УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП Советский патент 1965 года по МПК G01N29/10 

Существующие ультразвуковые дефектоскопы, работающие по методу отражения введенного в изделие ультразвукового сигнала от места повреждения, скрытого в толще изделия, дают возмол ность определить глубину расположения дефекта по времени возвращения отрал енного сигнала в излучатель колебаний.

Определение промежутка времени осуществляют измерением расстояния между изображениями излученного и отраженного сигналов на экране катодного осциллографа, служащего индикатором в дефектоскопе.

Особенность предложенного дефектоскопа, в котором время прохождения отраженного сигнала непосредственно указывается измерительным прибором, заключается в том, что в схему дефектоскопа введен вспомогательный генератор пилообразных импульсов, возбуждение которых происходит под воздействием импульсов основного генератора, подаваемых через линию задержки времени, а обрыв - под действием отраженного от дефекта эхо-сигнала для возможности определения глубины залегания выявленных дефектов по амплитудному значению пилоообразных импульсов, замеряемых с помощью амплитудного вольтметра.

-2

фиг. 2 - кривые сигналов, создаваемых fi различных точках схемы дефектоскопа.

Ультразвуковой дефектоскоп состоит из генератора / ультразвуковых импульсов и синхронизирующих импульсов, усилителя 2, селектирующего каскада 5 по типу видеоусилителя, звукового сигнализатора 4 и светового сигналнзатора 5 обнарул енных дефектов, искательной головки со щупом 6, линии 7

задержки синхронизирующего импульса на время задержки, равное времени прохождения ультразвука через призму, генератора 8 селектирующих импульсов, линии 9 задержки видеоимпульса и импульсного вольтметра 10

со стрелочным индикатором.

Для упрощения конструкции дефектоскопа и обеспечения возможности использования стрелочного прибора как для индикации обнаружения дефекта, так и для измерения его

координат генератор селектирующего импульса собран по схеме ждущего генератора, например фантастрона, генерирующего одновременно селектирующий импульс прямоугольной формы и пилообразный импульс,

амплитуда которого пропорциональна его длительности. Этот генератор запускается через .линию 7 задержки, благодаря чему начало генерируемых импульсов сдвинуто по отнощению к началу импульсов генератора

хождения последних в призме щупа (точка в). Эхо-сигнал,- отраженный от дефекта и воспринимаемый щупом 6, поступает на вход усилителя 2, усиливается до необходимой величины, детектируется и подается на селектирующий каскад.

С выхода этого каскада через линию 9 задержки сигнал от дефекта (точка д) поступает на генератор селектирующих импульсов, работа которого срывается как раз в момент обнаружения дефекта (точка е).

;1иния 9 задержки обеспечивает надежное прохождение сигнала от дефекта через каскад совпадений, т. е. искусственно увеличивает длительность строб-импульса и предотвращает самозапирание селектирующего каскада. Импульс на выходе (точка г) генератора S имеет пилообразную форму с высокой степенью линейности и поэтому амплитуда импульсов строго пропорциональна его длительности. Это позволяет, измеряя амплитуду импульса с помощью амплитудного вольтметра со стрелочным индикатором (переключатель 1(1 в верхнем положении), по существу измерять время распространения ультразвуковых колебаний от пьезоэлектрической пластины щупа и обратно. Шкалу прибора (микроамперметра) можно градуировать как в микросекундах, так и в линейных значениях координат дефекта.

Б момент обнаружения дефекта срабатывают также дополнительные сигнализаторы i и 5, а стрелка прибора вольтметра устанавливается на отсчет координат залегания дефектов.

Если переключатель /7 находится в нижнем положении, то с помощью амплитудного

вольтметра 10 можно измерить также и амплитуду выходного сигнала (от дефекта), селектирующего каскада по соответствующей шкале на указывающем приборе. Буквенные обозначения кривых сигналов на фиг. 2 соответствуют обозначениям на схеме (фиг. 1).

На кривой а изображены зондирующий импульс а и импульс uz, отраженный от места

дефекта; кривые бив - импульсы генератора до и после линии 7 задержки; г - форма пилообразного импульса генератора 8 при отсутствии сигнала дефекта; д - сигнал дефекта и е - действительная форма пилообразного импульса генератора 8, частично срезанного под действием сигнала дефекта.

Предмет изобретения

Ультразвуковой импульсньш дефектоскоп, содержащий генератор ультразвуковых импульсов, излучатель-приемник этих колебаний, а также усилитель и каскад временной селекции отраженных от дефекта эхо-сигналов, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса измерения координат положения дефектов, в схему дефектоскопа введен вспомогательный генератор пилообразных импульсов, возбуждение которых происходит под воздействием импульсов основного генератора, подаваемых через линию задержки времени, а обрыв - под действием отраженного от дефекта эхо-сигнала для возможности определения глубины залегания выявленных дефектов по амплитудному значению пилообразных импульсов, замеряемых с помощью амплитудного вольтметра.