Ультразвуковой дефектоскоп Советский патент 1992 года по МПК G01N29/04 

(Л

С

Изобретение относится к ультразвуковому контролю. Целью изобретения является повышение производительности контроля за счет предварительной настройки дефектоскопа на любое наперед заданное число программ контроля. При контроле блок памяти, управляемый сигналом блока .управления, выбирает необходимый дискретный и аналоговый управляющий сигнал из соответствующего блока и таким образом управляет работой блоков временной регулировки чувствительности, формирования строба автоматического сигнализатора дефектов, схемы управления аттенюатором, глубиномера. Значения требуемых параметров заносятся в блоки дискретных и аналоговых сигналов в процессе калибровки в виде соответствующих программ контроля. 1 ил.

Изобретение относится к ультразвуковому контролю и может быть использовано для контроля металлических заготовок, сварных соединений и изделий.

Целью изобретения является повышение производительности контроля за счет предварительной настройки дефектоскопа на любое наперед заданное число программ контроля.

На чертеже представлена структурная схема ультразвукового дефектоскопа.

Ультразвуковой дефектоскоп содержит электроакустически последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор 2 ультразвуковыхколебаний, пьезоэлектрический преобразователь 3. усилитель 4 и автоматический сигнализатор 5 дефектов, электронно-лучевой индикатор 6, схему 7 управления усилителем, блок 8 временной регулировки чувствительности,

блок 9 формирования строба автоматического сигнализатора дефекта, блок 10 развертки, блок 11 глубиномера, последовательно соединенные блок 12 управления и блок 13 измерения, выход синхронизатора 1 соединен с первыми входами схемы 7 управления усилителем, блока 8 временной регулировки чувствительности, блока 9 формирования строба автоматического сигнализатора дефектов, блока 10 развертки и блока 11 глубиномера, второй вход которого соединен с первыми входами автоматического сигнализатора 5 дефектов и электронно-лучевого индикатора 6, второй вход блока 13 измерения соединен с выходом схемы 7 управления усилителем, блока 8 временной регулировки чувствительности, блока 9 формирования строба автоматического сигнализатора дефектов, блока 10 развертки и блока 11 глубиномера, второй

fc

а со ю

выход схемы 7 управления усилителем соединен с вторым входом усилителя 4, третий вход которого соединен с вторым выходом блока 8 временной регулировки чувствительности, вторые входы автоматического сигнализатора 5 дефектов и электронно-лучевого индикатора 6 соединены с вторыми выходами соответственно блока 9 формирования строба автоматического сигнализатора дефектов и блока 10 развертки и блока 11 глубиномера, последовательно соединенные задатчик 14 параметра и блок 15 дискретных управляющих сигналов, блок 16 аналоговых управляющих сигналов, блок 17 памяти, вход блока 12 управления соединен с выходом синхронизатора 1, пер- -ч1 БПХОД блока 15 дискретных управляющих сигналоь соединен с вторым входом схемы 7 управления усилителем, а второй зы/од - с вторым входом блока 10 разверт- чи, первый, второй, третий и четвертый выходы блока 16 аналоговых управляющих сигналов соединены соответственно с вторым входом блока 8 временной регулировки чувствительности, блока 9 формирования строба автоматического сигнализатора дефектов, с третьими входами блока 10 развертки и бпока 11 глубиномера, первый вход блока 13 аналоговых управляющих сигналов соединен с выходом задэтчика 14 параметров, а эторой, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой выходы блока управления соединены соответственно с входом задат- чика 14 параметра, вторым входом блока 16 аналоговых управляющих сигналов, первым, вторым, третьим и четвертым входами блока 17 памяти, пятый вход которого соединен с задатчиком 14 параметров.

Дефектоскоп работает следующим образом.

Генератор 2 ультразвуковых колебаний вырабатывает электрические импульсы с частотой синхронизатора 1, которые поступают ча пьезоэлектрический преобразователь (ПЭП) 3, перемещаемый по поверхности контролируемого изделия или сканером и преобраз; ются в импульсы механических колебаний, излучаемые з изделие. Отраженные эхо-импульсы принимаются ПЭПЗ, преобразуются в электрические импульсы и поступают на первый вход усилителя 4, и далее - на первые входы автоматического сигнализатора 5 дефектов и электронно-лучевого индикатора б, а также на второй вход блока 11 глубиномера.

На второй вход автоматического сигнализатора дефектов с блока 9 формирования строба поступает импульс установленной при настройке зоны контроля, таким образом, что если в пределах этой зоны имеется

отраженный импульс с амплитудой, превышающей установленный уровень, происходит срабатывание сигнализатора 5 дефектов.

Режим работы усилителя 4 задается схемой 7 управления усилителем и блоком 8 временной регулировки чувствительности (ВРЧ), сигналы от которых поступают на второй и третий входы усилителя 4 соответст0 венно. Параметры управляющих сигналов схемы 7 управления усилителем, блока 10 развертки устанавливаются в каждом такте работы дефектоскопа блхжом 15 дискретных управляющих сигналов, а блока 8 ВРЧ, бло5 ка 9 формирования строба, блока 10 развертки, блока 11 глубиномера - блоком 16 аналоговых управляющих сигналов.

Блок 12 управления при поступлении на его вход синхронизирующего импульса вы0 рабзтывает пакет электрических импульсов,

число которых не должно быть меньшим

числа параметров настройки дефектоскопа.

За BptMa наличия пакета происходит

последовательное чтение содержимого ячеек

5 памяти блока 17 памяти, в которых хранится

код параметров настройки дефектоскопа, и

этот код последовательно выставляется на

информационной шине блока 17 памяти.

Блок 16 аналоговых управляющих сиг0 налов выполнен в виде цифро-аналогового преобразователя, входы которого подключены к информационной шине блока 17 памяти, а выход посредством мультиплексора к ячейкам аналоговых запоминающих уст5 ройств блока 16 аналоговых управляющих сигналов.

Блок 15 дискретных управляющих сигналов вырабатывает сигналы управления аттенюатором 7 и блоком 10 развертки.

0 Блок 13 измерения содержит цифровой измеритель, на вход которого подаются, с одной стороны, все импульсные и аналоговые сигналы, определяющие настройку дефектоскопа, и, с другой стороны, сигнал

5 рыбора измеряемого параметра, поступающий из блока 12 управления, что позволяет произвести измерение любого параметра насгройки или информационного параметра дефекта.

0

Старшая часть адреса блока 17 памяти формируется в блоке кода программ 25 с помощью переключателя, на выходе кочоро- го формируется двоичный код номера про5 граммы настройки дефектоскопа, и это позволяет иметь любое, наперед заданное число программ настройки дефес хкопа, опоеделяемое емкостью г : блок. 17 /: разрядностью s „реклю ателя таг; еС j .

Настройка дефектоскопа на заданную программу может осуществляться двумя способами - с применением контрольных образцов и безэталонным способом.

Настройка по первому способу осуществляется следующим образом. К дефектоскопу подключается ПЭП 3, предусмотренный методикой контроля, который устанавливается на контрольный образец.

Переключатель номера программ, блока 12 управления устанавливается в любое (например, первое) положение, переключатель выбора параметров настройки - в положение, соответствующее настройке скорости УЗК в материале. Переключатель работы - настройка блока 12 управления устанавливается в положение Настройка, выход задатчика 14 параметра подключается к информационной шине блока 17 памяти.

При этом в каждом такте работы дефектоскопа происходит чтение содержимого ячеек памяти для установленной программы, и только для параметра, установленного переключателем параметр настройки, выход задатчика 14 параметра подключается к информационной шине блока 17 памяти, содержимое этой шины поступает на исполнительное устройство, в данном случае на блок 10 развертки, и одновременно записывается в соответствующую ячейку блока 17 памяти. Величина настраиваемого параметра измеряется при этом блоком 13 измерения. Операцию настройки осуществляют для каждого положения переключателя параметр настройки и для каждого положения переключателя номера программы блока 12 управления. Безэталонная настройка дефектоскопа по второму способу может быть осуществлена без контрольных образцов и ПЭПЗ путем введения в блок 17 памяти значений, параметров настройки, записанных при проведении настройки по первому способу.

Использование ультразвукового дефектоскопа позволяет производить предварительную его настройку на любое число программ контроля, т.е. повысить производительность контроля, и не требует перенастройки дефектоскопа при изменении объекта контроля или этапа контроля объекта.

Формула изобретения

Ультразвуковой дефектоскоп, содержащий электроакустически последовательно соединенные синхронизатор, -янератор ультразвуковых колебаний, пьезоэлектрический преобразователь, усилитель, и автоматический сигнзлиза.ор дефектов, электронно-лучевой инднкетор, схему управления усилителем, блок временной регулировки чувствительности, блок формирования строба автоматического сигнализатора дефекта, блок развертки,

блок глубиномера, последовательно соединенный блок управления и блок измерения, выход синхронизатора соединен с первыми входами схемы управления усилителем, блока временной регулировки чувствитель0 ности, блока формирования строба автоматического сигнализатора дефекта, блока развертки и блока глубиномера, второй вход которого соединен с первыми входами автоматического сигнализатора дефектов и

5 электронно-лучевого индикатора, второй вход блока измерения соединен с выходами схемы управления усилителем, блока временной регулировки чувствительности, блока формирования строба автоматического

0 сигнализатора дефектов, блока развертки и блока глубиномера, второй выход схемы управления усилителем соединен с вторым входом усилителя, третий вход которого соединен с вторым выходом блока временной

5 регулировки чувствительности, вторые входы автоматического сигнализатора дефектов и электронно-лучевого индикатора соединены с вторыми выходами соответственно блока формирования строба автоматического

0 сигнализатора дефектов блока развертки и блока глуоичомера, отли чающий ся тем, что, с целью повышения производительности контроля, он снабжен последовательно соединенными задатчиком параметра

5 и блоком дискретных управляющих сигналов, блоком аналоговых управляющих сигналов, блоком памяти, вход блока управления соединен с выходом синхронизатора, первый выход блока дискретных управляющих сигналов

0 соединен с вторым входом схемы управления усилителем, а второй выход - с вторым входом блока развертки, первый, второй, третий и четвертый выходы блока аналоговых управляющих сигналов соединены соответст5 веяно с вторым входом блока временной регулировки чувствительности, блока формирования строба автоматического сигнализатора дефектов, с третьими входами блока развертки и блока глубиномера, пер0 вый вход блока аналоговых управляющих сигналов соединен с выходом задатчика параметров, а первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой выходы блока управления соединены соответственно с

5 входом задатчика параметра, с первым входом блока измерения, вторым входом блока аналоговых управляющих сигналов, первым, вторым, третьим и четвертым входами блока памяти, пятый вход которого соединен с задатчиком параметров.