Устройство для автоматизированного контроля Советский патент 1988 года по МПК G01N29/04 

(Л

с:

Изобретение относится к неразрушающему контролю с помощью ультразвуковых волн и может быть использовано для контроля дисков. Целью изобретения является повышение производительности за счет автоматизации процесса сканирования и регистрации дефектов. Устройство содержит программный блок, управляющий работой всех приводов и дефектоскопа. 5 ил

О9 СП

ч

Изобретение относится к неразрушающему контролю с помощью ультразвуковых волн для обнаружения локальных дефектов в твердых телах и может быть использовано при дефектоскопии, в частности при ультразвуковом контроле дисков сильно нагруженных систем.

Цель изобретения - повышение производительности контроля за счет ав- томатизации процесса сканирования и регистрации.

На фиг.1 изображена принципиальная схема механической части устройства для автоматизированного контроля дисков; на фиг.2 - блок-схема устройства; на фиг.З - блок-схема блоков приводов устройства; на фиг.4 - блок- схема блока управления дефектоскопом; на фиг.З - технологическая схема вы- полнения контроля.

Устройство для автоматизированного контроля содержит корпус 1, размещенные в нем планшайбу 2, привод 3 планшайбы 2, привод 4 каретки 5, привод 6 перемещения преобразователя 7 относительно планшайбы 2.

В качестве приводов 3, 4 и 6 используются, например, шаговые двигатели. Позицией 8 обозначен контроли- руемый диск.

Блок-схема устройства содержит блок 9 управления дефектоскопом 10 с преобразователем 7, блок 11 управления приводом 3 планшайбы 2, блок 12 управления приводом 4 каретки 5, блок 13 управления приводом 6 перемещения преобразователя 7 и блок 14 программ.

Блок 11 управления приводом 3 планшайбы 2 содержит последовательно соединенные генератор 15, вход которого соединен с выходом и программного блока 14, управляемый делитель 16 частоты и счетчик 17 импульсов, выход которого соединен с входом b программного блока 14, с вторым входом управляемого делителя 16 частоты и вторым входом блока 18 сравнения блока 12 управления, а вход через дополнительный коммутатор 19 - с выходом генератора 20, вход которого соединен с выходом с программного блока 14,

Блок 12 управления приводом 4 каретки 5 содержит последовательно соединенные коммутатор 21 и делитель 22 частоты, второй выход которого соединен с входом счетчика 23 импульсов. Выход счетчика 23 импульсов соединен

д 5

O

5

с входом d программного блока 14, второй выход - с входом блока 18 сравнения. .Выходы блока 18 сравнения соединены с вторыми входами коммутаторов 19 и 21, Вход дополнительного коммутатора 19 соединен с выходом генератора 20,

Блок 13 управления приводом 6 перемещения преобразователя состоит из последовательно соединенных генератора 24, коммутатора 25 и делителя 26 частоты, второй вьпсод которого соединен с входом счетчика 27 импульсов. Выход счетчика 27 импульсов соединен с четвертым входом е программного блока 14, второй вход коммутатора 25 соединен с четвертым выходом f программного блока 14.

Блок-схема блока 9 управления дефектоскопом 10 содержит параллельно соединенные с выходом дефектоскопа 10 блок 28 вьщеления опорного сигнала, блок 29 формирователя зон контроля . -и блок 30 несовпадений, вход которого соединен с первым выходом блока 28 выделения опорного сигнала, блок 31 формирователя фиксированных стробов, первый вход которого соединен с вторым вьгходом блока 28 вьщеления опорного сигнала, а второй вход - с выходом коммутатора 32,

Выход блока 31 формирователя фиксированных стробов соединен с вторым входом блока 29 формирователя зон контроля. Вход h коммутатора 32 и выход g блока 30 несовпадений соединены соответственно с входом и выходом программного блока 14, Выход блока 29 формирователя зон контроля соединен с входом дефектоскопа 10,

Устройство работает следующим образом.

По команде Начало с программного блока 14 начинается процесс контроля. Каретка 5 из исходного положения, определяемого условиями контроля (возможность вьтолнения погрузочно-раз- грузочных операций)} с помощью привода 4. по команде с с программного блока 14 на генератор 20 начинает движение к ободу контролируемого диска 8. Движение осуществляется с помощью привода 4 путем подачи на него частоты генератора 20 через коммутаторы 19 и 21 и делитель 22 частоты.

Пройденный кареткой 5 путь контро-. лируется с помощью счетчика 23 импульсов, импульсы с которого подают31

ся по команде d в программный блок

14и блок 18 сравнения. Величина пути задается программой контроля. При достижении края обода диска 8 по ко- манде с на генератор 15 с программного блока 14 начинается вращение

планшайбы 2, Вращение осуществляется путем подачи частоты с генератора

15через делитель 16 частоты на при- вод 3. Скорость вращения планшайбы 2 контролируется с помощью счетчика 17 импульсов путем подачи команды b в программный блок 14, Кроме того, по команде д на коммутатор 32 дается задание на формирование зоны контроля k, соответствукяцей толщине обода диска 8. Формирование зоны контроля осуществляется с помощью видеосигнала (не показано) с дефектоскопа 10 через блок 28 вьзделения опорного сигнала

.и блок 21 формирователя фиксированных стробов блоком 29 формирователя. В качестве опорного сигнала в иммерсионном варианте контроля выбира- ется сигнал от передней поверхности диска 8. Положения фиксированных

.стробов, формируемых блоком 31, задаются перед началом настройки согласно методике контроля данного щифра диска 8. Вьщеленный блоком 28 опорный сигнал поступает в блок 30 несовпадений. Сигнал g несовпадений поступает в блок 14, где формируется команда f на коммутатор 25,

С помощью генератора 24, коммутатора 25, делителя 26. частоты и привода 6 вертикального перемещения преобразователь 7 устанавливается в поло

жение, заданное программой контроля, Q Расстояние между преобразователем 7 и контролируемым диском 8 контролируется с помощью счетчика 27 импульсов и подается по команде е в программный блок 14. Планшайба 2 вращается, пре- .45 образователь 7 занимает положение, соответств тощее программе контроля, каретка 5 продолжает движение по радиусу диска 8 в направлении его цен-| тра.

Сканирование по спирали с постоянной линейной скоростью осуществляется с помощью блока 18 сравнений путем сравнения частот, подаваемых на при-

50

вод 3 планшайбы 2, а через счетчик 23 импульсов на привод 4 каретки 5 и

5 0

5

О

5

Q 5

0

5

17

подачи команд через коммутатор 21 на привод 4 каретки 5 и соответственно через коммутатор 19 на счетчик 17 импульсов путем подачи команды b в программный блок 14 на привод 3 планшайбы 2,

При изменении контролируемой толщины по командам программного блока 14 через коммутатор 32 изменяются зоны контроля, подаваемые в дефектоскоп 10. При переходе с одной контролируемой поверхности на другую преобразователь 7 по командам h с программного блока 14 всегда занимает положение согласно программе контроля .

По окончании контроля ступицы диска 8,вращение планшайбы 2 останавливается, преобразователь 7 поднимается в исходное положение, каретка 5 начинает движение назад в начальное положение. Процесс контроля окончен.

Автоматизация процессов контроля наряду с улучшением условий труда путем устранения влияния ультразвука на руки работающего при ручных способах контроля, позволяет повысить тех-, нологичность контроля, а следовательно, производительность и качество контроля. Автоматизация процессов контроля позволяет подготовить основу для многостаночного способа контроля при большем объеме контролируемых изделий.

Формула изобретения

Устройство для автоматизированного контроля, содержащее корпус, размещенные в нем планшайбу для размещения изделия и каретку, привод и блок управления планшайбой, привод и блок упр а вле ния кареткой, ра з меще нный на каретке преобразователь и соединенный с ним дефектоскоп, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, оно снабжено приводом перемещения преобразователя относительно планшайбы, установленным на каретке, блоком его управления, блоком управления дефектоскопом и программным блоком, соединенным с входами и выходами всех блоков управления.I

Pas. 1

Фиг.2

игЛ

Фи9.5