Ультразвуковой эхо-импульсный дефектоскоп Советский патент 1982 года по МПК G01N29/04 

Изобретение относится к неразрушающим испытаниям ультроавуковым методом и может быть использовано щ)и создании автоматизированных установок для контро ля, например, алюминиевых плит. Известен ультразвуковой эхо-импульсный дефектоскоп, содержащий синхронизатор, генератор и усилитель, соединенные с .ультразвуковым преобразователем и автоматический сигнализатор, состоящий из последовательно соединенных блока време ной задержки, форм фователя строба н ам плитудно-временного селектора 1. Недостатком известного дефектоскопа является необходимость ручной установки длительности строб-импульса и его вре менной задержки. Наиболее близким.к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является ультрозвуковой эхо-импульсный дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные синзфонизатор и генератор строб-импульсов и первый эл ктронно-акустический тракт, включающей последовательно соединенные блок задержки, вход которого соединен с выходом CHHF зфониэатора, генератор зонд дующих импульсов, приемно-передающий тфёобразо- ватепь, селектор, второй вход которого соединен с В1 1хоаом генератора строб-импульсов, усилитель и регистратор, второй вход которого соединен с выходом синхронизатора 2. Недостатком известного устройства является низкая достоверность контроля, так как дефектоскоп не позволяет вьоделять дефекты больших размеров. Цель изобретения - повьшение достовегьности контроля. Указанная цель достигается тем, что ультразвуковой эхо-импульсный дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные сиюфонизатор и генератор строб-импульсов и электронно-акустический тракт j включающий последовательно соединенные блок задержки, вход которого соединен с выходом синхронизатора, генератор зондирующих импульсов, приемно-передающий .397425 преобразователь, селектор, второй вход KOTqjoro соединен с выходом ген атсфа строб-импульсов, усилитель и регистрат( второй вход которого соединен с выходом сишфонизатора, снабжен вторым и третьим s электронно-акустическими трактами, выполненными идентично первому, блок задержки каждого из которых соединен с выходом синхронизатора, а второй вход каждого селектора подключен к выходу гене- Ю ратора строб-импульсов, каждый электро но-акустический тракт содержит последоватёльно соединенные первую и вторую схемы ЗАПРЕТ, включенные между вьгходом усилителя и .входом регистратора, а также is формирователь прямоугольных импульсов, вход которого соединен с выходом усилителя, а выход формирователя прямоугольных импульсов первого электронно-акустического тракта соединен со вторыми входами первой схемы ЗАПРЕТ второго электронно-акустического тракта и второй схемы ЗАПРЕТ третьего элек1ронно-акустического тракта, выход форм1фователя прямоугольных импульсов второго электррнно-акустического тракта соединен со вторыми входами первой схемы ЗАПРЕТ третьего электронно-акустического тракта и Второй схемы ЗАПРЕТ первого элежтронно-акустического тракта, выход формирователя гфямоугольных и пульсов трётьего электронно-акустического тракта соединен со вторыми входами первой схемы ЗАПРЕТ первого электронно-акустичес кого тракта и второй схемы ЗАПРЕТ второго электронно-акустического тракта. На фиг. 1 представлена блок-схема ультразвукового эхо-импульсного дефектоскопа; на фиг. 2 - временные эпюры, поясняющие работу схемы. Ультразвуковой эхо-импульс -ый де-г фоктоскол содержит последовательно соединенные синхронизатор 1 и генератор 2 строб-импульйов и первый электронно-акустический тракт 3, включающий последова тельно соединенные блок 4 задержки, вход котсрого соединен с выходом сишфониаатсра 1, генератор S зондирующих импульсов, гфнемно-передающий преобразователь 6, селектор 7, второй вход которого соединен с выходом генератора 2 строб-импупьсов, усилитель 8 и регистратор 9, Вкрой вход Koxqporo соединен с выходом сннхронЕ1зат(фа 1. Ультразвуковой эхо-импульсный дефектоскоп содержит также втфой электронноакустический тракт 10, блок 11 задержки которого соединен с выходом синхронизатора 1, а второй вход селектора 12 под204 ключей к выходу генератора 2 строб-импульсов. Между блоком 11 задержки и селектором 12 подключены последовательно соединенные генератор 13 зондируюших импульсов и гфиемно-переяающий пре обрааователь 14. К выходу селектора 12 подключены последовательно соединенные усилитель 15 и регистратор 16. Кроме того, дефектоскоп содержит трехий электронно-акустический тракт 17, блок 18 задержки которого соединен с выходом синхронизатора 1. Между блоком IQ задержки и регистратором 19 вкпюцены последовательно соединенные генератор 20 зондирующих импульсов, приемно передающий преобразователь 21,. селектор 22, второй вход которого соединен с выходом генератора 2 строб-импульсов, и усилитель 23. Между выходом усилителя 8 и входом регистратора 9 электронно-акустического тракта 3 включены последовательно соединенные схема 24 ЗАПРЕТ и схема 25 ЗАПРЕТ. К выходу усилителя 8 подключен формирователь 26 прямоугольных импульсов. Между выходом усилителя 15 и входом регистратора 16 включены последовательно соединенные схема 27 ЗАПРЕТ и схема 28 ЗАПРЕТ. К выходу усилителя 15 подключен формирователь 29 прямоугольных импульсов. Между выходом усилителя 23 и входом регистратора 19 включены последовательно соединенные схема ЗО ЗАПРЕТ и схема 31 ЗАПРЕТ. К выходу усилителя 23 подключен формирователь 32 прямоугольных импульсов. Выход фсрм1фователя 26 прямоугольных импульсов первого электронно-акустического тракта 3 соединен со вторыми входами первой схемы 27 ЗАПРЕТ второго электронно-акустического тракта 10 и второй схемы 31 ЗАПРЕТ третьего электронно-акустического тракта 17. Выход формирователя 29 гфямоугольных импульсов второго электронно-акустического тракта 10 соединен со вторыми .входамн первой схемы 30 ЗАПРЕТ третьего электронно-акустического тракта 17 и второй схемы 25 ЗАПРЕТ первого электронно-акустического тракта 3. Выход формирователя 32 гфямоугольных импульсов третьего электронно-акустического тракта 17 соединен со вторыми входами первой схемы 24 ЗАПРЕТ первого электронно-акустического тракта 3 и второй схемы 28 ЗАПРЕТ втсрого электронно-акустического тракта 10. Ультразвуковой эхо-импульсный дефектоскоп работает следующим образом. Рассмотрим случаи, когда имеется дефект, площадь которого такова, что отсутствуют донные эхо-сигналы. Электронно-акустический тракт 3 соответствует дефектному участку, а электронно-акустические тракты НО и 17 - бездефектному. С выхода синхронизатора 1 импульс 33 (фиг. 2) поступает на входы блоков 4, 11 и 18 задержки каждого электронно-акустического тракта. С выходов этих блоков импульсы запускают генераторы 5 13 и 20 зондирующих импульсов, которы возбуждают приемно-передающие преобра-зователи 6,14 и 21, соответственно. Эхо сигналы, принятые- преобразователями, пос тупают на первые входы селекторов 7, 12 и 22, на вторые входы ксггорых подаются строб-импульс .34. Эхо-сигналы 35 и 36, совпавшие по времени со строб-импул.ьсом 34, усиливаются соответствующими усилителями 8, 15 и 23 и преобразуются в прямоугольные импульсы 37 и 38 формирователями 26, 29 и 32 прямоугольных импульсов, соответственно. Передние фронты эхо-сигналов 35,. oiv раженных от передней грани изделия, совпадают ао времени с передними фронтами эхо-сигиалов 36. На второй вход первой схемы 24 ЗАПРЕТ поступает импульс с выхода формирователя 32 прямоугольных импульсов. На второй вход второй схемы 25 ЗАПРЕТ поступает импульс с выхода Фярмирователя 29 прямоугольных импульсов. Следовательно, на выходе схемы 24 ЗАПРЕТ отсутствуют сигналы, отраженные от передней грани изделия, а именно сигналы 39, отраженные от дефекта. На выходе схем 27 и ЗО ЗАПРЕТ име ются сигналы 4О, отраженные от дна изделия. Эхо-сигналы с выходов первых схем 24 27 и ЗО ЗАПРЕТ поступают на сосггвет ствующие входы вторых схем 25, 28 и 31 ЗАПРЕТ. На выходе схемы 25 ЗАПРЕТ имеются только эхо-сигналы 39 от дефекта, а на выходе схем 28, 31 ЗАПРЕТ эхо-сигналы отсутствуют, так как донные эхо-сигналы второго и третьего электронного акустических трактов 1О и 17 совпадают во времени. Следовательно, регистратор 9 первого электронного-акустического тракта 3 зарегистрирует сигнал от дефекта. Предлагаемое изобретение позвсяяет повысить достоверность контроля, так как компенсируются сигналы от передней и донной граней изделия, а выделяются сиг налы от дефектов для последующей регистрации. Формула изобретения Ультразвуковой эхо-импульсный дефектоскоп, содержащий последовательно л:ое- диненные синхронизатор и генератор стробимпульсов и первый электронно-акустический тракт, включающий последовательно соединенные блок задержки, вход которого соединен с выходом синхронизатора, генератор зондирующих импульсов, приемно-передающий преобразователь, селектор, второй вход которого соединен с выходом генератора строб-импульсов, усилитель и регистратор, -второй вход которого соединен с выходом синхронизатора, отличающийся тем, что, с. целью повышения достоверности контроля, он снабжен вторым и третьим электронно-акустическими трактами, выполненными идентично первому, блок задери кй каждого из которых соединен с выходом синхронизатора, а второй вход каждого селектора подключен к выходу генератора строб-импульсов каждый электронно-акустический тракт содержит последовательно соединенные первую и вторую схемы ЗАПРЕТ, включенные между выходом усилителя и входом регистратора, а такмсе фсрмщзователь прямоугольных импульсов, вход которого соединен с выходом усилителя, а выход. ф м1фователя гфямоугольных импульсов первого электронно-акустического тракта соединен со вторыми входами первой схемы ЗАПРЕТ второго электронно-акустического тракта и второй схемы ЗАПРЕТ третьего электронно-акустического трак- та, выход формирователя прямоугольных импульсов втсфого электронно акустического тракта соединен со вторыми входами первой схемы ЗАПРЕТ третьего электронно-акустического тракта и второй схемы ЗАПРЕТ первого электронно-акустического тракта, выход формирователя щ ямоугольных импульсов третьего электронно-акустического тракта соединен со втсфыми входами первой схемы ЗАПРЕТ первого электронно-акустического тракта и второй схемы ЗАПРЕТ второго электронно-акустического тракта. Источники инфсфмаиии, |принятые во; внимание при экспертизе 1. Тех шческое описание и инструкция о эксплуатации к прибору УД-1ОУА, заод-иэготовитепь Электроточгфибор. Кил чяч г инев, 1973. 2. свидетельство СССР N 4956О2, кл. С О IN 29/О4, 1973 (iqjOTOTBn).