Способ калибровки приемных устройств сигналов акустической эмиссии Советский патент 1987 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля и может быть использовано при дефектоскопии изделий методом акустической эмиссии (АЭ).

Целью изобретения является повышение надежности системы за счет обеспечения воспроизводимости качества акустического контакта приемников благодаря вводу в изделие ультразвуковых (УЗ) колебаний заданной энергии и целенаправленному изменению условий контакта приемника сигналов АЭ.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего способ калибровки приемных устройств сигналов АЭ.

Устройство для калибровки систем приема сигналов АЭ содержит приемник 1 сигналов АЭ, излучатель 2, генератор 3 и блок 4 измерения вводимой в изделие 5 УЗ энергии. Устройство также содержит приемно-регист- рирующий блок 6, соединенный с выходом приемника 1.

Сущность способа калибровки систем приема сигналов АЭ заключается в следующем.

Устанавливают на базовом контролируемом изделии один или несколько приемников сигналов АЭ и излучатель. Возбуждают излучатель, излучают в базовое изделие УЗ- колебания и измеряют величину вводимой в изделие УЗ-энергии, принимая ее за базовую Принимают УЗ-колебания приемниками и измеряют значение параметров принятых сигналов, принимая величину измеряемого параметра также за базовую. Устанавливают приемники сигналов АЭ и излучатель на другое контролируемое изделие. Возбуждают излучатель, излучают в изделие УЗ-колебания и измеряют величину вводимой в изделие УЗ-энергии. Изменяют мощность возбуждающего излучатель сигнала до принятия измеряемой энергией значения, равного базовому. Принимают УЗ-колебания приемниками сигналов АЭ и измеряют базовое значение параметров принятых сигналов.

Изменяют условия контакта приемников сигналов АЭ с изделием до принятия измеряе мыми параметрами значения, равного базовому.

Способ калибровки систем приема сигналов АЭ реализуется следующим образом.

На базовом контролируемом изделии 5 устанавливают на расстоянии R от приемника 1, например пьезоэлектрического преобразователя на резонансную частоту 300 кГц излучатель 2, например серийный прямой совмещенный преобразователь на частоту 2,5 МГц. В качестве генератора 3 и блока 4 измерения вводимой в изделие 5 УЗ энергии используют соответствующие блоки УЗ- дефектоскопа ДУК-66, а в качестве приемно- регистрирующего блока 6 - акустико-эмис- сионный анализатор-локатор типа 3000/ /3104 фирмы РАС. Подают с генератора 3

на излучатель 2 электрический импульс, который трансформируется излучателем 2 в УЗ-колебания, распространяющиеся в изделии 5. Измеряют блоком 4 величину вводимой в изделие 5 УЗ-энергии по амплитуде эхо-сигнала и принимают ее за базовую. Приемником 1 принимают распространяющиеся в изделии 5 УЗ-колебания, измеряют при помощи блока 6, например, среднее значение амплитуд или суммарного счета принятых сигналов в течение 100 с и также принимают полученную величину за базовую. Затем в той же зоне изделия 5 устанавливают на расстоянии R от приемника 1 излучатель 2 на другое контролируемое изделие 5,

аналогичное базовому. Возбуждают излучатель 2 и излучают УЗ-колебания в изделие 5. Измеряют блоком 4 величину вводимой энергии и, в случае ее неравенства базовой, изменяют параметры сигнала возбуждения генератора 3, например мощность, до тех пор, пока измеряемая величина вводимой энергии не примет значения, равного базовому. После этого принимают УЗ-колебания, распространяющиеся в изделии 5, приемником 1, измеряют блоком 6 среднее

значение амплитуд или суммарного счета принятых сигналов в течение 100 с. Если отношение измеренного среднего значения к базовой величине превыщас-т заданную величину, например в 1,4 раза, то изменяют условия контакта приемника 1 с изделием 5 путем регулировки усилия прижатия приемника 1 и изменения чистоты поверхности изделия 5 до тех пор, пока отнощение измеренного среднего значения к базовому не будет превыщать 1,4. В результате на втором контролируемом изделии воспроизводится акустический контакт приемника 1, достигнутый на базовом изделии 5.

При смене типа контролируемого изделия при переходе от плоскопараллельной конструкции к конструкции сложной геометрической формы, необходимо произвести вновь определение базовых величин, так как они справедливы лишь для конкретного типа контролируемого изделия.

Способ калибровки систем приема сигналов АЭ позволяет количественно сопоставить результаты, полученные различными исследователями или операторами, а также обеспечивает возможность метрологического обеспечения за счет воспроизводимости качества акустического контакта приемника сигналов АЭ с контролируемым изделием.

Формула изобретения Способ калибровки приемных устройств

сигналов акустической эмиссии, заключающийся в том, что устанавливают на изделии по крайней мере один приемник сигналов акустической эмиссии и акустический излу2 13207414

чатель, излучают в изделие ультразвуковыечателем в изделие энергии и изменяют мощколебания, принимают ультразвуковые ко-ность возбуждающего излучатель сигнала

лебания приемником, измеряют параметрыдо достижения заданного значения, а капринятых колебаний и по ним осуществляютлибровку осуществляют путем изменения

калибровку, отличающийся тем, что, с це-5 условий контакта приемника с изделием до

лью повыщения надежности системы, переддостижения измеряемыми параметрами заприемом измеряют величину вводимой излу-данного значения.

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля. Целью изобретения является повышение надежности системы за счет обеспечения воспроизводимости качества акустического контакта приемника I сигналов акустической эмиссии (АЭ) благодаря целенаправленному изменению условий контакта приемника I сигналов АЭ вследствие ввода в изделие 5 ультразвуковых (УЗ) колебаний заданно энер1 ии. На эталонном изделии 5 устанавливают излучатель 2 и приемник 1. С помощью генератора 3 излучают УЗ-колебания, измеряют блоком 4 энергию введенных в изделие 5 УЗ-колебаний, а блоком 6 среднее значение параметров принятых сигналов на выходе приемника 1. Измеренные величины принимают за базовые. Устанавливают на другое изделие 5 излучатель 2 и приемник 1. Излучают УЗ-колебания и изменяют выходные параметры генератора 3 до тех пор, пока вводимая энергия не будет равна базовой. Принимают сигналы приемником и изменяют его условия контакта до тех пор, пока измеряемый на выходе приемника 1 параметр не будет равен базовому. 1 ил. S ел со ts5 4