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

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ

t

Изобрет-ение относится к неразрушающим испытаниям ультразвуковым методом и может быть использовано для контроля сплошности крупнозернистых сред.

Известен. ультразвуковой дефектоскоп, содержащий генератор колебаний, преобразователь, схему выделения сигнала к схему управления шириной диаграммы направленности 1.

Недостатком его является невысокая rfoмехозашищенность.

Ниаболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для ультразвукового контроля изделий, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор частотно-модулированных колебаний, усилитель, фильтр и регистратор, широкополосный преобразователь, подключенный к. выходу генератора 2.

Недостатком известного устройства является его низкая помехозащищенность.

.-Цель изобретения - повышение помехоза(цищенности устройства.

Цель достигается тем, что устройство снабжено включенными между фильтром и регистратором, последовательно соединенными детектором, сумматором и пороговым каскадом, генератором стробирующих импульсов, вход которого подключен к выходу синхронизатОра, первый выход - ко второму входу усилителя, а второй выход - ко второму входу порогового каскада, призмой, на поверхности которой установлен широкополосный преобразователь, имеющий ось с валиком, взаимодействующим кинематически с поверхносткюпризмь и электрически - со входом синхронизатора.

10

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор 2 частотно-модулированных колебаний, усили 5 тель 3, фйлБтр 4, детектор 5, сумматор 6, пороговый kacкaд 7 и регистратор 8. Кроме того, устройство содержит генератор 9 стробирующих импульсов, вход которого подключен к выходу синхронизатора, первый выход - ко второму входу усилителя, а второй выход - ко второму входу порогового

20 каскада. На поверхности призмы 10 установлен широкополосный преобразователь 11. Преобразователь 11 имеет ось с валиком 12 на котором закреплен магнит 13. Магнит

,(:вязан с герконом 14,-через который ис-Гочник 15 питания подключен к синхронизатору 1.

Устройство работает следующим образом

Путем вращения валика 12 в ту или другую сторону широкополосный преобразователь 11 перемещается по поверхности призмы 10. Магнит 13 замыкает нормальноразомкнутые контакты геркона 14, через которые напряжение от источника 15 питания подается на синхронизатор 1. Сигйал с выхода синхронизатора 1 поступает на вход генератора 9 стробирующих импульсов, который формирует импульс, гасящий в усилителе 3 зондирующий и данный импульсы. Одновременно синхронизатор 1 формирует в генераторе 2 частотно-модулированный импульс. Пройдя через призму 10, толщина которой выбирается из условия равенства времени прохождения ультразвукового импульса от точки ввода его в призму 10 до дефекта при перемещении преобразователя II, энергия зондирующего импульса расходуется на отражение от структуры и несплошности (дефекта) и после преобразования в электрические импульсы распределяется в пределах такта и поступает на вход усилителя 3, полоса пропускания которого согласована с шириной спектра зондирующего импульса. Усиленные в усилителе 3 импульсы проходят через фильтр 4, на выходе которого формируются импульсы, соответствующие сигналам от дефекта и структуры. При определенном соотношении площади дефекта и размеров зерен структуры, а также в зависимости от их ориентации, спектр сигнала от дефекта содержит все его составляющие частоты, а спектры сигналов от зерен структуры изменяются при изменении направления распространения зондирующих импульсов. Это способствует оптимальному сжатию импульсов от дефекта и не оптимальному от зерен структуры, поэтому амплитуды сжатых импульсов, соответствующие сигналам от дефекта, в больщинстве тактов имеют большую амплитуду по сравнению с амплитудой импульсов, соответствующих сигналам

от зерен структуры, при этом временное цоложение их при перемещении преобразователя 11 различно. Далее импульсы детектируются в детекторе 5 и суммируются путем наложения тактов в сумматоре 6. При этом амплитуда импульсов, соответствующих сигналам от дефекта, от такта к такту возрастает за счет суммирования амплитуд сигналов каждого такта, а амплитуды импульсов, соответствующих сигналам от зерен структуры, складываются хаотически, и рост их незначителен.

Затем импульсы проходят через пороговый каскад 7 и фиксируются в регистраторе 8. Использование изобретения позволяет повысить помехоустойчивость контроля изделий из крупноструктурных материалов.

Формула изобретения

Устройство для ультразвукового контроля изделий, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор частотно-модулированных колебаний,усилитель, фильтр и регистратор, широкополосный преобразователь, подключенный к выходу генератора, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, оно снабжено включенными между фильтром и регистратором, последовательно соединенными детектором, сумматором и пороговым каскадом, генератором стробирующих импульсов, вход которого подключен к выходу синхронизатора, первый выход - ко второму входу усилителя, а второй выход - ко второму входу порогового каскада, призмой, на поверхности которой установлен широкополосный преобразователь, имеющий ось с валиком, взаимодействующим кинематически с поверхностью призмы и электрически - со входом синхронизатора.

т, ;;i: ;;ИСТОЧНИКИ ИНфОрМаЦИИ,

принять1е во внимание при экспертизе

№ 284394, кл. G 01 N 29/00, 1970 (прототип).