Устройство для неразрушающего контроля объектов Советский патент 1986 года по МПК G01N27/82 

|С

О5

N:)

со ел

со Изобретение относится к средстпам меразрушающего контроля изделий, может быть иснользовано для обнаружения и распознавания объектов, отличающихся по своим электрическим свойствам от окружающей срелы, и для диагностики внутренних неоднородностей диэлектрических обьектов. Цель изобретения -- повышение точности контроля за счет компенсации иомехового влияния окружающих объектов. На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит источник 1 электрического ноля, соединеннь е последовательно систему 2 приемных элементов, коммутатор 3, блок 4 интегрирования, блок 5 дифференцирования, схему 6 выборки и хранения, аналого-цифровой преобра;,ователь 7, блок 8 памяти. Устройство содержит также задающий генератор 9, соединенные последовательно блок 10 арифметики, второй вход которого подключен к выходу а najioro-цифрового преобразователя 7, блок 11 памяти, цифроаналоговый преобразователь 12, формирователь 13,сумматор 14 и блок 15 визуализации, генератор 16 развертки, включенный между выходом задающего генератора 9 и вторым входом сумматора 14, и блок 17 управления, вход которого подключен к задающему генератору 9, а выход --- к входам управления схемы 6 выборки и хранения, аналого-цифрового преобразователя 7, блоков 8 и 1 памяти, блока 10 арифметики и цифроаналогового преобразователя 12. Устройство работает следующим образом. Источник 1 электрического поля создает в зоне контроля электрическое поле. Система 2 приемных элементов преобразует величину потенциала или напряженности поля как функцию пространственных координат в электрический сигнал. Мгновенные значения выходных сигналов нриемных элементов периодически снимаются коммутатором 3 импульсы опроса для которого формируются зaдaюпJ,им генератором 9. С общего выхода коммутатора 3 на вход блока 4 интегрирования поочередно поступают выходные сигналы системы 2 приемных элементов, амплитуды которых характеризуют поперечное сечение поля. Блок 4 интегрирования формирует низкочастотную огибающую последовательности видеоимпульсов, г;осту 1ающих с выхода коммутатора 3. Постоянная интегрирования выбирается на несколько порядков больше времени опроса одного приемного элемента. Сигнал с блока 4 интегрирования поступает на блок 5 диффере1;цирования. Напряжение на выходе блока дифференцирования представляет собой производную от функции распределения параметроТз поля. Это напряжение синхронно с коммутацией нриемных элементов периодически запоминается схемой 6 выборки и хранения. Таким образом, в схеме 6 синхронно со сканированием исследуемого поля последовательно во времени записывается информация о поле, т. е. значение параметров отдельных элементов изображения поля. Амплитуда сигнала с выхода схемы 6 выборки и хранения после преобразования в цифровой сигнал аналого-цифровым преобразователем 7 последовательно заносится в первый блок 8 памяти. Е.мкость блока 8 памяти определяется количеством элементов дискретного изображения (количество приемных элементов в случае использования плоской матрицы или количество приемных элементов линейной матрицы, умноженное на число ее опросов). Контроль объектов в предлагаемом устройстве осуществляется в два этапа. На первом этапе в первый блок 8 памяти записывается или помеховое изображение, обусловленное влиянием неконтролируемых объектов, или изображение некоторого объекта - эталона при наличии помеховых влияний неконтролируемых объектов, причем выбор того или иного варианта определяется задачами контроля. На втором этапе в зону контроля вносится исследуемый объект. При сканировании этого объекта на выходе аналого-цифрового преобразователя 7 в цифровом виде формируется видеосигнал данного объекта и неконтролируемых объектов, изображение которых записывается в блок 8 памяти на первом этапе. Этот видеосигнал поступает на первый вход блока 10 арифметики, на второй вход которого синхронно во времени поступает записанный в блоке 8 памяти видеосигнал помехового изображения. В результате операции вычитания видеосигнал разностного изображения в цифровом виде поступает в блок 11 памяти. Таким образом, при такой обработке осуществляется компенсация помехового изображения. Видеосигнал разностного изображения после обработки в цифроаналоговом преобразователе 12 в аналоговую форму поступает на формирователь 13. Синхронизация работы во времени всех узлов цифровой обработки видеосигнала производится блоком 17 управления. Формирователь 13 вырабатывает импульсы напряжения в моменты перехода входного напряжения через О или при его максимальных значениях. Полученные импульсы поступают на сумматор 14, в котором складываются с управяяюп им сигналом, вырабатываемым генератором 16 развертки. При наличии неоднородности структуры поля, вызванной контролируемым объектом в моменты времени, соответствующие экстремумам пространственного параметра, экстре.мумом его производной формируют импульсы, выводящие луч за пределы экрана. На экране образуется изображение объекта.

Формула изобретения Устройство для неразрушающего контроля объектов, содержащее источник электрического поля, соединенные последовательно систему приемных элементов, коммутатор, блок интегрирования и блок дифференцирования, соединенные последовательно формирователь, сумматор и блок визуализации и соединенные последовательно задающий генератор, выход которого подключен к коммутатору, и генератор развертки, выход которого подключен к второму входу сумматора, оглычаюы ееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено соединенными последовательно схемой выборки и хранения, подключенной к выходу блока дифференцирования, аналого-цифровым преобразователем, первым блоком памяти, блоком арифметики, второй вход которого подключен к выходу аналого-цифрового преобразователя, вторым блоком памяти и цифроаналоговьш преобразователем, выход которого подключен к формирователю и блоком управления, вход которого подключен к задающему генератору, а выходы - к входам управления схемы выборки и хранения, аналого-цифрового преобразователя, первого и второго блоков памяти, блока арифметики и цифроаналогового преобразователя.

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля изделий и может быть использовано для обнаружения и распознавания объектов, отличающихся по своим электрическим свойствам от окружающей среды, и для диагностики внутренних неоднородностей диэлектрических объектов. Целью изобретения является повышение точности контроля за счет компенсации помехового влияния окружающих объектов. Источник электрического поля создает поле, которое регистрируется приемными элементами. Коммутатор последовательно опрашивает элементы, полученный сигнал обрабатывается в блоках интегрирования и дифференцирования, преобразуется в цифровую форму и запоминается в блоке памяти для последующего сравнения, преобразования в аналоговую форму и отображения на экране блока визуализации. Обработка сигнала ведется в два этапа, причем информационным является разностный сигнал, что поз« воляет компенсировать помеховое изобра(Л жение. 1 ил.