выходу второго триггера, а второй выход - к входу четвертого счет чика, выход сигнала переполнения третьего счетчика соединен с управляющим входом генератора такта, подключенного выходом через третий пе- рекгаочатеяь к входу первого счетчика, управляющий вход четвертого счетчика и первый вход первого счетчика соединены с управляющими входами вто рого счетчика и генератора такта, вход Пуск которого связан с вторым выходом первого триггера, второй выход первого сЧетчика подключен-к управляющим входам запоминающих блоков , выход коммутатора соединен через анализатор спектров с входом первого переключателя, а первый запоминающий блок включен между вторым выходом первого переключателя и вторым входом блока деления.

Корректор, И.Муска Подписное

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при обнаружении скрытых дефектов в объектах при их виброиспытаниях. Изобретение позволяет повысить точность обнаружения за счет сравнения ударных спектров в объекте до и после его испытания. Сигнал с генератора 22 такта поступает через переключатель 18 на счетчик 14, кото- рый управляет заданием ударных импульсов в блоке 3 и передачей принятых блоком 4 датчиков ускорений сигналов через блок 5 усилителей, коммутатор 6, анализатор 7 спектров, переключатель 8, запоминающий блок 9, блок 10 деления, интегратор П на индикатор 12. Через последовательно соединенные переключатель 15, счетчик 20 и триггер 21 поступает сигнал от счетчика 14 на переключение переключателя 8 для занесения сигналов ударных спектров в другой запоминающий блок 13 после виброиспытаний объекта. Соединенный с другим входом переключателя 15 счетчик 16 через-триггер 1 7 управляет остановкой генератора 22 такта по окончании деления соответствующих значений в запоминающем блоке 9 на соответствующие значения в запоминающем блоке 13. I ил. с (Л