Автоматический сигнализатор дефектов Советский патент 1981 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к нераз- рушающим испытаниям ультразвуковым методам и может быть использован для контроля качества изделий в машностроительной и других отрасяях промьшленности. Известен ультразвуковой дефектоскоп, содержащий генератор импульсов преобразователь, ус илитель, селектор схему совпадений и регистратор j. Недостатком этого устройства является низкая достоверность контроля, так как при изменении частоты следования импульсов устройство не регистрирует совпадение эхо-сигналов от дефекта. Наиболее близок к предлагаемсму по технической сущности и достигаемо му результату автоматический сигнализатор дефектов, содержа1ф1й последо вательно соединенные генератор строб импульсов, генератор тактовой частоты, счетчик, первый селектор, первый триггер и схему совпадений, последовательно соединение второй селектор, пер19ьЕй вход которого подключен к выходу , и второй триггер, выход которого подключен ко входу схегш совпадений, синхро 1затор, третий Т1 1ггер, вход которого подключен к выходу синхронизатора, первый вьосод - ко вгорам входам второго селектора и первого триггеда, а вторе выход - ко вторым входам первого селектора и второго триггера, временной селектор, выход которого под ключей к третьим входам обсжх селекТОР9В, и исполнительный механизм 23 Недостаток известного устройства низкая достоверность и прсмзводательность контроля, таи как устройство пригодно для работы только в режиме ручного контроля. Цель изобретения - повышение достоверности и производительности конт роля. Поставленная цель достигается тем что автоматический сигнализатор де3фактов снабжен схемой вычитанияjвход которой подключен к выходу синхрони затора, а выход - ко входу исполнительного механизма, двумя интеграторами, первые входы которых подключены к выходам первого триггера, d выходы - ко входам схемы вычитания, и ключом, два входа которого подключ ны к выходам первого триггера, третий вход - к выходу схемы совпадекий, а выхода ..оединены со вторьв«1 входаьш интеграторов. На чертеже представлена блок-схема устройства Автоматический сигнализатор дефектов содержит последовательно соединенные генератор 1 строб-импульсов генератор 2 тактовой частоты, счетчик 3, первый селектор 4, первый триггер 5 и схему 6 совпадений, последовательно соединенные второй селектор 7, первый вход которого подключен к выходу счетчика 3, и вто рой триггер 8, выход которого подключен ко второму входу схемы 6 совпадеш Й, синхронизатор 9, третий триггер 10, вход которого подключен к выходу синхронизатора 9, первый выход - ко вторым входам второго селектора 7 и первого.триггера 5, -а второй выход - ко вторым входам первого селектора 4 и второго три г г е ра 8, временной селектор II, выход которого подключен к третьим входам селекторов 4 и 7, исполнительный механизм 12, схему 13 вычитания,вход которой подключен к выходу синхронизатора 9, а выход - ко входу исполнительного механизма 12, интеграторы 14 и 5 первые входы которых подклю- чены к выходам первого триггера 10, а выходы - ко входам схемы 13 вынита ния, и ключ 16, два входа которого подключены к выходам третьего триггера 10, третий вход - к выходу схемы 6 совпадений, а выходы соадинешл со вторыми входами интеграторов 14 и 15. Автоматический сигнализатор1дефектов работает следующим образом. Синхроимпульсы 17 с илхода синхро низатора 9 поступают на счетный вход триггера 10, а импульсы 18 и 19 с обоих плеч триггера Ю поступают на соответствую1Щ1е входы селекторов 4 и 7. На другие входы этих селекторов поступают импульсы 20 от времен ного селектора 11, представляющие собой эхо-сигналы от дефекта. СтробП .4 импульс зоны контроля с выхода генератора 1 строб-импульсов разбивается тактовыми импульсами генератора 2 тактовой частоты на равные интервалы, длительность которых выбирается примерно равной д/штельности эхо-импульса, отраженного от дефекта. Эти импульсы поступают на счетчик 3, Который распределяет их на соответствующие своим разрядам селекторы 4 и 7. При этом импульсы 20 пропускает в первом такте селектор 4, на входе которого совпадают по времени сигналы с выходов счетчика 3, триггера 10 и временного селектора II, а в Следующем такте - селектор 7, на входе которого совпадают по времени три соответствующих импульса, В результате на выходах селекторов 4 и 7 появляются соответственно импульсы 21 и 22J которые поступают на входы соответствующих триггеров 5 и 8- При этом соответствующие триггеры перебрасываются и находятся в таком состоянии до тех пор, пока на их вторые входы не поступают импульсы, соответствующие переднему фронту противоположного плеча триггера 10. Поступающие на схему 6 совпадения импульсы 23 и 24 совпадают в некотором проме- жутке времеьШа и выходные импульсы 25несут информацию о временном положении эхо-импульсов от дефекта в строб-импульсе зоны контроля. , . Для анализа этой информации импульсы 25 с выхода схемы 6 совпадения поступают на ключ 16., 1 оторый ущэавляется импульсами 18 и 19 с выхода Т1шггера 10. В результате последовательность импульсов 25 разбивается на два канала 26 и 27 в соответствии с разрешающими импульса w 18 и 19. Каждый из этих импульсов поочередно поступает на интеграторы 14 и 15. Эти. интеграторы формируют импульсы 28 и 29, амплитуда которых пропорциональна длительности импульсов 26 и 27. Сброс интегратора 14 осуществляется задним фронтом импульсов 18, а интегратора 15 - зад1шм фронтом импульсов 19. Импульсы 28 и 29 с выходов интеграторов 14 и 15 поступают на схему 13 вычитания, которая управляется импульсами I7 с выхода синхронизатора 9. В результате сравнение длительностей импульсов 26и 27 производится в каждом такте следова1шя синхроимпульсов 7, а

58

результаты вычита1шя фиксируются исполнительным механизмом 12. При этом изменение знака вычитания с, плоса на минус через нулевое значение с высокой достоверностью характеризует наличие зхо-импульсов от дефекта.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет сравнить временной сдвиг меаду зондирутощим импульсом и эхо-импульсом от дефекта в нескольких следуни|их друг за другом тактах при сканировании искателей в одном направлении,при этом значительно повысить достоверность и производительность контроля, что позволяет применить его для систем высокоскоростного автоматиз фованного контроля материалов и изделий в различшлх отраслях промышленности.

Формула изобретения

Автоматический сигнализатор дефектов, содержаоий последовательно соединенные генератор строб-импульсов, генератор тактовой частоты, счетчик, первый селектор, первый триггер и схему совпадений,поепедовательно соединенные второй селектор, первый вход которого подключен к выходу счетчика, и второй триггер

11

выход которого подключён ко второму входу cxeMif совпадений,синхронизатор, третий триггер, вход которого подключен к выходу синхротзатора, первый выход - ко вторю4 входам второго селектора и первого триггера, а второй выход - ко вторым входам первого селектора и второго триггера, временной селектор, выход которого подключен к третьим входам обоих селекторов, и исполиите ьньА мехаю зм, отличающийся тем, что, с целью повывения достоверности и прсадзводательности контроля, он снабжен схемой вычита1ия, вход которой подключен к выходу сии1фо(шзатора, а выход - ко входу испол.нительного механизма, двум интеграторами, первые входы которых яодклвоЧК1Ш к выходам первого триггера, а выходы - ко входам схемы вычитания, и ключом, два входа которого подключены к выходам первого триггера, третий вход - к выходу совпадений, а выхода соединены со вторьп«{ входами интеграторов.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 601608, кл. G 01 N 29/04, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР 534686, кл. G 01 N 29/04, 1975 (прототип).

Л

Фи9.1