Ультразвуковый дефектоскоп Советский патент 1975 года по МПК G01N29/00 

(54) УЛБТРАЗВУКОЕЮЙ ДЕФЕКТОСКОП

I

Изобретение относится к дефектоско-i ПИИ и предназначено для определения не- однородностей в различных объектах.

Известен ультразвуковой дефектоскоп, содержащий последовательно включенные тактовый генератор, делитель частоты на два, генератор радиоимпульсов, акустический преобразователь с системой его перемещения, ограничитель, детектор, усилитель, переключатель по управлякзшем входу, соединенный с генератором тактовых импульсов, два интегратора, суммато ключ с подключенным на второй вход одновибратором, блок изображения с при.водом лентопротяжного механизма, синхронизованным с системой перемещения акустического преобразователя.

Известный дефектоскоп обладает недос ;таточной разрешающей способностью, что с&язано с малой помехоустойчивостью.

Увеличение разрешающей способности требует повыщенйя частоты озвучивания. I Однако, требования техники безопастности и технологии не позврляют увеличивать

|мощность генерируемых импульсов выше, I определенной величины в ряде oбJШCтeй , применения.

Цель изобретения - повышение поме-1

хоустойчивости и разрешающей способное а дефектоскопа.

Для этого предлагаемый дефектоскоп снабжен модулятором, включенным между усилителем и переключателем, двумя генераторами пилообразного напряжения, , нуль-органом, генератором измерительных импульсов, переключателем, вход одного

генератора пилообразного напряжения соединен с тактовым генератором, а его выход - с одним из входов нуль-органа, параллельные выходы второго генератора пилообразного напряжения, работающего в автоколебательном режиме, соединены со вторым входом нуль-органа, блоком изображения и одновибратором гашения обратного хода луча, выход нуль-органа, соединен со входом генератора измерительных импульсов, выход которого соединен

, с импульсным модулятором, выходы ин1теграторов через переключав ель, соединен|ный по управляющему входу с тактовым генератором, подсоединены к импульсному модулятору. ( На чертеже дана блок-схема предлага емого дефектоскопа, который содержит / тактовый генератор 1, делитель 2 частоты .на два, генератор 3 радиоимпупьсов, акус тический преобразователь 4, ограничитель дефектор 6, усилитель 7, импульсный модулятор 8, первый переключатель 9, интеграторы 1О и 11, сумматор 12, блок 13 изображения, второй переключатель 14, первый генератор 15 пилообразного напряжения, второй генератор 16 пилообразного напряжения, нуль-орган 17,, генератор 18 измерительных импульсов,Л одновибратор 19, ключ 20, механические устройства 21 и 22 пере.1ещения акустического преобразователя °4 и бумаги к а 13 изображения.i Тактовый генератор 1 синхронизирует работу всего устройства. Импульсы тактового генератора 1 поступают на делитель 2 частоты на два, который через такт включает генератор 3 радиоимпульсов, Радиоимпульсы возбуждают акустический преобразователь 4. Ультразвуковые импуль сьг охр дятдо объекта, отражаются от его неоднородностеи и поступают в акустйчёс- кий п ре образ ователь 4, где преобразуются в радиоимпульсы. Радиоимпульсы поступают/ на ограничитель 5, который защищает детектор 6 от перегрузки посылаемыми импульсами. Приходящие радиоимпульсыдетектируются детекторами 6. Видоимпульсь) с выхода детектора 6 поступают на ус и-, литель 7, усиливаются и подаются на вход импульсного модулятора 8, который: превращает импульсное напряжение в пос- тоянное, пропорциональное амплитуде ( импульса, в данной точке измерения. Каждая точка сечения объекта измеряется 2 п. раз, причем кажды;; нечетный такт измерения производится после посылки/ ультразвукового и;лпульса, а каждый . четный такт без посылки ультразвукового импульса.; С выхода переключателя 9 напряжение поступает на вход интегратора 10 каждый нечетный такт и на вход интеграто,ра 11 каждый четный такт. С выхода переключателя 9 напряжение поступает на вход интегратора 1О каждый нечетный такт и на вход интегратора 11 каждый четный такт. Таким образом на интеграторе 10 накапливается смесь сигнал-помеха, а на интеграторе 11 толъ |КО помеха. С выхода интеграторов напряжение поступает на сумматор 12, где из напряжения первого интегратора 10 I вычитается напряжение второго кнтег ат ора 11. Полученная разность напряжений/ подается на вход блока 13 изображения ;Через ключ 2О.Вькодь : интеграторов кро -ме сумматора 12 подключень ко второму переключателю 14, который каждый четный такт подает на вход импульсного мсь дулятора 8 накопленное напряжение по- : мех, а каждый нечетный такт - накоплен-, |ное напряжение смеси сигнал-помеха. Та-, ккм образом реализуется отрицательная ..обратная связь, которая резко повыщает стабильность тракта усиления. Измерительный импульс формируется следующим образом. Тактовый генератор 1 запускает первый генератор 15 пилооб разного напряжения 15. длительность ( рабочего хода которого по времени равна периоду .следования импульсов тактового генератора,- ТОроД-генератор: 16 пилooбразного WiipaJRe fHVjii.aSeiiraf 8. автогенеаторномрежиме и яеп}5врыв;й;0 вьграбатьша-; ет пи1юобразное напр яжение, длительность рабочего хода которого равна/1Ш.Д, где/тг-число точек измерения на линии, пегпендикуля;рнои к ультразвуковому преоб |разователю,ДСГ время двойного пробега ультразвукового импульса по толщине i j объекта. Выходные напряжения обоих генерато- ; ров пилообразного напряжения подаются ( на нуль-орган 17, который производит их сравнение. Выходной импульс нуль-орган запус- кает генератор 18 измерительных импуль сов. Измерительные импульсы подаются на импульсный модулятор 8 и oтkpывaют |его. Генератор 16 пилообразного напряжения работает до тех пор, пока акус тический преобразователь 4 перемеша,ется вдоль исследуемого сечения объек,та. Синхронно с акустическим преобразо- вателем,; перемешается фотобумага в блоке изображения. Таким образом, каждому I импульсу генератора 16 соответствует одна строка на фотобумаге. Яркость луча бегущего вдоль строки модулируется выходным напряжением сумматора 12. Так, как фотобумага и акустический преобразователь перемещаются медленно, то изображение по,пучается слитым и oтчeтливы.. Для того, чтобы ,луч при обратном KLM де не засвечивал фотобумагу, одновременно с началом обратного хода Луча запускают одновибратор 19 обратного хода и запирают ключ 20. Предложенное устройство значительно I повышает разрешающую способность, по1мехоустойчивость и одновременно позво-