Акустический дефектоскоп Советский патент 1986 года по МПК G01N29/04 

Изобрсггение относится к устройствам для акустического неразрушающсго контроля и может быть использовано для автоматического контроля качества звучащих изделий,, например стеклянных блоков. Цель изобретения - повьштние достоверности контроля и расширение области применения путем контроля изделия на низкой и высокой частотах На чертеже представлена структурная схема а1 устического дефектоскопа Акустический дефектоскоп содержит датчик 1 положения контролируемого объекта, возбудитель звука в виде электромагнитного бойка 2, микрофон |3, блок 4 обработки сигналов и пусковой блок 5. Блок 4 обработки сигна лов включает широкополосный усилитель 6, параллельно соединенные с ним полосовые фильтры 7 и-8, коммутатор 9, измеритель 10 интервалов времени и решающий блок 11, Вход широкополосного усилителя 6 подсоединен к выходу микрофона 3. Выход пускового блока 5 подключен к управляющим входам коммутатора 9, измерителя 10 иктервалов времени и блока ,11 сравнения и к входу электромагнит ного бойка 2, а вход подсоединен к выходу датчика 1 положения. Кроме то го, акустический дефектоскоп содержит исполнительный механизм 12, вход которого электрически соединен с выходом решающего блока 11 и приводимьй в. действие исполнительным блоком 12 разделитель 13. Контролируемый объект - 14. Акустический дефектоскоп работает следующим образом. Конвейер ориентированной подачи подает контролируемьм объект 14, на пример стеклянньй блок. Когда передний край контролируемого объекта 14 окажется напротив датчика 1 положения, датчик срабатывает. Сигнал с выхода датчика подается на вход пус кового блока 5, срабатывает электро магнитньм боек 2 и наносится удар по контролируемому объекту 14. Сигнал с вьпсода микрофона 3 подается на вход блока 4 обработки сигналов, а именно на усилитель 6, а с выхода последнего на входы полосовых фильтров 7 и 8 и далее через коммутатор 9 поступает на измеритель 10 интервалов времени. Электронный коммутат 9 подсоединяет выход полосового фил 88 тра 7, насгроелногс) на моду высокой частоты, к входу измерителя 10 интервалов времени, которьш управлйемый пусковым блоком 5 определяет длительность установленного числа, например, десяти периодов колебаний с частотой f . Результат фиксируется в блоке 11 сравнения. После 0,02 с электронный коммутатор 9, управляемый блоком 11 сравнения, подсоединяет выход полосового фильтра 8, настроенного на моду низкой частоты, к входу измерителей 10 интервалов времени, управляемому пусковым блоком 5. Производится измерение длительности, например, десяти периодов колебаний с частотой fj . Результат передается в блок 11 сравнения, где происходит сравнение полученных результатов с допустимыми пределами результатов качественного (эталонного) контролируемого объекта. По результату сравнения при некачественном объекте контроля сигнал с выхода блока 11 сравнения поступает на вход исполнителБного блока 12, который управляет работой распределителя 13 и переводит его в такое положение, при котором контролируемьм объект попадает в отделение брак (не показано). Качественные объекты проходят далее по конвейеру. Центральные частоты полосовых фильтров 7 и 8 настроены на средние арифметические частоты соответствующих мод качественных изделий данного типа. Полосы пропускания фильтров выбираются из условия пропускания мод с учетом допустимого отклонения мод качественньк объектов и необходимого быстродействия контроля. Последнее условие учитывается по формуле Af где uf - полоса пропускания, допустимая длительность переходного процесса в фильтре . С другой стороны фильтр должен обеспечивать подавление других моде более чем на 40 дБ. Таким образом, предлагаемьш акустический дефектоскоп расширяет областъ применения за счет того, что имеется возможность контролировать изделия любой формы. Диапазон скоростей контроля шире, так как упругие колебания практически полностью затухают за 0,1 с, что и повышает производительность контроля. Достоверность контроля повьшается за счет определения и сравнения частот первых двух мод собственных колебаний, а не одной, при этом отбраковываются изделия не только с трещинами, дефек тами границ, с отклонениями от номинальных геометрических размеров, но и с неправильным режимом термообра-, ботки и остаточными напряжениями. Достоверность повьшается и за счет того, что применяется метод измерени времени установленного числа периодо моды, который сам по себе отличается повышенной точностью по сравнению с другими. Это позволяет с высокой точностью определять частоты составляющих спектра. Формула изобретения Акустический дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные микрофон, блок обработки сигналов и исполнительный механизм, последовательно соединенные датчик положения контролируемого обьекта, пусковой блок и возбудитель звука, отличающийся тем, что, с целью повьтения достоверности контроля и расширения области применения, блок обработки сигналов вьшолнен в виде широкополосного усилителя, вход которого является входом блока обработки сигналов, двух полосовых фильтров., входы которых подключены к выходу широкополосного усилителя и последовательно соединенных коммутатора, входы которого связаны с выходами полосовых фильтров, измерителя интервалов времени и блока сравнения, выход которого является выходом блока обработки сигналов, выход.пускового блока подключен к управляющим входам коммутатора, измерителя временных интервалов и блока сравнения, а возбудитель звука выполнен в виде электромагнитного бойка.

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля качества звучащих изделий,.например стеклянных. Целью изобретения является повьппение достоверности контроля и расширение области применения за счет контроля изделий на низкой и высокой частотах. Когда объект 14, движущийся по конвейеру, достигнет положения контроля, сигнал с датчика 1 положения попадает на электромагнитньй боек 2, возбуждающий звук в объекте. Сигнал от микрофона 3 поступает в широкополосный усилитель. 6, в полосовые фильтры 7 и 8 и далее на последовательно соединенные коммутатор 9, измеритель 10 временного интервала и блок 11 сравнения, где сравниваются низкая и высокая частоты с эталонными значениями. В зависимости от результата сравнения с помощью исполнительного механизма объекты сортируются по качеству. Пуссз б ковой блок 5, связанный с датчиком 1 положения и с электромагнитным (Л бойком 2, управляет работой коммутатора 9, измерителя 10 временных интервалов и блока 11 сравнения.1 ил. ГУ У4 to о О) 00 сх