Ультразвуковой импульсный многоканальный дефектоскоп Советский патент 1981 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к ультразвуковой технике неразрушающего кон троля качества материалов и изделий. Известен ультразвуковой импульсньй многоканальный дефектоскоп, содержащий синхронизатор, кольцевой коммута тор, электронно-акустические каналы, выполненные каждый в виде последовательно соединенных импульсного генератора, искателя и буферного каскада, схему запуска генератора, усилитель, генератор строб-импульсов, блок совпадения и систему остановки коммутатора. Однако этот дефектоскоп вследстви остановки работы коммутатора при регистрации дефекта в одном из каналов обладает недостаточной производитель ностью контроля. Цель изобретения - повышение про изводительности контроля. Это достигается тем, что система остановки коммутатора выполнена в виде формирователя управляющих импульсов, входом подключенного к выходу блока совпадения, и соединенной с ним одним из входов схемы сдвига, выход которой подключен к входу коммутатора, 21. второй вход - к одному из выходов синхронизатора, выполне -: ного по дхеме генератора разнополярных сдвинутых во времени импульсов. Кроме того, схема сдвига снабжена генератором одиночных импульсов. На фиг.1 приведена схема предложенного дефектоскопа; на фиг.2 - импульсные диаграммы его узлов. Дефектоскоп содержит формирователь 1 управляющего импульса, состоящий из схемы 2 счета, подключенных к ее выходу расширителей 3 и 4 импульсов и схемы ИЛИ 5, синхронизатор б, соединенную с его первым выходом схему 7сдвига, состоящую из транзисторой 8и 9, переключателей 10 и 11, зарядного резистора 12 и конденсатора 13. Дефектоскоп включает также соединен- ный с выходом схемы 7 сдвига коммутатор 14 с тиристорами 15 и гасящими резисторами 16 (по числу каналов дефектоскопа), подключенную к второму выходу синхронизатора 6 схему 17 запуска, состоящую в каждом из каналов дефектоскопа из резистора 18 делителя, диода 19 и конденсатора 20. Дефектоскоп, кроме того, содержит соединенные с выходами схемы 17 запуска эЛектроннд-акустические каналы, состоящие каждый из последовательно соединенных импульсного генератора

21, акустического искателя 22 и буферного каскада 23; соединенный с общим выходом электронно-акустически каналов усилитель 24 с подключенным к нему одним из входов блоком 25 совпадения, другой вход которого соединен с выходом генератора 26 стробимпульсов, вход которого подключен .к второму выходу синхронизатора 6.

Синхронизатор б вырабатывает импульсы (см.фиг.2а), которые после дифференцирования имеют вид, изображенный на фиг.26. Отрицательные импульсы (см.фиг.2в) с первого выхода синхронизатора поступают на вход схемы 7 сдвига коммутатора 14, а положительные (см.фиг.2г) с второго выхода синхронизатора - на вход схемы запуска генератора 21. Таким образом (см.фиг.2в,г) импульс сдвига опережает импульс запуска, что обеспечивает возбуждение искателей 22 после окончания переходных процессов коммутации каналов.

С выхода буферных каскадов 23 эхо-сигналы поступают ;ia вход усилителя 24, а затем на вход блока 25 совпадения, на другой вхрд которого поступает строб-импульс, вырабатываемый генератором 26. С выхода блока 25 совпадения импульсы поступают на вход системы 27 остановки коммутатора, состоящей из формирователя 1 управляющего импульса и схемы 7 сдвига.

Это - импульсы от дефектов поступают с выхода блока 25 совпадения на вход схемы 2 счета, которая при начале счета запускает расширитель 4 импульсов, используемый в качестве генератора выдержки (см.фиг.2е). При поступлении на вход схемы четвертого импульса запускается расширитель 3 импульсов (см.фиг.2д,ж), который генерирует импульс с длительностью, достаточной для однократной регистрации дефекта. Кроме того, с выходов, расширителей.3 и 4 импульсы Поступают на вход схемы ИЛИ 5, с выхода которой импульс отрицательной полярности (см.фиг.2) управляет работой схемы 7 сдвига.

При отсутствии импульсов на вьисоде блока 25 совпадения расширители 3 и 4 заперты, и импульс на выходе схемы ИЛИ 5 отсутствует, Транзистор закрыт по базе, и импульсы сдвига снимаются с эго коллектора, усиливаютоя каскадом на транзисторе 9 и 4epe4i включенный переключатель 10 поступают на шину сдвига коммутатора 1 4 .

При появлении первого импульса на выходе блока совпадения запускается расширитель 4, в результате чего на выходе схемы ИЛИ 5 появляется напряжение отрицательной полярности При этом транзистор 8 открывается, и имцульс сдвига шунтируется малым

сопротивлением коллектор-эмиттер. Дальнейший сдвиг коммутатора не происходит, а э работе участвует только один злехтронно-акустический канал, например первый. Напряжение на аноде тиристора 15 близко к нулю, а на тиристорах всех остальных каналов гравно напряжению источника питания, напряжение на конденсаторе 20, снимаемое с делителя, также близко к нулю, а на конденсаторах остальных каналов оно достаточно для запирания диодов. Поэтому запирающее напряжение отсутствует только на диоде 19, импульсы поступают на вход импульсного генератора 21 первого - канала, и возбуждается только искатель 22 первого канала.

На четвертый эхо-импульс от дефекта ; запускается расширитель 3 импульсов. После окончания его работы снимается отрицательное напряжение с базы транзистора 8, который снова запирается при этом, и импульсы сдвига поступают на шину сдвига коммутатора.

В случае поступления импульсной помехи на вход схемы 2 коммутатор останавливается только на время работы расширителя импульсов, который служит для возврата схемы 2 счета в исходное состояние после выдержки времени, достаточной для прохождения четырех эхо-импульсов от дефекта.

Для настройки электронно-акустических каналов переключатель-10 выключается и сдвиг происходит от генератора одиночных импульсов, состоящего из резистора 12 и конденсатора 13. При нахождении переключателя 11 в положении Г конденсатор 13; заряжается до напряжения источника питания При переключении переключателя 11 в положение П импульс тока разряда конденсатора 13 сдвигает коммутатор на следующий канал. Для последующего сдвига необходимо переключатель 11 переключить в положение-1, а затем опять в положение П.

Формула изобретения

1. Ультразвуковой импульсный многоканальный дефектоскоп, содержащий синхронизатор, кольцевой коммутатор, электронно-акустические каналы, выполненные каждый в виде последовательно соединенных импульсного генератора, искателя и буферного каскада, .схему запуска генераторов, усилитель, генератор строб-импульсов, блок совпадения и систему остановки коммутатора, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности контроля, в нем система остановки коммутатора .выполнена в виде формирователя управляющих импульсов, вхрдом подключенного к выходу блока совпадения, и соединенной с ним одним из входов схемы сдвига, выход которой подключен к входу коммутатора, а второй вход - к одному из выходов синхронизатора, выполненного по схеме

генератора разнополярных сдвинутых зо времени импульсов.

2. Устройство по П.1, о т ли ч ю щ е е с я тем, что схема сдвига снабжена генератором одиночных импульсов.

а

Ж

иг.2 k