Устройство для обнаружения сигналов акустической эмиссии Советский патент 1981 года по МПК G01N29/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ 1 . Изовретение относится к неразрушаюцему контролю и может быть исполь зовано для контроля качества материа лов и изделий. Известно устройство для обнаружения сигналов акусти ческой эмиссии, содержащее преобразователь, усилител формшрователь, интейсиметр, счетчик импульсов и регистратор Tlj . Нгшбопее близким по технической сущности к предлагаемо является устройство для обнаружениТ сигналов акустической эмиссии, содержащее последовательно соединенные пре)рбразователь, усилитель, фильтр и формирователь, блок устанонпения пороги регистрации и индикатор 2 . Недостатком этих устройств являет ся то, что с их помощью нельзя обнаружить слабые сигналы акустической эмиссии, сравнимое с собственными шумами гшпаратуры Цель изобретения - обнаружение сигналов на уровне собственных шу- мов гшпаратуры. Эта цель достигается за счет того что устройство снабжено генератором импульсов, подключенной к нему лини ей задержки с п отводами, п схемами совпадений, подключенными к п отводам линии зёщержки, п счетчиками импульсов, подключенными к выходам схем совпадений, коммутирующей схемой, подключенной к выходам счетчиков- импул сов, тактовым генераторам, подключенным ко второму входу коммутирующей схеки, выход которой подключен к блоку установления порога регистрации, а число п выбрано из соотношения: .Т- где Т - период собственных колебаний преобразователя; С - длительность импульсов на выходе форми ров ат ел я. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит преобразователь 1, усилитель 2, фильтр 3, формирователь 4 импульсов, генератор э импульсов, линию 6 эадержки, п схем 7 совпадений, п счетчиков 8 импульсов, схему 9 коммутации, тактовьгй генератор 10, блок 11 установления порога регистрации и индикатор 12. Устройство работает следующим образом. Преобразователь 1 принимает сигналы акустической эмиссии. Электрнческий сигнал с преобразователя проколи т усилитель 2, фильтр 3 и формирователь 4, который формирует импульсы длительностью С J- , в момент когда входной процесс имеет при пересечени нулевого уровня, положительную пройз водную эти импульсы поступают на пе вые входа схей 7 совпадения. Так как реакцией преобразователя ffSL сигналы акустической эмиссии являетс периодическая функция с периодическим пересечением нулевого уровня, то в качестве копии моментов пересечения нулевого уровня реакцией преобразователя 1 на сигнс1лы акустической эмиссии испрльзуется периоди еская импульсная последовательность с длительностью импульсов, равнойТ , и периодом, равным периодуреакции преобразовател я 1 на сигналы акустической эмиссии . Таким образом, на вт рые входы схем 7 совпадения с генератора 5 импульсов через линию б за цержки подается периодическая импуль ная последовательность, иммитирующая моменты пересечения нулевого уровня реакцией преобразователя на сигналы акустической эмиссии. Сравнение на схемах 7 совпадения импульсов, вырабатываемых формирова лем 4 импульсов, с рядом относительн друг друга импульсных последовательностей/ снимае№ах с отводов линии 6 задержки, производится для устранения пропуска сигналов акустической эмиссии из-за случайного характера и появления. В линии 6 задержки импуль ная последовательность задерживается от отвода к отводу на величину, равную длительности импульсов импуль сной последовательности. Количество импульсных последовательностей п, снимаемых с отводов линии б задержки, а следовательно, и кс 7ичество схем 7 совпадения и счетчиков 8 импульсов определяется следующим равенством: В схемах 7 совпадения вырабатываются импульсы при совмещении импул сов, поступающих на их входы, и выдаются на счетчики 8 импульсов.В счетчиках В импульсов подсчитываютс импульсы за время, oпpeдeJJяeмoe тактовым генератором 10. С помощью ко «1мутирующей схеглл 9, запускаемой тактовым генератором 10, про изводится поочерёдное подключение счетчиков 8 импульсов к блоку 11 установления порога регистрации и установка счетчиков 8 импульсов в исходное положение. В блоке 11 установление порога рагистрации производат- ся сравнение показаний счетчиков 8 импульсов с заданным порогом и вырабатываются сигналы о наличии или отсутствии сигналов акустической эмиссии во входном процессе. Сигналы с блока 11 поступают на индикаторное устройство 12, в качестве которого может быть импользован самописец или любое другое регистрирующее устройство. Формула изобретения Устройство для обнаружения сигналов акустической эмиссии, содержшдее последовательно соединенные преобразователь, усилитель, фильтр и формирователь, блок установления порога регистрации и индикатор, отличающееся тем, что, с целью обнаружения сигналов на уровне соответственных шумов аппаратуры, оно снабжено генератором импульсов, подключенной к нему линией задержки с п отводами, п схемами совпадений, подключенными к п отводам линии задержки, п счетчиками импульсов, подключенными к выходам схем совпадений, коммутирующей схемой, подключенной к выходам счетчиков импульсов тактовым генератором, подключенным ко второму входу коммутирующей Ъхемы, выход которой подключен к блоку установления порога регистрации, а число п выбрано из соотношения где Т - период собственных колебаний преобразователя, длительность импульсов на выходе формирователя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3545262, кл. G 01 W 28/04, .1970. i 2.Бражников В.А., Дробот Ю.Б. Акустическая эмиссия .М., издательство стандартов, 1976, С.219221 (прототип).