Измерительный блок фотоэлектрического дефектоскопа Советский патент 1989 года по МПК G01N21/88 G01J1/44 

TI

:л

;о

О)

UD

ел

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в составе фотоэлектрического дефектоскопа поверхности изделий.

Цель изобретения - повьпиение достоверности контроля дефектов поверхности.

На фиг,1 приведена- схема измери- тельного блока фотоэлектрического дефектоскопа; на фиг,2 - осциллограммы сигналов при выделении импульсов от дефектов, дающих положительное приращение освещенности фотопре- образователя} на фиг.З - то же, для дефектов, даюп;их отрицательное приращение .

Устройство содержит фотопреобразователь 1, неинвертирующий усилитель 2 сигнала фотопреобразователя I, пассивный фильтр нижних частот 1-го порядка, образованный интегрирующим RC-звеном 3 и повторителем 4 напряже- ния, имеющий постоянную времени, сравнимую с длительностью импульсов от возможных дефектов, и подключенньй к выходу усилителя 2, два резистивных делителя напряжения. Первый делитель

5напряжения состоит из резисторов

6и 7, второй делитель 8 напряжения - из резисторов 9 и 10, Сопротивления резисторов в обоих делителях различаются примерно на порядок (конкретное значение зависит от типа контро- лируемых изделий), причем -меньшее сопротивление имеют резисторы 6 и 9,

Вход первого делителя 5 подключен к выходу усилителя 2, а вход второго делителя 8 - к выходу повторителя А напряжения, К выходу первого делителя 5 напряжения подключен один из входов первого компаратора 11, Бто- рой вход компаратора 11 соединен с выходом повторителя 4, К выходу вто- рого делителя 8 напряжения подклю чен один из входов второго компаратора 12, Второй вход компаратора 12 соединен с выходом усилителя 2, Компаратор 11 предназначен для регистрации импульсов положительной полярности (относительно среднего уровня

сигнала), компаратор 12 - для регистрации импульсов отрицательной полярности,

Измерительный блок работает следующим образом.

,

5

0 5

5

0

5

0

0

В процессе развертки поверхности фотопреобразователь I выдает напряжение, пропорц1|ональное фототоку, В любой момент времени это напряжение имеет только положительные значения. Выходное напряжение фотопреобразователя 1 усиливается усилителем 2.

Усиленный сигнал фотопреобразователя 1 поступает на RC-звено 3 нижних частот На выходе КС-звена выделяется постоянная (низкочастотная ) составляющая сигнала, т,е, средний его уровень. Повторитель 4 напряжения, имеющий высокое входное сопротивление и единичный коэффициент усиления, обеспечивает согласование выхода КС-звена с нагрузкой,Усипен- ный сигнал фотопреобразователя 1 и постоянная составляющая сигнала поступают на первый 5 и второй 8 делители напряжения. Последние откалиб- рованы таким образом, чтобы в отсутствие дефектов амплитуда сигнала на выходе делителя 5 напряжения бьша близка, но не превышала уровень низкочастотной составляющей на вькоде КС-звена 3, а уровень сигнала на выходе делителя 8 напряжения бьт близок, но лежал ниже минимального значения выходного сигнала усилителя 2, При этом на выходах компарато- ров П и 12 сохраняется нулевой уровень.

При наличии дефекта, дающего положительный выброс на сигнале фотопреобразователя I, превышающий по амплитуде допустимый уровень, срабатьшает компаратор 11, сигнализируя о наличии положительного дефекта. Компаратор 12 срабатьшает от отрицательного выброса на сигнале фотопреобразователя 1, превышающего по амплитуде допустимый уровень, и сигнализирует о наличии отрицательного дефекта. Сигналы на входах компараторов 11 и 12 при наличии положительного и отрицательного дефектов приведены на фиг,2 и 3 соответственно.

Изобретение повышает достоверность фотоэлектрического контроля дефектов поверхности за счет сохранения информации о полярности импульсов от дефектов и яа счет уменьшения погрешности пороговой обработки. Формула изобретения

Измерительный блок фотоэлектрического дефектоскопа, содержащий соединенные последовательно фотоэлектрический преобразователь и фильтр нижних частот, а также компаратор, о т- личаютийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введены второй компаратор и два резистквных делителя напряжения вход первого из которых подключен к входу фильтра нижних частот, а вход второго - к выходу фильтра нижних частот, причем входы первого компаратора подключены к выходу первого и входу второго делителей напряжения, а входы второго к.омпаратора подключены к входу первого и выходу второго делителей напряжения, при этом выходы первого и второго компараторов являются выходами устройства, раздельными для дефектов, вызывающих соответственно положительные и отрицательные изменения освещенности на входе устройства.

Изобретение предназначено для использования в составе фотоэлектрического дефектоскопа поверхности изделий. Целью изобретения является повышение достоверности контроля дефектов. Измерительный блок содержит фотопреобразователь 1, неинвертирующий усилитель 2, пассивный фильтр нижних частот, образованный интегрирующим RC -звеном и повторителем 4 напряжения, резистивные делители 5, 8 и компараторы 11, 12. Коэффициент передачи обоих делителей выбирается близким к 1 (в зависимости от желаемого порога регистрации дефектов). В отсутствие дефектов сигнал на выходе делителя 5 не превышает уровня низкочастотной составляющей сигнала, выделяемой фильтром, а уровень сигнала на выходе делителя 8 ниже минимального значения выходного сигнала усилителя 2. При наличии положительного или отрицательного выброса на сигнале фотопреобразователя 1, превышающего допустимый уровень, срабатывает соответственно компаратор 11 или 12, сигнализируя о наличии "положительного" или "отрицательного" дефекта. 3 ил.

и

tj

фиг.г

Фие.З