Ультразвуковой дефектоскоп Советский патент 1987 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля качества материалов.

Цель изобретения - повышение надежности контроля и снижение потребляемой мощности за счет использования в качестве индикатора N-разрядного цифрового дисплея с блоками управления и блоком памяти.

На чертеже приведена блок-схема дефектоскопа.

Ультразвуковой дефектоскоп содержит последовательно электроакустически соединенные генератор 1 зондирующих импульсов, преобразователь 2 и приемник 3, последовательно соединенные первый блок 4 аналоговых ключей, блок 5 памяти, второй блок 6 аналоговых ключей, аналого-цифровой преобразователь 7, блок 8 управления сегментами цифр и N-разрядный цифровой дисплей 9; устройство 10 записи в память, входом подключенное к второму выходу генератора 1 зондирующих импульсов, а выходом - к управляющему входу первого блока 4 аналоговых ключей, последовательно соединенные считывающее устройство 11, вторым выходом подключенное к управляющему входу второго блока 6 аналоговых ключей, и блок 12 управления разрядами, выходом подключенньш к второму входу N-разрядного цифрового дисплея 9.

Ультразвуковой дефектоскоп работает следующим образом.

Генератор 1 зондирующих импульсов вырабатывает зондирующий импульс, возбуждающий акустический преобразовател 2, и одновременно запускает устройство 10 записи в память, кЬторое открывает первый электронный аналоговьй ключ первого блока 4 аналоговых ключей, подготавливая первый из конденсаторов блока 5 памяти к приему эхо- импульса. Ключ остается открытым оп- ределенньм промежуток времени, по истечении которого он закрьтается, а открывается следующий за ним по схеме ключ первого блока 4 аналоговых ключ ей.

Таким образом, если эхоимпульс поступил от акустического преобразователя 2 и, усилившись в приемнике 3, передался на вход первого блока 4 аналоговых ключей в тот промежуток времени, когда был открыт первый ключ, первьй из конденсаторов блока памяти зарядится до напряжения, соот

ветствующего величине амплитуды эхо- импульса. Если же эхоимпульс- поступил на входы ключей позже, амплитуде этого зхоимпульса соответствует,напряжение на том из конденсаторов, ключ которого открыт в момент поступления эхоимпульса.

Устройство 10 записи в память пос-, ле запуска его импульсом от генератора 1 последовательно открьшает и закрывает все ключи первого блока 4 аналоговых ключей.После открывания и закрывания последнего из ключей устройство 10 переходит в режим ожидания очередного импульса от генератора 1. Таким образом, запоминание осуществляется способом разбиения интервала времени, в течение которого ведется прием эхо- сигналов, на N промежутков. Емкости конденсаторов блока 5 памяти подобраны таким образом, что за один цикл записи в память они не успевают зарядиться до полных величин амплитуд эхоимпульсов. Поэтому осуществляется усреднение амплитуд за несколько циклов зондирования и случайная помеха не оказывает влияния на записанный .сигнал.

Считывание производится независимо от процесса записи следующим образом.

Считывающее устройство 11 генерирует на -СВОИХ выходах импульсы, поочередно открывающие и закрывающие ключи второго блока 6 аналоговых ключей, соединяющие вход аналого-цифрового преобразователя 7 с конденсаторами блока 5 памяти. Синхронно работает блок 12 управления разрядами дисплея, поочередно подающий управляющие импульсы на управляющие разрядами электроды дисплея. Таким образом, каждый из разрядов дисплея соответст- вует определенному конденсатору блока 5 памяти

Аналого-цифровое преобразование обеспечивает передачу на дисплей усредненной амплитуды импульса в логаг рифмическом масштабе десятичной цифрой, а малых величин амплитуд - нижними сегментами, образующими цифру с помощью блока 8 управления сегментами цифр. Таким образом, амплитуда импульса каждого промежутка временного интервала индицируется одним разрядом дисплея и имеет более десяти градаций. Величина переменного резистора блока 5 памяти определяет сте

3 - 1 пень разряда конденсаторов блока 5 памяти при считьгоании и, следовательно, время сохранения информации на дисплее при контроле. При больших значениях резистора на дисплее цифрами отражена огибающая пробега при многократном сканировании, при малом его значении - на дисплее отражено распределение импульсов для мгновенного положения акустического преобразователя.

Предлагаемый ультразвуковой дефектоскоп позволяет за счет представления информации в комбинированной циф- роаналоговой форме повысить достоверность контроля и снизить энергопотребление.

Формула изобретения

Ультразвуковой дефектоскоп, содержащий последовательно электроакустически соединенные генератор зондирующих импульсов, преобразователь и

10

506014

приемник и индикатор, отличающий с я тем, что, с целью по- вьппения надежности контроля и снижения потребляемой мощности, индикатор выполнен в виде N-разрядного цифрового дисплея и снабжен последовательно соединенными первым блоком аналоговых ключей, блоком памяти, вторым блоком аналоговых ключей, аналого- цифровым преобразователем и блоком управления сегментами цифр,.выходом подключенным к первому входу N-разрядного цифрового дисплея, устройством записи в память, входом подклю- ченным к второму вькоду генератора зондирующих импульсов, а выходом - к управляющему входу первого блока аналоговых ключей, последовательно

2Q соединенными считывакщим устройством, подключенным к управляющему входу второго блока аналоговых ключей, и блоком управления разрядами дисплея, выходом подключенным к второму входу

25 N-разрядного цифрового дисплея.

15

Изобретение относится к области неразрушающего контроля качества материалов. С целью повьппения надежности контроля и снижения потребляемой мощности в качестве индикатора использован N-разрядный цифровой дисплей, а введение блоков аналоговых ключей, памяти, управления разрядами и управления сегментами цифр дисплея позволяет представить информацию в комбинированной аналого-цифровой форме, характеризующей одновременно величи-, ну и местоположение дефекта. 1 ил. сл со ел

Редактор П.Гереши

Составитель Л. Иванов-Шиц Техред А.Кравчук

Заказ 5280/45 . Тираж. 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, , Раушская наб., д. 4/5

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

Корректор И.Муска