Способ измерения длины дефектов в коротких изделиях и устройство для его осуществления Советский патент 1981 года по МПК G01N27/90 

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ ДЕФЕКТОВ В КОРОТКИХ ИЗДЕЛИЯХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1

Изобретение относится к нераэрушакядему контролю и может быть использовано для измерения длины дефектов в коротких изделиях.,

Известен способ измерения длины дефектов, заключающийся в том, что измеряют взаимодействие изделия с группой последовательно установленных преобразователей и по числу пре- . образователей, регистрирующих наличие дефекта, судят о его длине 1.

Недостаток известного способа состоит в наличии методической погрешности измерения, пропорциональной расстоянию между соседними преобра- 15 зователями.

Наиболее близок к предлагаемому изобретению по технической сущности способ измерения длины дефектов в 20 коротких изделиях, заключающийся в том, что устанавливают измерительный и вспомогательный преобразователи вблизи траектории перемещения изделия, перемещают изделие относительно 25 преобразователей,, измеряют время взаимодействия измерительного преобразователя с дефектом в изделии и время взаимодействия вспомогательного . преобразователя с изделием и исполь- 30

зуют измеренные величины для вычисления длины дефекта (2).

Однако и этот способ не обладает необходимой точностью измерения изза наличия методической погрешности, пропорциональной величине ускорения

перемещаемого изделия.

Наиболее близким по технической сущности к устройству, реализующему известный способ,является устройство для измерения длины дефектов, содержащее вычислительный блок, последовательно установленные измерительный и вспомогательный преобразователи 21.

Цель изобретения - повышение точности измерения.. .

Поставленная цель достигается тем, что вблизи траектории перемещения изделия устанавливают второй вспомогательный преобразователь,измеряют интервалы времени от иачала взаимодействия первого вспомогательиого преобразователя с изделием до иачалг взаимодействия измерительного преобразователя с дефектом к до окончания взаимодействия второго вспомогательHoro преобразователя с изделием и вы -числлют длину t дефекта по формуле: o-iLt Г,, - sr (44)) где t - интервал времени между начальными моментами взаимодействия вспомогательных -преобразователей с изделие t, - время взаимодействия первого вспомогательного преобразователя с изделием; t, - интервал времени между началом взаимодействия перво го вспомогательного прёобр зователя и окончанием взаи модействия второго вспомогательного преобразовате с изделием; t. - интервал времени между началом взаимодействия первого вспомогательного преобразователя с изделием и началом взаимодействия измерительного преобразователя с дефектом; tg - время взаимодействия измерительного преобразователя с дефектом; Н - расстояние между вспомогательными преобразователями Устройство снабжено вторьиу вспомогательным преобразователем и блоко формирования и измерения временных интервалов, соединенным своими входами с измерительным и вспомогательными преобразователями, а своим выхо дом - со входом вычислительного ЪЛок На чертеже представлена функциональная схема устройства, реализуюадего предлагаемый способ. Устройство содержит первый и второй вспомогательные преобразователи 1 и 2, измерительный преобразователь 3, соединенные с соответствующими входами блока 4 формирования и измерения временных интервалов, соединенного своим выходом с входом вы ислительного блоКа 5 и трубопровода б для радиальной фиксации изделия 7. Вспомогательные преобразователи 1 и 2, выполнены в виде накладных вихретоковых преобразователей и ферромагнитным сердечником, измерительный преобразователь 3 - в виде проходного вихретокового преобразователя. Блок 4 формирования и измерения временных интервалов состоит из формирователей 8-10, являющихся входами блока и соединенных соответственно с преобразователями I и 2, элемента И 11 и 12, одновибратороа 13 и 14, соединенных своими входами с выхопами формирователей 8 и 10 соотвё тственно, а выходами со входом триггера 15, генератора 16 импульсов, выхо которого соедииеи с соответствующими входами элементов и 17-21, соединенных своими выходами с соответствующими входами счетчиков 22-26, подключенными к входу вычислительного блока 5. Выход Форйирователя 8 соединен также с соответствующими входами элементов И 17, 11 и 12, формирователя 9 - с соответст0укт1д4и входами элеМен-toa if il и 12,а формирователя 10 - с соответствупцим входом элемента И 21, вшсодоя элементов И 11 и 12 соединены с соответствующими входами элементов И 18 и 19, выход триггера 15 - с соответствующим входом эдемента И 20. сяоеов реализуется следувотм овразом. Вспсамогательнне и измерительный преобразователи 1,2 а 3 установлены иа Трубопроводе 6, по которому переме- Сдается изделие 7 и вырабатывают соответствующие сигналы при вэа11модействии с изделием 7. Сигналы иитерваяов времени, сигналы, преобразованные фО шроватёлями8-10, логически обрабатываются элементами И 11 и 12, а также с п о1вью ояновибраторов 13, 14 и триггера 15. В результате на выходах элементов И 11 и 12 получают сигналы с длительиостью, пропорционалыюй соответственно -t и tj , а на выходе триггера 15 - пропорциональной t-i . Интервали t и-tg пропорциональны длительности импульсов иепосредственио на выходах формирйвателей 8 и 10 соответственно. Длительность сигналов измеряется числом импульсов, вырабатываемых геиератором 16 иктульсов с помощь элементов И 17-21 и счетчиков 22-26, после чего вычислительсн блок 5 в результате п1 еобразоваиия полученных величин t- - fc 5 по формуле () Н t (ЧЧИЧ Ь-Ч) вычисляет длину дёфектя, Яспользовайме Иакладных вихретоковых преобразователей, с фе1Ф 4агиитньми сердечйиками качестве вспоМоательщях нaиlk лiee целесообразно для еализации описанного способа, так ак они обладают наилучшими параметами преобразования. Предлагаемый пособ повышает точность измерения лины дефектов в изделиях, перемещамых неравномерно, что позволяет таке упростить средство транспортирови изделий. Формула изобретения . 1. Способ измерения длииы дефектов коротких изделиях, заключапщийся в том, что устанаВлиаат иэмерительшяй я вспомогательный преобразователи вблизи траектория перемещения мэделия, перемецшот иаделяе отноисктелько преобразователей, измеряют время Взамюдействия «зиермтелыюго чхюобразователя с дефектам в язделии И время взаимодействия аспо югательliforo преобразователя с изделием и нспользу иэмюренные вел11Чвив для вычисления длины дефекта, о т л и ч а ю ш к и Си тем, что, с целью повышения «очности измерешяя, вблизи траекторий перемещения изделий устанавливают второй вспомогательный преобразоватепь,измеряют интервалы времени от начала взаимодайствт псф вого вспом(И «тельного преобразователя с до начала взаимопейсхвия иэмерительногр преобразователя с дефектом и До окончания взаимодействия второго вспомогательного яреобраэователя с изделием и шмнсляют длину t дефекта по формуле , Н г (t. t д - .tatA ta-ta) {Н-Ч)) i 7Ы где t. - интервал времени между начальяымн моментами взаююдействня всптюгателынос преобразователей с изделием t - время взанмодействня первог вспомогательного преобразователя с изделием; t - ннтервал времени между началом взаимодействия перт вого вспомогательного преобразователя и окончанием взаимодействия второго вспомогательного преобразователя с изделием} t - интервал времени между началом, взаимодействия первого вспомогательного преобразователя с изделием и началом вза||модействня измерительного преобразователя с дефектом;tj - вр€н«я вза10 «од«йетвия измерительного преобразователя с дефектом; Я - расстояние между вспомогательными преоб|Ш1 ||ателями. 2. УСТРОЙСТВО Ьля осу1аествления особа по п.1, содержацее вычислильный блок, последовательно уставленные измерительный и вспомогальный преобразователи, о т л н аюцееся тем, что оно снабно вторым вспомогательном преобравателем и блоком формирования и изрения времен1шх ин ервгиюв, соедин нам своими входгшн с измерительм и вспомогательньми преобразовалтли, а своим выходом - со входом числительного блока. Источники ииформации, инятые во вннмание при зкспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 526в1€, кл. G 01 N 27/86, 1976. 2.Патент США 3983371, . 324-34, 1977 (прототнп).

- 8 .

v