Устройство для автоматизированногоульТРАзВуКОВОгО КОНТРОля издЕлий Советский патент 1981 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля ультразвуковым методом и может быть использован для контроля качества материалов из изделий при двухстороннем доступе к ним. Извеотен; ульТ.развуковрй дефектоCKonJ содержащий синхронизатор, генератор зондирующих импульсов и преобразователи, генераторы стробирующих импульсов, каскад совпадения и схему ИЛИ l. Недостатком известного дефектоско па является низкая надежность контро ля.. наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматизированного ультразвукового контроля изделий, содержащее последо вательно соединённые синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, основной искатель, располагаеилй с одной .стороны изделия, и усилитель, блоки стробирования поверзсностного и донного сигналов, первые входы которых подключены к выходу синхронизатора, а вторые - к входу усилителя, формирователь зоны контроля, первый вход которого подключен к выходу бло ка стробирования поверхностного сиг нала, каскад совпадения и, первый вход которого подключен к выходу усц лителя, второй - к выходу формирбва теля зоны контроля, логический элемент ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу каскада совпадений, схему И-НЕ, выход которой соединен со вторым входом логического элемента ИЛИ 2, Недостатками данного устройства являются низкая надежность контроля и невозможность контроля толщины изделий. Цель изобретения - повьндение надежности контроля и расширение облае ти применения устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительным искателем с акустической задержкой, располагаемым с противоположной стороны изделия соосно с основным ИС-. кателем и подключенн1ым к выходу генератора зондирующих импульсов и усилителю, блоком регулируемой задержки, включенным между блоком стробирования донного сигнала и формирователем зоны контроля, блоком сброса, вход которого подключен к выходу синхронизатора а выход - ко второму входу формирователя зоны контроля, первый вход.схемы И-НЕ подключен к выходу усилителе, а второй - к выходу.синхронизатора. На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные эпгоры, поясняющие работу ,схемы. Устройство содержит последователь но соединенные синхронизатор 1, гене ратор 2 зондирующих импульсов, основ НОЙ искатель 3, располагаемый с одно стороны изделия, дополнительный иска тель 4 с акустической задержкой 5, располагаемый с противоположной стороны изделия соосно с основным ис сателем 3 и подключенный к выходу генератора 2 зондирующих импульсов, и усилитель 6, блоки 7 и 8 стробйрования поверхностного и донного сигналов, соответственно, первые входы которых подключены к враходу синхронизатора 1, а вторые -.к выходу усилителя 6, формирователь 9 зоны контроля, первый вход которого подключен к выходу блока 7 стробирования поверхностного сигнала, каскад 10 совпадений И, первый вход которого подключен к выходу усилителя б, второй к вьссоду Формирователя 9 зоны контро ля, логический элемент 11 ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу каскада 10 совпадений, схему 12 И-НЕ, выход которой соединен со вторым входом логического элемента ИЛИ, первый вход - к выходу усилителя б, а второй - к выходу синхронизатора 1 блок 13 регулируемой задержки, включенный между блоком 8 стробирования донного сигнала и формирователем Э зоны контроля, и блок 14 сброса, вход которого подключен к выходу син хронизатора 1, а выход - ко второму входу формирователя 9 зоны контроля Устройство работает следующим образом. Искатели 3 и 4, установленные с двух противоположных сторон на конт.ролируемое изделие, сканируют его поверхность в процессе контроля. Син хронизатор 1 запускает генератор 2 зондирующих импульсов и в момент вре мени t (фиг. 2, эпюра 15) возбуждает HCKaTejjK Зи4. В момент времени t2 на выходе уси лителя б появляется донный импульс, излучаемый и принимаемый искателем 3 Интервал времени равен удвоенному времени прохождения ультразвука в изделии момент времени t на выходе уси лителя 6 появляется импульс, излучае мый и принймаемь1й обоими искателями 3 и 4, птрк этом интервал Р вен времени прохождения ультразвука в акустической задержке 5, т.е. Ь1чц- авг В момент -времени t на выходе усилителя б появляется импульс, излученный и.принятый искателем 4, при этом опс.зда 2 мет Необходимо выполнение условия .-эааллет нормальной работы устройства. Импульс 16, выделенный в момент времени t- схемой 12 И-НЕ, используется для контроля любых протяженных дефектов, в том числе и находящихся в близости от поверхности изделий. На выходе схемы И-НЕ и первом входе логического элемента 11 ИЛИ сигнал появляется при исчезновении теневого импульса из строба. Импульс 17 от поверхности изделия, стробируемый блоком 7 в момент вре-л. мени t задним фронтом запускает формирователь 9 зоны контроля, а донный импульс 19, принятый в момент времени t. и стробируемый блоком 8, передним фронтом обрывает импульс 18 формирователя 9 зоны контроля, пройдя через блок 13 регулируемой задержки. Стробирующий импульс зоны контроля с выхода формирователя 9 поступает на один из входов каскада 10 совпадений, на другой вход которого поступают импульсы 15 с выхода усилителя, с выхода каскада 10 совпадений импульс 20 поступает на вход логического элемента.11 ИЛИ. В случае отсутствия дефектов в изделии, нахождения его толщины в пределах допуска, на входах и выходе логического элемента сигналов нет. При наличии в изделии локальных дефектов, не .препятствующих прохождению теневого сигнала, появляются отраженные эхо-сигналы в интервалах времени Ч« -.t выходе логического .элемента ИЛИ. При появлении в изделии протяженных дефектов, препятствующих прохождению теневого сигнала, они фиксируются как с выхода каскада 10 совпадений, так и схемы 12 И-НЕ. - В случае, если дефект изделия препятствует принятию в момент t донного сигнала, зона контроля обрывается в момент времени tg 7 t сигналом с блока 14 сброса. Предлагаемое изобретение позволяет выявить как локальные, так и протяженные непосредственно у поверхностей, изделия и расширить функции устройства, обеспечивая одновременный контроль толщины из целий. Формула изобретения Устройство для автоматизированного ультразвукового контроля изделий, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, основной искатель, располагаемый с одной стороны изделия, и усилитель, блоки стррбирования пОт верхностного и донного сигналов, первые входы которых подключены к выходу синхронизатора, а вторые - к выходу усилителя,, формирователь зоны контроля, первый вход которого подключен к выходу блока стробирования поверхностного сигнала, каскад совпадения И, первый вход которого подключен к выходу усилителя, второй - к выходу формирователя зоны контроля, логический элемент ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу каскада совпадений, схему И-НЕ, выход которой соединен со вторы1( входом логического, элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности контроля и расширения области, применения, оно снабжено дополнительным искателем с акустической задержкой, располагаемым с противоположной стороны изделия соосно с основным искателем .и подключенным к выходу генератора зондирующих импульсов и усилителю, блоком регулируемой задержки, включенным между блоком стробиров.ания донного сигнала и формирователем зоны контроля, блоком сброса, вход которого подключен к выходу синхронизатора, а выход - ко второму входу формирователя зоны контроля, первый вход схемы И-НЕ подключен

o к выходу усилителя, а второй - к выходу синхронизатора. / .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5

1.Авторское свидетельство СССР

по заявке 2448709/28,кл. G 01 N 29/04, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР W 495602, кл. G 01 N 29/04, 1973 (прототип).

0

3 .

t-

АвнЛ Ы ffoSAАОН

ы

п

ifi&t9.

Сак..

ZtoK.iu

/5

&f6 П

ЛАЛ

ш

f4

Фиг. 2.

Ае9

И

CSft.iad-Hlax.t

LJ.

J