Способ определения дефектных изделий и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК G01N29/04 

О5

СП

;о

Изобретение относится к контрольно- измерительной 1 ехнике и может быть использовано для выявления дефектных изделий из пеноматериалов.

Целью изобретения является повышение информативности и достоверности обнару- жения дефектных изделий из пеноматериа- jla за счет исключения единичных импульс-- йых помех.

№а чертеже изображена структурная схема устройства для реализации способа оп- ределения дефектных изделий.

Устройство для определения дефектных изделий содержит приемник 1 сигналов акустической эмиссии и последовательно соединенные источник 2 постоянного напряжения, ключ 3, счетчик 4 и индикатор 5, подключенные к выходу приемника 1 сигналов акустической эмиссии, интегратор 6, подключенные к выходу последнего N компараторов 7 и 8 и формирователь 9 дискретных уровней постоянного напряжения, N выходов которого подключены к вторым входам соответствующих компараторов 7 и 8, подключенный к выходам последних дешифратор 10, последовательно соединенные генератор 11 импульсов и делитель 12 частоты, элемент ИЛИ 13, выход которого подключен к второму входу счетчика 4, и N элементов И 14 и 15, первые входы которых подключены к соответстЬуюш,им выходам делителя 12 частоты, вторые входы - к со- ответствуюш,им выходам дешифратора 10, а выходы - к соответствуюш.им входим элемента ИЛИ 13.

Сущность способа определения дефектных изделий заключается в том, что материал изделия нагружают, измеряют интенсивность сигналов акустической эмиссии в мatepиaлe изделия, по которой судят о наличии дефектов в изделиях. До нагружения материала изделия измеряют в нем фоновый уровень интенсивности сигналов акустической эмиссии, нагружают материал пу- teM отжига, создавая в нем напряженно- деформированное состояние, и измеряют при- раш,ение интенсивности сигналов акустической эмиссии относительно фонового значения Интенсивности, а о площади образовавшегося дефекта (трещины или скола) судят по интегралу приращения мнгенсивностн сигналов акустической эмиссии.

По окончании отжига контролируемого изделия после выравнивания температур в определенный технологией момент времени с ним в механический контакт приводится приемник 1 сигналов акустической эмиссии. Затем замыкается ключ 3. На первый вход счетчика 4 подается напряжение, под воздействием которого счетчик обнуляется. Устройство готово к работе.

Даже при контроле заведомо годного изделия за счет переходных процессов в нем после отж :га на вход приемника 1 сигналов акустической миссии поступают сигналы

5

g

0 5

5

0

5

0

5

0

акустической эмиссии, которые в виде спорадически возникающих импульсов напряжения изменяющейся формы, амплитуды и длительности с выхода приемника 1 передаются на вход интегратора 6. Этим интегратором на основе входного сигнала формируется аналоговое напряжение, величина которого пропорциональна текущей интенсивности потока сигналов на входе приемника 1 сигналов акустической эмиссии. Напряжение с выхода интегратора 6 подается на вход формирователя 9 и на первые входы группы компараторов 7 и В. Выходное напряжение первого из N выходов формирователя 9 равно выходному напряжению интегратора 6. Напряжения на других выходах формирователя 9 повышаются от предыдущего к последующему на некотору.ю заданную постоянную величину. Поскольку эти напряжения прилагаются к вторым входам компараторов 7 и 8, то при интенсивности сигналов акустической эмиссии, меньщей фоновой, на выходах всех компараторов 7 и 8 устанавливаются запрещающие потенциалы. По мере нарастания интенсивн ости потока сигналов акустической эмиссии свыще фоно- врй первоначально разрещащщий потенциал появляется на выходе первого компаратора 7, так как только на его первом входе напряжение оказывается больщим, чем напряжение на втором входе. Затем при дальнейшем росте напряжения на вь Еходе интегратора 6 разрешающий потенциал появляется и на выходе второго компаратора (не показан) в группе из N компараторов 7 и 8 и т. д.

Поскольку выходные напряжения компараторов 7 и 8 подаются на входы дещифра- тора 10, в зависимости от комбинации раз- рещающих потенциалов на входах дещифра- тора 10 появляется разрещающий потенциал на одном из его выходов. Этим потенциалом открывается один из элементов И 14 и 15. На первые входы каждого из элементов И 14 и 15 подается импульсное напряжение соответствующей частоты. Эти напряжения формируются с помощью делителя 12 частоты и генератора 11. При этом чем больше компараторов 7 и 8 имеют разрешающие потенциалы на своих выходах, т. е. чем больше интенсивность потока сигналов акустической эмиссии, тем более высокой частоты импульсное напряжение проходит через открывающийся элемент И 14 и 15. Выходы всех элементов И 14 и 15 через элемент ИЛИ 13 подключены к второму, суммирующему, входу счетчика 4. Таким образом, чем больше интенсивность потока сигналов акустической эмиссии, тем более высокой частоты импульсное напряжение подается на суммирующий вход счетчика 4, тем больще скорость суммирования. При изменении интенсивности входного потока сигналов акустической эмиссии изменяется скорость счета, увеличиваясь или уменьщаясь при увеличеНИИ или при уменьшении соответственно интенсивности потока сигналов акустической эмиссии. Тем самым осуществляется интегрирование во времени приращения интенсивности потока сигналов акустической эмиссии по сравнению с фоновым уровнем интенсивности.

По окончании переходных процессов в контролируемом изделии по показаниям индикатора 5 оценивают годность этого изделия.

Формула изобретения

. Способ определения дефектных изделий, заключающийся в том, что материал изделия нагружают, измеряют интенсивность сигналов акустической эмиссии, по которой судят о наличии Дефектов в изделии. отличающийся тем, что, с целью повышения информативности и ДЬстоверности определения дефектов в изделиях из пеноматериала, до нагружения материала изделия измеряют фоновый уровень Интенсивности сигналов акустической эмиссии, нагружают материал путем отжига и измеряют приращение интенсивности сигналов акустической эмиссии

0

относительно фонового уровня интенсивности, а о площади образовавшегося дефекта судят по интегралу приращения интенсивности сигналов акустической эмиссии.

2. Устройство для определения дефектных изделий, содержащее приемник сигналов акустической эмиссии и последовательно соединенные источник постоянного напряжения, ключ, счетчик и индикатор, отличающееся тем, что, оно снабжено подключенным к выходу приемника сигналов акустической эмиссии интегратором, подключенным к выходу последнего N компараторами и формирователем дискретных уровней постоянного напряжения, N выходов которого подключены к вторым входам соответствующих компараторов, подключенным к выходам последних дешифратором, последовательно соединенными генератором импульсов и делителем частоты элементом ИЛИ, выход которого подключен к второму входу счетчи- 0 ка, и N элементами И, первые входы которых подключены к соответствующим выходам делителя частоты, вторые входы - к соответствующим выходам дешифратора, а выходы - к соответствующим входам элемента Или.

5

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано для выявления дефектных изделий из пеноматериалп. Цель изобретения - повышение информативности и достоверности определения дефектов в изделиях из пено- материала после отжига за счет исключения единичных импульсных помех. С помощью интегратора 6 оценивается фоновый уровень интенсивности поступающих сигналов, путем отжига пеноматериала создают в нем напряженно-деформированное состояние и измеряют приращение интенсивности сигналов акустишч -ой эмиссии относительно фонового уровня. На выходе суммирующего счетчика 4 нолу-чют значение интеграла приращения интенси -ности сигналов акустической эмиссии, по KL ОрОМу СуДЯТ О ПЛОщади образовавшейся тре. чны или скола в .материале изделия. 2 с. п. ф-лы, 1 ил. iO (Л