Дефектоскоп для контроля изделий в процессе их движения Советский патент 1982 года по МПК G01N27/90 

(54) ДЕФЕКТОСКОП ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ В ПРОЦЕССЕ ИХ ДВИЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для дефектоскопии протяженных электропроводящих изделий в процессе их движения.

Известен дефектоскоп с устройством для блокировки краев изделия, содержащий последовательно соединенные измерительный 5 преобразователь и измерительные блок, установленный перед измерительным преобразователем вспомогательный преобразователь, блок управления, соединенный своим входом с выходом дополнительного преобразователя, блок запрета, соединенный своим первым входом с выходом блока управления и своим вторым входом - с измерительным блоком, и исполнительный механизм, подключенный к выходу блока запрета 1.

Недостатком известного дефектоскопа яв- jj ляется недостаточная надежность контроля, что связано с наличием неконтролируемой зоны у краев изделия.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является дефектоскоп для контроля 20 изделий в процессе их движения, содержащий последовательно соединенные измерительный преобразователь, измерительный

блок и блок сравнения, установленные последовательно вдоль траектории движения изделия с зазорами относительно измерительного преобразователя и друг друга два вспомогательных преобразователя, блок управления и исполнительный механиз.м 2. Однако этот дефектоскоп не обладает необходимой надежностью контроля, так как не позволяет контролировать зону у краев изделия.

Цель изобретения - повышение надежности контроля.

Цель достигается тем, что дефектоскоп снабжен блоком измерения скорости, соединенны.м своими входа.ми с вспомогательными преобразователями и своим выходом с первым входом блока управления, и формирователем образцовых сигналов, соединенным своим входом с первым выходом блока управления и своим выходо.м - со вторым входом блока сравнения, третий вход последнего соединен со вторым выходом блока управления, а выход блока сравнения соединен с исполнительны.м механизмом.

На чертеже представлена структурная схема дефектоскопа для варианта с цифровой обработкой управляющих сигналов.

Дефектоскоп содержит первый и второй вспомогательные преобразователи 1 и 2, измерительный преобразователь 3, блок 4 измерения скорости, входы которого соединены со вспомогательными преобразователями 1 и 2, измерительный блок 5, выход которого соединен с измерительным преобразователем 3, блок 6 управления, вход которого соединен с выходом блока 4 измерения скорости, блок 7 сравнения, первый вход которого соединен с выходом измерительного блока 5, второй вход блока 7 сравнения соединен со вторым выходом блока 6 управления, формирователь 8 образцовых сигналов, вход которого соединен с первым выходом блока 6 управления, а выход соединен с третьим входом блока 7 сравнения, и исполнительный механизм 9, соединенный с выходом блока 7 сравнения. Изделие обозначено позицией 10.

При цифровом варианте обработки управляющих сигналов блок 4 измерения скорости рекомендуется выполнять содержащим формирователь 11, входы которого соединены со вспомогательными преобразователями 1 и 2, первый опорный генератор 12, первую схему 13 совпадения, первый вход которой соединен с первым выходом формирователя 11, второй вход первой схемы 13 совпадения соединен с выходом первого опорного генератора . 12, счетчик 14, счетный вход которого соединен с выходом первой схемы 13 совпадения, а щина сброса счетчика 14 соединена со вторым выходом формирователя 11, преобразователя 15 кода, вход которого соединен с выходом счетчика 14. Блок 6 управления рекомендуется выполнять содержащим второй опорный генератор 16, первый делитель 17 с переменным коэффициентом деления, сигнальный вход которого соединен с выходом второго опорного генератора 16, а управляющий вход первого делителя 17 с переменным коэффициентом деления соединен с выходом преобразователя 15 кода, распределитель 18, формирователь 19 числа образцовых сигналов, первый вход которого соединен с третьим выходом формирователя 11, а второй вход формирователя 19 числа образцовых сигналов соединен с выходом первого делителя 17 с переменным коэффициентом деления, а выход формирователя 19 числа образцовых сигналов соединен со входом распределителя 18. Блок 7 сравнения рекомендуется выполнять содержащим реверсивный счетчик 20, шина сброса которого соединена с первым выходом распределителя 18, вторую схему 21 совпадения, первый вход которой соединен с выходом измерительного блока 5, второй вход схемы 21 совпадения соединен со вторым входом распределителя 18, дешифратор 22, управляющие входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика 20, а стробируемый вход дешифратора 22 соединен с четвертым выходом

распределителя 18. Формирователь 8 образцовых сигналов рекомендуется выполнять содержащим третий опорный генератор 23, шифратор 24, вход которого соединен с третьим выходом распределителя 18, второй делитель 25 с переменным коэффициентом деления, сигнальный вход которого соединен с выходом третьего опорного генератора 23, а управляющий вход второго делителя 25 с переменным коэффициентом деления

0 соединен с выходом щифратора 24, выход второго делителя 25 с переменным коэффициентом деления соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика 20.

Дефектоскоп работает следующим образом.

В исходном состоянии выходы блока 6

управления заблокированы. Контролируемое изделие 10 движется через вспомогательные преобразователи I и 2 и измерительный преобразователь 3, расстояние между которыми известно. В блоке 4 измерения скорости определяется время прохождения начала контролируемого изделия 10 между вспомогательными преобразователями 1 и 2. По известному расстоянию и измеренному времени вычисляется скорость движения изделия. При вхождении начала контролируемого изделия 10 во второй вспомогательный преобразователь 2 на выходе блока 4 измерения скорости формируется сигнал. При поступлении из блока 4 измерения скорости информации о скорости контролируемого изделия 10 и сигнала о вхождении начала контролируемого изделия 10 во вспомогательный преобразователь 2 блок 6 управления формирует сигналы, которые поступают в формирователь 8 образцовых сигналов и в блок 7 сравнения. Частоты этих сигналов зависят от скорости движения контролируемого изделия 10. В блок 7 сравнения поступает также информация с выхода измерительного блока. В формирователе 8 образцовых сигналов, с частотой задаваемой блоком 6 управления, формируются образцовые сигналы, эквивалентные сигналам с выхода измерительного блока 5, при прохождении через измерительный преобразователь 3 годного изделия 10. Блок 7 сравнения анализирует сигналы, поступающие с выхода измерительного блока 5 и формирователя 8 образцовых сигналов. При неидентичности этих сигналов блок 7 сравнения формирует сигнал поступающий на вход исполнительного механизма 9. Дефектоскоп

Q может быть реализован как в аналоговом, так и в цифровом варианте.

Далее приводится один из возможных цифровых вариантов реализации.

Блок 4 измерения скорости работает следующим образом. Сигналы с выходов вспомогательных преобразователей 1 и 2 поступают на вход формирователя 11. С выхода формирователя 11 на первый вход первой схемы 13 совпадения поступает сигнал, соответствующии прохождению начала контролируемого изделия 10 через вспомогательные преобразователи 1 и 2. На второй вход первой схемы совпадения с выхода первого опорного генератора поступают калиброванные импульсы. В зависимости от скорости движения изделия 10 на вход счетчика 14 поступает различное число опорных импульсов. Число импульсов в счетчике 14 обратно пропорционально измеряемой скорости. Сброс счетчика 14 осуществляется по сигналу, снимаемому со второго выхода формирователя 11 после прохождения контролируемым изделием 10 измерительного преобразователя 3. Для согласования работы блока 6 управления со скоростью движения изделия 10 используется преобразователь 15 кода.

Блок 6 управления работает следующим образом. Стабильные высокочастотные сигналы с выхода второго опорного генератора 16 через первый двигелитель 17 с перемен ным коэффициентом деления поступают на второй вход формирователя 19 числа образцовых сигналов. Частота этих сигналов зависит от скорости движения изделий 10, так как управляющий вход первого делителя 17 с переменным коэффициентом деления соединен с выходом преобразователя 15 кода. Сигнал, поступающий на первый вход формирователя 19 числа образцовых сигналов с третьего выхода формирователя 11, разрешают работу распределителя 18. Момент поступления этого сигнала характерен тем, что начало контролируемого изделия 10 находится .между вспомогательным преобразователем 2 и измерительным преобразователем 3. Это связано с тем, что в данном устройстве сравнение сигналов с измерительного блока 5 и формирователя 8 образцовых сигналов начинается несколько раньше момента вхождения начала контролируемого изделия 10 в измерительный преобразователь 3. Цикличность работы дефектоскопа задается распределителем 18, который управляется формирователем 19 числа образцовых сигналов. Число циклов зависит от длины контролируемого изделия 10 и размеров критического дефекта. В блоке 7 сравнения происходит сопоставление в цифровой форме информации с выхода измерительного блока 5 и информации с выхода формирователя 8 образцовых сигналов.

Блок 7 сравнения работает следующим образом. Сопоставление сигналов с выхода измерительного блока 5 и сигналов с выхода формирователя 8 образцовых сигналов происходит в реверсивном счетчике 20. Если сигнал с выхода измерительного блока 5 отличается от сигнала формирователя 8 образцовых сигналов на величину больше

допустимой, то на выходе дешифратора 22 появляется сигнал сигнализирующий о наличии дефекта. При появлении синхронизирующего сигнала на четвертом выходе распределителя 18 на выходе дещифратора 22 появляется сигнал, поступающий на вход исполнительного механизма 9, который отсекает бракованные изделия.

Формирователь 8 образцовых сигн;:лов работает следующи.м образом. Сигналы с

выхода третьего опорного генератора 23 поступают на сигнальный вход второго делителя 25 с переменным коэффициентом деления. Коэффициент деления второго делителя 25 с переменным коэффициентом деления изменяется таким образом, что сигналы с выхода второго делителя 25 с переменным коэффициентом деления соответствуют сигнала.м с выхода измерительного блока 5 при прохождении через измерительный преобразователь 3 годного изделия 10.

0 Таким образом, предлагаемый дефектоскоп позволяет повысить надежность контроля изделий в процессе их движения благодаря исключению неконтролируемых концевых зон.

25

Формула изобретения

Дефектоскоп для контроля изделий в процессе их движения, содержащий последовательно соединенные измерительный преобразователь, измерительный блок и блок сравнения, установленные последовательно вдоль траектории движения изделия с зазорами относительно измерительного преобразователя и друг друга два вспо.могательных преобразователя, блок управления и исполнительный механизм, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля, он снабжен блоком измерения скорости, соединенным своими входами с вспомогательными преобразователями и своим выходом - с первым входом блока управления, и формирователем образцовых сигналов, соединенным своим входом с первым выходом блока управления и свои.м выходом - со вторым входом блока сравнения, третий вход последнего соединен со вторым выходом блока управления, а выход блока сравнения соединен с исполнительным механизмом.

Источники информации, принятые во вни.мание при экспертизе

№ 678401, кл. G 01 N 27/86, 1978 (прототип).

Г