Многоканальное устройство для определения зон расположения и координат дефектов Советский патент 1989 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к средствам неразрушающего контрапя материалов и изделий методом акустической эмиссии (АЭ) и может быть использовано для определения зон расположения и координат дефектов.

Цель изобретения - повышение достоверности и упрощегше контроля за счет преобразователей, ближайших к источнику сигналов АЭ, по превышению определенного уровня сигналов и исключению ложных со и таний преобразователей, зарегистрировавших максимальные значения сигналов.

На фиг.1 представлена структурная схема многоканального устройства для определения зон расположения и координат дефектов; на фиг.2 - схема расположения преобразователей на линейном объекте контроля.

Многоканальное устройство для определения зон расположения и координат дефектов по сигналам АЭ содержит в каждом канале соединенные последовательно преобразователь 1-5, усилитель 6-10, формирователь 11-15, первый блок 16-20 совпадения и счетчик 21-25, соединенные последовательно блок 26 определения разности времени прихода сигналов, вычи.слительный блок 27 и блок 28 регистрации, три коммутатора 29-31, выходы которых соединены с соответствукхцими входами блока 26 определения разности времени прихода сигналов, а соответствующие входы с выходами первых блоков 16-20 совпадения, блок 32 управления соответствующие выходы которого соединены с вторыми входами первых блоков 16-20 совпадения, управляющими входами счетчиков 21-24 и вычислителного блока 27. Устройство снабжено также дополнительными блоками 33-36 совпадения по числу контролируемых зон, входы каждой из которых подключены к счетчикам 21-25 каналов, преобразователи 1-5 которых предназначены для образования соответствующих смежных групп, контролирующих зоны программируемым запоминаю1цим блоком 37, выходы которого соединены с адресными входами коммутаторов 29-31, а входы - с соответствующими выходами дополнительных блоков 33-36 совпадения.

Многоканальное устройство для определения зон расположения и координат дефектов работает следующим образом.

Преобразователи 1-5 располагаются на поверхности объекта контроля, например, так, как показано на фиг.2. В зтом случае преобразователи 1-5 образуют следующие смежные группы: 1,2,3; 2,3,4; 3,4,5. Сигналы АЭ, возникающие в месте расположения дефекта, преобразуются в электрически сигналы преобразователями 1-5.

Электрические сигналы усиливаютс усилителями 6-10 и преобразуются в прямоуголь}1ые импульсы формирователями 11-15, которые затем через первые блоки 16-20. совпадения 11ги;тупартт В счетчики 21-25 каналов. Сигнапоп от преобразователей 1-5, лежащих в зоне действия дефекта, регистрируется больше, чем в остальных каналах; сигналы снимаются из старших разрядов счетчиков 21-25, выделяя каналы с максимальными показаниями. Сигналы с выходов счетчиков 21-25 поступают на первые блоки 16-20 совпадения, соответствующие реальным сочетаниям (смежным группам) преобразователей 1-5. Наличие сигнала в старшем

разряде счетчика 21-25 канала определяет близость преобразователя 1(2-5) этого канала к источнику сигнала (дефекту). Наличие сигнала на выходе одного из дополнительных блоков 33-36 совпадения однозначно определяет три из преобразователей 1-5, в зоне которых находится дефект.

В программируемом запоминающем блоке 37 формируются кодь трех каналов, преобразователи 1-5, которых находятся в зоне действия дефекта. Эти коды поступают на адресные входы коммутаторов 29-31, через них выбранные три канала подключаются к блоку 26 определения разности времени прихода сигналов. В вы шслительном блоке 27 вычисляются координаты дефекта по разностям времени прихода сигналов на преобразователи 1-5. Расчет координат дефекта производится только после выбора зоны расположения дефекта, что повьШ1ает достоверность результатов и уменьшает загрузку вычислительного блока 27. Данные контроля регистрируются в блоке 28 регистрации.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить достоверность контроля за счет введения дополнительных схем совпадения и программируемого запоминающего устройства, обеспечивающих выбор группы преобразователей, ближайших к дефекту, являющемуся источником АЭ„

1 6 П

HHh

27/2

ННЗJ 8 /J

шнь

9 7V

МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗОН РАСПОЛОЖЕНИЯ И КООРДИНАТ ДЕФЕКТОВ по сигналам акустической эмиссии, содержащее в каждом канале соединенные последовательно преобразователь, усилитель, формирователь, первый блок совпадения и счетчик, соединенные последовательно блок определения разности времени прихода сигналов, вычислительный блок и блок регистрации, три коммутатора, выходы которых соединены с соответствущими входами блока определения разности времени прихода сигналов, а соответствующие входы- с выходами первых блоков совпадения, блок управления, соответствующие выходы которого соединены с вторыми входами первых блоков совпадения, управляющими входами счетчиков и вычислительного блока, отличающееця тем, что , с целью повышения достоверности и упрощения контроля, оно снабжено дополнительными блоками совпадения, количество которых равно чилу контролируемых зон, выходы каждого из них подключены к счетчикам каналов, преобразователи которых образуют зону контроля, програмируемым запоминающим блоком, выходы которого соединены с адресными входами коммутаторов, а входы соединены с соответствующими выходами дополнительных схем совпадения.

I :i;i

;

III

W

ki ri

25

J5

JO

2ff

27

фиг./

IT 7Т , /

IV / IV /-g Ш it/

8

.

j X

vJlX