Устройство для ультразвукового контроля качества материалов Советский патент 1980 года по МПК G01N29/04 

Устройство относится к области нераарушающих методов и средств контроля качества материалов и может быть использовано для измерения акустических параметров материалов. Известно устройство для измерения времени распространения ультразвуковых колебаний в материалах в условиях помех содержащее синхронизатор, генератор уль тразвуковых колебаний, приемный и передакгщий электроакустические преобразователи, схему задержки, усилитель и интегральный формирователь задержанных импульсов. Оцнако это устройство имеет низкую надежность и производительность, так как время единичного измерения при значительных базах прозвучивания большое. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для ультразвукового контроля качества материалов, содержащее соединенные электроакустически последовательно синхронизато генератор ультразвуковых колебаний, neредаюший и приемный электроакустические преобразователи, усилитель принятых сигналов и интегральный формирователь задерл анных импульсов, блок задержки, вход которого соединен с выходом синхронизатора, и шщикатор. Это устройство имеет низкую надежность при наличии помех, С целью повышешш наделсности контроля предлагаемое устройство снабжено широтно-импульсным дискрикшнатором и формирователем временных ворот, один вход которого подключен к выходу блока задержки, другой вход - к формирователю задержанных импульсов, а выход соединен с индикатором, вход дискриминатора соединен с формирователем задержанных импульсов, а выход - с индикатором. На фиг, 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - вариант исполнения интегрального формирователя задержанных импульсов, на фиг. 3 - эпюры паприженпй отдельныхблоков устройства. Предлагаемое ультразвуковое устройство содержит электроакустически пооледовательно соединенные между собой син хронизатор 1, генератор 2 ультразвуков колебаний, передающий электроакустический преобразователь 3, приемный электр акустический преобразователь 4, усилите 5, интегральный формирователь 6 задержанных импульсов, широтно-импульсный дискриминатор 7, индикатор 8. К выходу синхронизатора подключены последовател но соединенные блок 9 задержки и формирователь 10 временных ворот, выход которого соединен с индикатором. Устройство работает следующим образом. Синхронизатор 1 вырабатывает непрерывную последовательность импульсов (фиг, 3,а), запускающую генератор 2 ультразвуковых колебаний и поступающую через блок 9 задержки (фиг, 3,е) на вход пуск формирователя 10 временнь1х ворот. Генератор 2 ультразвуковых колебаний вырабатывает импульсы, возбуждающие передающий электроакустический преобразователь 3. Импульсы ультразвуковых -колебаний, прошедшие исследуемый образец 11, принимаются приемным электроакустическим преобразователем 4 и усиливаются усилителем 5, сигнал на выходы которого совместно с помехой показан на фиг. 3,6. Выход усилителя 5 соединен с входом интегрального формирователя 6 задержанных импульсов, который преобразует сигнал с выхода усилителя 5 в видеоимпульсы (фиг. З). Эти импульсы поступают на вход стоп формирователя 10 временных ворот и на щиротно-импульсный дискриминатор 7, который настроен на пеЩШ, следования импульсов синхронизатора 1, который, в свою очередь, равен периоду следования полезного сигнала на выходе усилителя 5. С выхода широтно-импульсного дискриминатора 7 на вход индикатора 8 поступают импульсы разрешения индикации (фиг. 3,д) и импульсы формирователя 10 временных ворот. Таким образом, если помеха на выходе усилителя 5 образует с полезным сигналом слитный сигнал (фиг. 3,б), то период следования сигнала с выхода интегр ного формирователя 6 задержанных имульсов (фиг. 3,д) отличается от периоа следования импульсов си11хронизатора 1, и разрешения индикации не будет (фиг. 3,3). Интегральный формирователь задержанных импульсов может быть выполнен, апример, по блок-схеме, изображенной на фиг. 2. Схема работает следующим образом. игнал с-выхода усилителя 5 поступает а формирователь 12, который преобраует сигнал в видеоимпульсы (фиг. 3,в). ти импульсы поступают на схему 13 И на Второй вход которой поступают импульсы с выхода опорного генератора 14. На выходе схемы 13 И образуются пачки импульсов (фиг. 3,г), поступающие на вход сумматора 15, на выходе которого генерируются импульсы (фиг. 3,д) при его переполнении. Поставленная цель достигается тем, что измерение временного интервала производится за несколько периодов следова1Гия импульсов генератора ультразвуковых колебаний. При этом помеха не слитная с полезным отсеивается сумматором, а помеха слитная с полезным сигналом - с помощью щиротно- импульсного дискриминатора коррелятора. Формула изобретения Устройство для ультразвукового контроля качества материалов, содержащее соединенные электроакустически последовательно синхронизатор, генератор ультразвуковых колебаний, передающий и приемный электроакустические преобразователи, усилитель принятых сигналов и интегральный формироватепь задержанных импульсов, блок задержки, вход которого соединен с выходом синхронизатора, и индикатор, отличающе,е с я тем, что, с целью повышения надежности контроля, оно снабжено широтно-импульсным дискриминатором и формирователем временных ворот один вход которого подключен к выходу блока задержки, другой вход - к формирователю задержанных импульсов, а выход соединен с индикатором, вход дискриминатора соединен с формирователем задержанных импульсов, выход - с индикатором.

.1

12

JUVVА

uz.Z