Ультразвуковое устройство для контроля качества изделий

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН з(59 С 0 29 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ",::

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ щис. f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3386499/25-28 ,(22) 11.12 .81 (46) 15 ° 04.83. Бюл. Р 14 (72) .В.Ä.Êîðÿ÷åíêî, А.A.Têà÷åíêî, В.A.×åãîðèíñêHé и Й.И.Фак (71) Всесоюзный. научно-исследовательский.институт по разработке неразрушающих .методов и средств контроля качества материалов (53) 620.179.16(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

819695 кл. G 01 N 29/04 ñ 1978

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2997273/25-28, кл. G. 01 и 29/04, 1980 (прототип). (54)(57) УЛЬТРАЭВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ИЭДЕЛИЙ, содержащее последовательно соединенные пороговый каскад, вход которого предназначен для подключения к выходу дефектоскопа, нормализатор импульсов, регистр сдвига, инвертор, селектор и регистратор, включенные между

„„SU.„1012126 А

: нормализатором импульсов и регистратором последовательно соединенные интегратор и первый реверсивный счет-.. чик, второй вход которого подключен к выходу регистра сдвига, счетчик, второй вход которого подключен к выходу интегратора, и второй реверсивный счетчик, а также первую схему И, первый вход которой соединен с выходом регистра сдвига, а выход - с вторым входом второго реверсивного счетчика, о т л и ч а ю ц е е с я тем, что, с делью повьыения контроля, оно снабжено последовательно соединенными датчиком скорости, второй схемой

И, второй вход которой предназначен для подключения к выходу дефектоско- g

Ф па, импульсным преобразователем и накопителем импульсов, включенным между инвертором и селектором, вторые входы накопителя импульсов, ре-, ;гистра сдвига, нормализатора импуль.- сов и .первой схемы И подключены к выходу импульсного преобразователя.

1012126

Изобретение относится к неразрушавщим испытаниям ультразвуковым методом и может быть использовано для автоматизированного контроля качества изделий.

Известно устройство для ультра- 5 звукового контроля сварных соединений, содержащее преобразователь,преобразователь аналог-код протяженности, линию задержки, программный счет. чик и две схемы сонйадений f1). 10

Недостатком известного устройства является низкая точность контроля.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является ультразвуковое 15 устройство для контроля качества изделий, содержащее последовательно с соединенные пороговый каскад, вход которого предназначен для подключения к выходу дефектоскопа, нормализатор импульсов, регистр сдвига, инвертор, селектор и регистратор, включенные между нормалиэатором импульсов и регистратором последовательно соединенные интегратор и первый реверсивный счетчик, второй вход которого подключен к выходу регистра сдвига, счетчик, второй вход которого подключен к выходу. интегратора, и второй .реверсивный счетчик, а также первую схему И, первый вход которой соединен с выходом регистра сдвига, а выход со вторым входом второго реверсивного счетчика 123.

Недостатком известного устройст- . ва является низкая точность контроля, так как не учитывается изменение скорости контроля.

Цель изобретения — повышение точности контроля.

Наставленная цель достигается 40 тем, что ультразвуковое устройство для контроля качества изделий снабжено последовательно соединенными датчиком скорости, второй схемой И, второй вход котоРой предназначен для 45 подключения к выходу дефектоскопа, импульсным преобразователем и накопителем импульсов, включенным между инвертором и селектором, вторые входы накопителя импульсов, регистра сдви.га, нормализатора импульсов и первой схемой И подключены к выходу импульсного преобразователя.

На фиг.1 представлена блок-схемаустройства, на фиг.2 — временные эпюры, поясняющие работу схемы.

Ультразвуковое устройство содержит последовательно соединенные пороговый каскад 1, вход которого предназначен для подключения к выходу дефектоскопа 2, нормализатор 3 импуль- 60 сов, регистр 4 сдвига, инвертор 5, накопитель 6 импульсов, селектор 7 и регистратор 8.

Между нормализатором 3 импульсов и регистратором 8 включены последова1 Я тельно соединенные интегратор 9 и первый реверсивный счетчик 10, второй вход которого подключен к выходу регистра 4 сдвига, счетчик 11, второй вход которого подключен к выходу интегратора 9, и второй реверсивный счетчик 12.

Кроме того, дефектоскоп содержит первую схему 13 И, первый вход которой соединен с выходом регистра 4 сдвига, а выход — со вторым входом второго реверсивного счетчика 12, последовательно соединенные датчик

14 скорости, вторую схему 15 И второй вход которой предназначен для подключения к выходу дефектоскопа 2, и импульсный преобразователь 16. Вторые входы накопителя 6 импульсов, регистра 4 сдвига, нормалиэатора 3 импульсов и первой схемы 13 И подключены к выходу импульсного преобразователя 16 ° Выход инвертора 5 подключен ко второму входу селектора 7.

Ультразвуковое устройство работает следующим образом.

В исходном положении регистр 4 сдвига, накопитель 6 импульсов, счетчики. 10-12 устанавливаются в положение 0 по шинам сброса, (не показаны). ,Датчик 14 скорости контроля непосред,ственно связан с объектом контроля и выдает импульсы 17, пропорциональные скорости контроля.

Импульсы 17 датчика 14 и импульсы

18 синхронизатора дефектоскопа 2 пораются на схему 15 И. При совпадении вышеуказанных импульсов импульсный преобразователь 16 фоРмирует такти-. рующие импульсы 19, нормализованные по длительности и с частотой, пропорциональной скорости перемещения контролируемого иэделия относительно акустической системы дефектоскопа 2.

Автоматический сигнализатор дефектов дефектоскопа 2 отделяет зхо-сигналы 20 от дефектов, прошедших через

его пороговое устройство (не показано), настроенное на пороговый уровень 0п и сигнализирует о наличии дефекта по большой амплитуде эхо-сигнала. Импульсы 20, не прошедшие через уровень U>< и прошедшие через порог

Оп порогового каскада 1, поступают на нормализатор 3 импульсов, формирующий импульсы 21. Нормализатор 3 управляется тактирующими импульсами

19 импульсного преобразователя 16, которые,. в свою очередь, поступают также на тактирующий вход регистра

4 сдвига, счетный вход накопителя 6 и второй вход схемы 13 И.

Серии нормализованных импульсов

21, поступающих на вход регистра 4 сдвига, записываются в виде единицы с каждым тактовым импульсом 19, отсутствие импульса 21 нормализатора

3 приводит к записи 0 в регистре 4 очередным тактовым импульсом 19.

1012126

Разделение дефектов по допустимому расстоянию между ними производится следующим образом. Серии импульсов, соответствующие отражениям от дефектов, проходя через регистр 4 сдвига, с его выхода снимаются в виде импульсов 22, соответствующих огибающим этих серий, и попадают на инвертор 5. Полученные таким образом ..импульсы 23, соответствующие паузам между огибающими, создают разрешение 10 на входЕ селектора 7;- B то же время, передним фронтом импульсов 23 запускается накопитель 6 и насчитывает тактирующие импульсы импульсного преобраэоват ля 16. Емкость накопителя

6 соответствует минимальному допусти. мому расстоянию между соседними де . фектами, измеренному в тактирующих импульсах 19, пропорциональных скорости контроля, и если накопитель 6 не успевает заполниться в трчение паузы между соседними дефектами, то по заднему фронту импульса 23, через селектор 7, формируется сигнал на регистрацию и производится сброс самого накопителя 6. В случае, если накопитель 6 успевает заполниться ранее, чем закончится импульс 23, что соответствует допустимому расстоянию между дефектами, то импульс на регистрацию не формируется и произво- Зо дится сброс накопителя 6. .Разделение дефектов на допустимые и недопустимые по условной протяженности выполняется при помощи счетчика 11, который считает, количество эхо-импульсов в серии от одного де,фекта или цепочки близко расположен1ных дефектов, учитывая при этом ско- рость контроля.

Сбрасывается счетчик 11 задним фрон- 4О том импульса огибающей пачки с ин-! тегратора f. Если же счетчик запол I нится ранее, чем будет сформирован импульс сброса, то включается регистратор 8.

Разделение дефектов на допустимые и недопустимые но количеству их на оперативном участке осуществляется прн помощи интегратора 9 и реверсивного счетчика 10. Импульсы огибающей с интегратора 9 поступают на вход

+ реверсивного счетчика 10, на вход - которого поступают импульсы огибающей серии 22 с выхода регистра

4 сдвига, выходящие иэ контролируемого оперативндго участка, и считываются со счетчика 10. Емкость последнеrî соответствует допустимому количеству дефектов на заданном участке, с превышением которого включается регистратор 8.

Разделение дефектов по суммарной условной протяженности на допустимые и недопустимые производится первым счетчиком 12, на вход + которого подаются с нормализатора 3 импульсы

21, поступающие в зону контроля, а на вход - через схему 13 И вЂ” тактирующие импульсы 19 с выхода импульсного преобразователя 16, при наличии на выходе регистра 4 сдвига потенциала 1, соответствующего огибающей серии эхо-сигналов, покидающих зону контроля.

Если счетчик 12 заполнится до определенного уровня, фиксирующего наличие в зоне контроля дефектов суммарной условной протяженностью больше допустимой, срабатывает регистратор 8.

Таким образом, изобретение позволяет повысить точность контроля за счет разделения дефектов на допустимые и недопустимые независимо от величины скорости контроля, которая может изменяться в широким пределах. в

10121?б

Составитель Л.Лущенко

Редактор N. Товтин Техред Т. Фанта Корректор A. Ференц

Закаэ 2751/54 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4