Ультразвуковой дефектоскоп Советский патент 1983 года по МПК G01N29/04 

(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОП

Изобретение относится к неразрушаю щим испытаниям ультразвуковьм методом и может быть использовано .для автоматизированного контроля изделий. 5

Известен ультразвуковой дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные генератор непрерывных колебаний, излучающий и приемный преобразователь, приемное устройство с фильт-10 ром выделения домплеровского сдвига частоты, детектор и индикатор 1.

Недостатком известного дефектоскопа является низкая помехоустойчивость дефектоскопа, так как при значитель- j ных изменениях скорости движения фильтр выделения домплеровского сдви- . га частоты должен иметь широкую полосу пропускания.

Наиболее близким к изобретению по

технической сущности и достигаемому результату является ультразвуковой дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные генератор зондирукщих ., шлпульсов, преобразователь, усилитель, .перестраиваемый фильтр, детектор и регистратор, а также блок управления фильтром, включенный между преобразователем и перестраиваемым фильт- .. ром 12.

Недостатком известного дефектоскопа является низкая помехоустойчивость, если на вход дефектоскопа воздействуют помехи с частотой, равной или близкой кчастоте отраженных от дефекта сигналов.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и производительности контроля при переменной скорости сканирования.

Поставленная цель достигается тем, что ультразвуковой дефектоскоп снабжен последовательно соединенными формирователем импульсов, вход которого соединен с выходом детектора,и пороговым счетчиком, второй вход которого сое1динен с выходом перестраиваемого фильтра, а выход - с регистратором.

На фиг. 1 представлена блок-схема ультразвукового дефектоскопа; на фиг. 2 - временные эпюры, поясняющие работу схемы.

Ультразвуковой дефектоскоп содержит последовательно соединенные генератор 1 зондирующих импульсов, преобразователь 2, усилитель 3, перестраиваемый фильтр 4, детектор 5 и регистратор б, а также блок 7 управления фильтром, включенный между преобразователем 2 и перестраиваемьву фильтром 4, и последовательно соединенные фор мирователь 8 импульсов, вход которого соединен с .выходом детектора 5 и пороговый счетчик 9, второй вход которого соединен с выходом перестраи Баемого фильтра 4, а выход - с регистратором 6. Ультразвуковой дефектоскоп работа ет следующим образом. Преобразователь 2 непрерывные эле ктрические колебания ультразвуковой частоты, поступакяциё с генератора .1, преобразует в акустические и посылает в контролируемое изделие 10 под определенным угломс . Отраженные от. дефектов часть излу чаемых ультразвуковых колебани и возможные сигналы от помех.поступают напреобразователь 2, где происходит обратное преобразование акустических колебаний в электрические. Усилитель 3 осуществляет подавление сигнала ге нератора 1 и усиление сигналов, имею щих доплеровский сдвиг частоты-, С вы хода усилителя 3 сигналы поступают на перестраиваемый фильтр 4, где про изводится частотная селекция сигнало отсеивающая помехи, частота которых отлична от частоты полезного сигнала При изменении скорости сканирования блок 7 управления фильтром изменяет параметры фильтра 4 таким образом, чтобы полоса пропускания фильтра и ее средняя частота оставались оптимальными для выделения сигналов, отраженных от дефекта. Импульсы 11 (фиг. 2) с выхода фильтра 4 поступают на вход детектора 5 и порогового счетчика -9. Пороговый счетчик 9 осуществляет счет количества периодов доплеровской частоты в эхо-сигнале и подает сигнал 12 на регистратор б только в том случае, когда число периодов доплеровской частоты превышает заранее заданную величину п пор, Детектор 5 выделяет огибающую 13 эхосигнала и подает ее на формирователь 8 импульсов, где формируется импульс 14 с длительностью, равной длительности входного сигнала на определенном уров не. Задним фронтом этого импульса .осу ществляется сброс порогового счетчика 9, и схема устанавливается в исходное состояние. На фиг. 2 показаны два импульса 11, выделенные перестра Баемым фильтром 4 и состоящие соот ветственно из 12 и 5 периодов колебаНИИ доплеровской частоты. Принято, что порог счетчика 9 установлен равнь М девяти периодам (п пор 9),.Поэтому при поступлении сигнала, содержащего 12 периодов колебаний на доплеровской частоте (п п пор), пороговый счетчик 9 вырабатывает импульс 12, который запускает автоматический регистратор 6. От второго импульса с пятью периодами колебаний ( пор) срабатьшание автоматического регистратора 6 не происходит. Изобретение позволяет повысить помехозащищенность ультразвукового дефектоскопа за счет применения селекции, основанной на пространственновременньак особенностях сигналов от дефектов на их ожидаемой продолжительности, так как количество периодов доплеровской частоты в эхо-сигнале от одного и того же дефекта при разных скоростях сканирования постоянно. Применение порогового счетчика делает дефектоскоп нечувствительньм к помехам, продолжительность которых меньше некоторой величины, согласованной с продолжительностью отраженного от дефекта сигнала. Формула изобретения Ультразвуковой дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные генератор зондирующих импульсов, преобразователь, усилитель, перестраиваемый фильтр, д етектор и регистратор, а также блок управления фильтром, включенный между преобразователем и перестраиваемым фильтрйм, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и производительности контроля при переменной скорости сканирования, он снабжен последовательно соединенными формирователем импульсов, вход которого соединен с выходом детектора, и пороговым счетчиком, второй вход которого соединен с выходом перестраиваемого фильтра, а вьтход - с регистратором. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент СЫА № 3321959, кл. 73 - 67.7, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2840524/28, кл, G 01 N 29/04-, 1979.