УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОП Советский патент 1974 года по МПК G01N29/10 G01N29/24 

1

Известен ультразвуковой дефектоскоп, содержащий многочастотный искатель, генераторы зондирующих импульсов, подключенные к синхронизатору через каскады задержек, обеспечивающие поочередное срабатывание генераторов, приемные усилители, количество которых равно количеству используемых при контроле частот, и осциллографический индикатор.

Однако невозможность выделения полезных эхо-сигналов от структурных помех, когда их амплитуды сравнимы, приводит к снижению надежности полученных результатов.

Для повышения надежности контроля крупнозернистых материалов предлагаемый дефектоскоп снабжен каскадами совпадения и дополнительными каскадами задержки, включенными по следующей закономерности: выход усилителя первой частоты соединен с одним из входов первого каскада совпадения через каскад задержки, выход усилителя второй частоты соединен с другим входом этого же каскада совпадения, выход этого каскада совпадения соединен со входом второго каскада совпадения через каскад задержки, другой вход этого каскада совпадения соединен с выходом усилителя третьей частоты и так далее, а выход последнего каскада совпадения соединен с осциллографическим индикатором.

На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого дефектоскопа.

Ультразвуковой дефектоскоп содержит многочастотный искатель 1 с кольцевыми пьезопреобразователями 2-4, генераторы 5-7 зондирующих импульсов, подключенные к синхронизатору 8 через каскады 9, 10 задержки, приемные усилители II -13, осциллографический индикатор 14 с блоком 15 развертки, каскады

16, 17 совпадения, дополнительные каскады 18, 19 задержки и блоки 20-22 стробирующих импульсов.

Предлагаемый дефектоскоп работает следующим образом.

При подаче синхронизирующего импульса на вход генератора 5 последний вырабатывает зондирующий импульс высокочастотных колебаний с частотой /1. Импульс высокочастотных колебаний поступает на пьезопреобразователь 2, который излучает в изделие 23 импульс ультразвуковых колебаний. Пройдя сварной шов 24, ультразвуковая волна отражается от дефекта 25, а также от структлфных неоднородностей и возвращается на пьезопреобразователь 2, преобразуясь в электрические сигналы. После усиления и преобразования в приемном усилителе 11 сигналы через каскад 18 задержки со временем задержки t поступают на один из входов каскада 16 совпадения.

Синхронизирующий импульс, пройдя через каскад 9 задержки ос временем задержки ь возбуждает генератор 6 импульсов, который вырабатывает импульс электрических колебаний с частотой /2, задержанный относительно синхронизирующего импульса на время /ь

Импульс ультразвуковых колебаний с частотой /2 излучается в сварное соединение пьезопреобразователем 3. После прохождения сварного шва отраженные ультразвуковые сигналы поступают на вход приемного усилителя 12, который их усиливает и преобразует, далее сигналы поступают на вход каскада 16 совпадения. Каскад 16 совпадений выделяет импульсы, совпадающие по времени: импульс от дефекта и импульс помехи. Импульсы структурных помех для различных частот имеют относительно зондирующих импульсов различное временное положение.

В случае временного совпадения импульсов структурных помех на частотах /i и /2 синхронизирующий импульс, задержанный каскадом 10 задержки со временем задержки tz, возбуждает генератор 7, с которого импульс высокочастотных колебаний с частотой /з поступает на пьезопреобразователь 4. Пьезопреобразователь 4 возбуждает в сварном шве 24 импульс ультразвуковых колебаний с частотой fa- После прохождения сварного щва на пьезопреобразователь поступают ультразвуковые сигналы, отраженные от дефекта 25, а также от структурных неоднородностей.

Таким образом, на один вход каскада 17 совпадения поступают сигналы с выхода приемного усилителя, а на второй - задержанные на время импульсы с каскада 16 совпадения.

Каскад 17 совпадения выделяет импульсы, совпадающие по времени: зондирующий импульс и импульс от дефекта. С выхода каскада 17 совпадения сигналы поступают на вертикально-отклоняющие пластины осциллографического индикатора 14, а на горизонтально отклоняющие пластины индикатора поступает пилообразное напряжение, выработанное блоком 15 развертки и задержанное относительно синхронизирующего импульса на время fe

Блоки 20-22 стробирующих импульсов, обе спечивающие запирание приемных усилителей 11 -13, обеспечивают помехозащищенность предлагаемого дефектоскопа.

Предмет изобретения

Ультразвуковой дефектоскоп, содержащий многочастотный искатель, генераторы зондирующих импульсов, подключенные к синхронизатору через каскады задержек, обеспечивающие поочередное срабатывание генераторов, приемные усилители, количество которых равно количеству используемых частот, и осциллографический индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля крупнозернистых материалов, он снабжен каскадами совпадения и дополнительными каскадами задержки, включенными по следующей закономерности: выход усилителя первой частоты соединен с одним из входов

0 первого каскада совпадения через каскад задержки, выход усилителя второй частоты соединен с другим входом этого же каскада совпадения, выход этого каскада совпадения соединен со входом второго каскада совпадения

5 через каскад задержки, другой вход этого каскада совпадения соединен с выходом усилителя третьей частоты и так далее, а выход последнего каскада совпадения соединен с осциллографическим индикатором.

/; 1

18

7