Устройство приема и регистрацииСигНАлОВ пРи АльТРАзВуКОВОМ KOH-ТРОлЕ Советский патент 1981 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к устройствам приема и регистрации сигналов при неразрушаклдем контроле различных материалов и изделий, например при контроле сварных швов. Известно эхолокационное устройств содержащее линейную решетку электроакустических преобразователей, приемно-передающий блок, сумматор, селектор и электроннолучевую трубку ГП Недостаток устройства - низкая пр изводительность контроля, обусловлен ная использованием последовательного способа обзора контролируемой зоны. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство приема и регистрации сигналов при ультразвуковом контроле, содержащее приемный преобразователь и систему оптической обработки инфор мации с ультразвуковым модулятором. Приемный преобразователь принимает эхо - сигналы, отраженные дефектом В исследуемом объекте, и подается на ультразвуковой модулятор. Ультразвуковые волны, возникающие в модуляг торе, модулируют падающий на него световой поток и обрабатываются в системе оптической обработки инфор-мации Гз. Недостаток устройства - низкая производительность контроля, обусловленная последовательным способом обзора контролируемой зоны. Цель изобретения - повышение производительности контроля. Поставленная цель достигается тем, что модулятор и преобразователь вьшолнены в виде решеток пьезовибраторов, которые связаны между собой через усилители соответственно, а расстояние между соседними пьезовибраторами составляет Я/З , где Я дпина ультразвуковой волны, а также тем, что каждый пьезовибратор приемного преобразователя выполнен в виде набора из акустически изолированных элементов, размещенных на расстояНИИ . , каждьй из которых соединен с соседними через линию задержки На фиг. представлена схема контроля с использованием предлагаемого устройства, содержащего приемный преобразователь в виде линейной решетки пьезовибраторов; на фиг.2 - то же, с использованием устройства с приемным преобразователем в виде двумерной дешетки пьезовибраторов. Схема контроля содержит импульсный ультразвуковой генератор 1 и пере дающий преобразователь 2. Приемный преобразователь 3, выполненный в виде линейной решетки пьезовибраторов расположенньгх на расстоянии ( дл.:ша ультразвуковой волны) „ сс едине ных через усилители 4 с аналогично расположе1 ными пьезовибраторами ульт развукового модулятора 5; систему оп Т1 ческой обработки информации, включ 01аей в себя источник 6 монохромати-. ческогс света, ликзу 7 и систему 8 о ботки и регистрации информации контр ля, расположенную в фокальной плосKocTii линзы, Приекиый преобразователь 3 предста.оляе.т собой двумерную решетку, причем пьезовибраторы,, расположенные в одном ряду, последовательно соедин нь с соответствующими выводами линии 9 задержки. Устройсгво работает следующим образом. Эхо-сигналы от дефекта поступают на приемный: преобразователь 3 и преобразуются Б сигналы ультразвуковой частоты. Эти сигналы через усилители 4 поступают на вибраторы одулятора Источник 6 монохроматического света формирует пучок монохроматического CBeia, который модулируется ультразвуковым модулятором 5 оПромодулированный по фазе пучок света падает на линзу 7. Выходной сигнал системы 8 обработки и регистрации результатов контроля пропорционален двойному пре образованию Фурье ультразвукового си напа, поступающего на приемный преоб разователь 3. При наличии дефекта в 3Oiie контроля на устройстве 8 появляется световая точка, отклонение которой от горизонтальной оси пропор -циально Sin в (где 0 угол отсчитывается от оси 2}.Расстояние до дефекта определяется по времени задержки эхо 24 сигнала относительно зондирующего импульса. Контроль с использованием в качестве приемного преобразователя двумерной решетки пьезовибраторов проводится аналогично контролю по схеме на фиг.1. Отклонение световой точки относительно начала координат пропорционально51П в иЗтлЧ (где Q -я углы, характеризующие положение дефекта в сферической системе координат . При наличии в зоне контроля нескольких дефектов на устройстве обработки и регистрации информации появляется несколько световых точек, положение которых однозначно связано с угловыми-координатами дефектов. Устройство позволяет осуществить параллельную обработку информации поступающей из всей зоны контроля, что повышает производительность ультразвукового контроля информации. : Формула изобретения 1.Устройство приема и регистрации сигналов при ультразвуковом контро ле, содержащее приемный преобразователь и систему оптической обработки информации с ультразвуковым моду- лятором, от.личающее ся тем, что, с целью повьшения производительности контроля, модулятор и преобразователь выполнены в виде решеток пьезовибраторов, которые связаны между собой через усилители соотвественно, а расстояние между соседними пьезовибраторами составляет ДУ2, где Д- - длина ультразвуковой волны. 2.Устройство по п.I, о т л и чающееся тем, что каждый пьезовибратор приемного преобразователя выполнен--в виде набора из акустически изолированных элементов, размещенных на расстоянии Я/2, каждый из которых соединен с саседними через линию задержки. Источники информации,, принятые во внимание прн экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР. № 616583, кл. G 01 N 29/04, 1978. -2. Л.Бергман. Ультразвук. М., Иностранная лнтература, 1957,