УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОП Советский патент 1966 года по МПК G01N29/10 

Известны ультразвуковые дефектоскопы, в которых точность измерения координат дефектов определяется точностью измерения времени Т распространения УЗ-колебаний до отражающей поверхности и обратно, а также степенью соответствия фактической величины угла аф ввода УЗ-колебаний его расчетному значению «р . При существующем УЗ-контроле соответствия значений осф и ар добиваются путем измерения времени Т в момент фиксирования максимума отраженного импульса. Однако в этом случае абсолютная погрешность фиксирования угла а, связанная с неточным определением максимума эхо-сигнала, составляет не менее 1-2°.

Предлагаемый дефектоскоп для уменьшения погрешности в фиксировании угла а ввода выполнен с расположением приемно-излучающих пластин в общей призме, снабжен системой стробирования, управляющей видеоусилителями таким образом, что каждый -видеоусилитель усиливает только импульсы, возникающие при отражении УЗ-колебаний, соответствующих собственному излучению данной пьезоэлектрической пластины, и снабжен системой сравнения амплитуд эхо-сигналов, принимаемых каждой пластиной, обеспечивающей выдачу управляющего импульса па глубиномер при равенстве амплитуд эхо-сигналов, что повышает точность соответствия

фактического угла ввода УЗ-колебаний его расчетному значению.

Па фиг. 1 изображена функциональная схема дефектоскопа (вариант I); на фиг. 2 - то же (вариант II); на фиг. 3 - диаграмма (a) направленности искателя дефектоскопа.

Генератор 1 синхронизирующих импульсов вырабатывает серию импульсов, поступающих на вход делителя частоты 2, имеющего два выхода. С выходов делителя частоты запускающие импульсы поступают па генераторы 5 и 4 УЗ-колебаний. Каждый из этих генераторов поочередно возбуждает колебания пьезоэлектрических пластин 5 и 6, расположенных в общей призме 7 таким образом, что общая характеристика направленности искателя за период следования импульсов генератора / синхронизирующих импульсов при работе по однощуповой схеме соответствует диаграмме 8. Паправление, по которому интенсивность принимаемых УЗ-колебаний одинакова для обеих пластин, соответствует расчетному значению угла «р ввода. Поочередная работа пластин 5 и б обеспечивает устранение явлений интерференции и получение картины ультразвукового поля, близкой к расчетной. Импульсы, отраженные от дефектов, принимаются каждой пластиной и через смеситель 9 поступают на вход общего усилителя высокой

частоты с детектором 10 и выделяются видеоусилителями - каскадами совпадеиий // и 12. Система стробирования видеоусилителей- каскадов совпадений обеспечивает регистрацию соответствующим видеоусилителем только импульсов, возникающих ири отражении УЭ-колебаний, излученных только соответствующей пластиной.

Импульсы, принятые пластиной 5 непосредственно с видеоусилителя 11, а пластиной 6- через устройство задержки 13, подаются на вход системы сравнения 14. Регулировкой амплитуд зондирующего имнульса и импульсов на выходе видеоусилителей, а также настройкой системы сравнения обеспечивается выдача управляющего импульса на глубиномер 15, содержащий устройство, записывающее координаты дефектов только при равенстве амплитуд УЗ-колебаний, принимаемых каждой пластиной, т. е. когда направление на дефект соответствует расчетному.

Дефектоскоп может быть также выполнен по схеме (см. фиг. 2), по которой сравнение импульсов производится визуально, по экрану электроннолучевой трубки 16.

В момент работы пластины 6 на горизонтально-отклоняющие пластины электроннолучевой трубки 16 иодается с делителя частоты 2 дополнительное напряжение для обеспечения сдвига изобрал ения и возмол ности раздельного наблюдения эхо-импульсов, прииимаемых каждой пластиной.

В обоих вариантах за счет применения метода сравнения и повышения крутизны диаграммы (a) направленности искателя (фиг. 3) обеспечивается зиачительно большая степень соответствия фактического значения угла схф ввода УЗ-колебаний его расчетному значению «„.

Предмет изобретения

Ультразвуковой дефектоскоп, содержащий генератор синхронизирующих импульсов и имеющий двухканальный тракт передачи импульсов, состоящий из генераторов ультразвуковых колебаний, поочередно возбуждающих две приемно-излучающие пьезоэлектрические пластины, усилителя высокой частоты с детектором, видеоусилителей и глубиномера, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения координат дефектов, дефектоскоп выполнен с расположением нрнемно-излучающих пластин в общей призме, снабжен системой стробирования, управляющей видеоусилителями таким образом, что каждый видеоусилитель усиливает только импульсы, возникающие при отражении УЗ-колебаннй, соответствующих собственному излучению данной пьезоэлектрической пластины, и системой сравнения амнлитуд эхо-сигналов, принимаемых каждой из пластин, обесиечиваюи;ей выдачу унравляющего импульса на глубиномер при равенстве амплитуд эхо-сигналов, что повышает точность соответствия фактического угла ввода УЗ-колебаний его расчетному значению.

Я|р 7уэ

20 25 30 «5 W 5 Фиг.З