Генератор зондирующих импульсов для ультразвукового многоканального дефектоскопа Советский патент 1988 года по МПК G01N29/04 

00

о ел ел

10

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля и может быть использовано в технике ультразвуковой дефектоскопии изделий.

Цель изобрете шя - повышение стабильности работы генератора путем совмещения цепей возбуждения преобразователей в каждом канале.

На чертеже представлена блок-схе- ма генератора зондирующих импульсов для ультразвукового многоканального дефектоскопа.

Генератор зондирующих импульсов для ультразвукового многоканального дефектоскопа (не показан) содержит распределитель 1 импульсов, подклю- ченнъ1е к выходам последнего управля- входами N транзисторных ключей 2-4, число которых равно числу кана- лов контроля,N электроакустических преобразователей 5-7 и N импульсных трансформаторов 8-10, распределитель 1 импульсов выполнен из последователно соединенных тактового генератора 11, выход 12 которого предназначен для подключения к входу внешней синхронизации дефектоскопа, двоичного счетчика 13, емкость которого устанавливается равной числу каналов контроля, и дешифратора 14, выходы

которого служат выходами распределителя 1 импульсов, в каждом канале транзисторный ключ (2-4) соединен параллельно с первичной обмоткой импульсного тpaнcфopмaтoJpa (8-10), вторичная обмотка которого соединена последовательно с электроакустическим преобразователем (5-7),сгобод ные выводы вторичных обмоток т м|тульс ных трансформаторов 8-10 каждого канала объединены (вывод 15) и предназначены для подключения к генера- торно-приемному тракту дефектоскопа.

Устройство работает следующим образом.

Тактовый генератор 11 вырабатывает прямоугольные импульсы, которые поступают с определенной частотой следования одновременно на выход 12 для внешней синхронизации дефектоскопа (не показан) и счетчик 13 импульсов, емкость которого равна числу каналов контроля. Счет импульсов, вырабатываемых генератором 1I, ве- дется в двоичном коде 1-2-4-8, С выхода счетчика 13, выполняющего функции делителя, сигналы двоичного кода поступают на адресные входы двоично

ю

5 0 50

0

с

., г

5

десятичного дешифратора 14, который преобразует их в десятичный код,и на его выходах поочередно вьфабатывают- ся прямоугольные импульсы, задержанные один относительно другого на время, равное длительности самого импульса. Длительность этих импульсов равна периоду следования прямоугольных импульсов тактового генератора 1 1 и определяет продолжительность работы одного канала многоканального дефектоскопа„

С каждого выхода двоично -десятич- ного дешифратора 14 прямоугольные импульсы поступают на базы транзисторных ключей 2-4 и поочередно открывают их. На время открытого состояния, например транзисторного ключа 2 первого канала происходит замыкание первичной обмотки импульсного трансформатора 8, поскольку сопротивление цепи коллектор-эмиттер открытого транзисторного ключа 2 незначительно (порядка 0,1 - 10 Ом)о В результате этого индуктивное сопротивление вторичной обмотки данного импульсного трансформатора 8 становится практически равным нулю, вследствие чего выход генератора зондирующих импульсов дефектоскопа подключается через вывод 15 непосредственно к электроакустическому преобразователю 5, последовательно соединенному с этой обмоткой.

Под действием импульсов внешней синхро}шзации тактового генератора 11, поступающих на вывод 12, запускается генератор зондирующих импульсов дефектоскопа. Напряжение зондирующих импульсов прикладывается к пьезоэлектрическому преобразователю 5 и возбуждает его. Ультразвуковые колебания через слой акустической жидкости вводятся пьезоэлектрическим преобразователем 5 в контролируемое изделие (не показано). Отраженные, например, от противоположных поверхностей изделия или от дефекта эхосиг- налы, находящиеся в зоне действия первого канала, принимаются пьезоэлектрическим преобразователем 5, преобразуются им в электрические импульсы и далее через вторичную обмотку того же импульсного трансформатора 8 поступают через вывод 15 на приемно-усилительный тракт дефектоскопа. На индикаторном блоке последнего получают результат контроля

313

изделия по первому каналу. В это время контроль по всем остальным каналам отсутствует, так как пьезоэлектрические преобразователи 6-7 практически отключены от выхода генератора зондирующих импульсов дефектоскопа за счет больших индуктивных сопротивлений вторичных обмоток импульсных трансформаторов 9-10 на ра- бочей частоте зондирующих импульсов. Аналогично описанному вьппе первому каналу работают остальные каналы устройства

Совмещением цепей возбуждения преобразователей в каждом канале достигается идентичность параметров возбуждаекых импульсов и повьшается стабильность работы генератора,

Формула изобретения

Генератор зондирующих импульсов для ультразвукового многоканального дефектоскопа, содержащий распределитель импульсов, подключенные к выходам последнего управляющими входами

14

N транзисторных ключей, число которых равно числу каналов контроля, N электроакустических преобразователей и N импульсных трансформаторов, о т- личающийся тем, что, с целью повьщ1ения стабильности работы генератора путем совмещения цепей возбуждения преобразователей в каждо канале, распределитель импульсов выполнен из последовательно соединенных тактового генератора, выход которого предназначен для подключения к входу внешней синхронизации дефектоскопа, двоичного счетчика и дешифратора, выходы которого служат выходами распределителя импульсов, в каждом канапе транзисторный ключ соединен параллельно с первичной обмот кой импульсного трансформатора, вторичная обмотка которого соединена последовательно с электроакустическим преобразователем, свободные выводы вторичных обмоток импульсных трансформаторов каждого канала объединены и предназначены для подключения к генераторно-приемному тракту дефектоскопа.

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля и может быть использовано в технике ультразвукового контроля. Цель изобретения - повьппение стабильности работы генератора путем совмещения цепей возбуждения преобразователей в каждом канале. Возбуждение преобразователей 5 - 7 и съем информации с них осуществляется поочередно через вторичные обмотки импульсных трансформаторов, индуктивное сопротивление которых управляется путем поочередного замыкания первичных обмоток. Частота и последовательность коммутации каналов задается генератором П и дешифратором 14, I ил S (Л