Устройство для регистрации сигналов акустической эмиссии

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ, содержащее экранированный корпус, размещенный в нем усилитель, соединенный с ним электроакустический преобразователь и регистратор, о т личающееся тем, что, с целью повышения надежности регистрации , оно снабжено размещенными в корпусе последовательно соединенными с усилителем амплитудным детектором, усилителем продетектлрованных сигналов и электромеханическим преобразователем , мембрана которого размещена в стенке корпуса, электрически связана с последним и выполнена из электропроводящего ферромагнитно го материала, блоком преобразования колебаний мембраны в электрические сигналы, соединенным с ним дополнительным усилителем, выход которого соединен с регистратором. 2. Устройство по п. I, отли§ чающееся тем, что .блок преобразования колебаний мембраны в (Л электрические сигналы выполнен фотоэлектрическим с заслонкой, жестко соединенной с внешней стороной мембраны ,

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 3(51) G 01 N 2 /04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3399644/25-28 (22) 24.02.82 (46) 23.06.83. Бюл, 9 23 (72) В.M. Баранов (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физический институт (53) 620.179.16(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 389454, кл. G 01 N 29/04, 1971.

2. Грешников В.A и Дробот Ю.В.

Акустическая эмиссия. М., Изд-во стандартов, 1976, с. 76-85 (прототип) (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ, содержащее экранированный корпус, размещенный в нем усилитель, соединенный с ним электроакустический преобразователь и регистратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности регистрации, оно снабжено размещенными в кор пусе последовательно соединенными с усилителем амплитудным детектором, усилителем продетектированных сигналов и электромеханическим преобразователем, мембрана которого размещена в стенке корпуса, электрически связана с последним и выполнена из электропроводящего ферромагнитно го материала, блоком преобразования колебаний мембраны в электрические сигналы, соединенным с ним дополнительным усилителем, выход которого соединен с регистратором.

2. Устройство по п. 1 о т л и

Ф /

С2 ч а ю щ е е с я тем, что блок преобразования колебаний мембраны в электрические сигналы выполнен фотоэлектрическим с заслонкой, жестко соединенной с внешней стороной мем- С„ браны.

1024822

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к устройствам для исследования и контроля материалов и изделий с использованием явления акустической эмиссии, и может быть использовано при исследованиях материалов и контроле технологических процессов изготовления иэделий в производственных условиях, харак-еризующихся высоким уровнем электромагнитных помех, приводящих к нарушению нормальной работы аппаратуры, особенно при необходимости регистрации слабых акустических сигналов.

Известно устройство для регистра- 15 ции сигналов акустической эмиссии, содержащее электроакустический преобразователь, усилитель, сигнальный тракт, блок обработки и регистратор.

Блок обработки включает управляющую 2(} схему и блок подавления помех, соединенный с управляющей схемой. Электромагнитная помеха поступает B блок подавления, который вырабатывает сигнал запрета, запирающий уси-. 25 литель на время прохождения помехи, исключая появление ложных сигналов на регистраторе Г1 ).

Недостаток указанного устройства заключается в возможности потери (пропуска) полезных сигналов, которые могут поступить в его сигнальный тракт в то время, когда последний заблокирован. Особенно заметны пропуски сигналов при большой интенсивности электромагнитных помех, когда сигнальный тракт может оказаться заблокированным в течение значительной доли времени регистрации.

Наиболее близким по. технической сущности к изобретению является "0 устройство для регистрации сигналов акустической эмиссии, содержащее экранированный корпус, размещенный в нем усилитель, соединенный с ним электроакустический преобразователь Д5 и регистратор (2).

Недостатком известного устройства является низкая надежность регистрации сигналов, обусловленная тем, что экранированный корпус не исключает проникновение помех из питающей сети, Цель изобретения — повышение надежности регистрации сигналов.

Цель достигается тем, что устройство для регистрации сигналов акустической эмиссии, содержащее экранированный корпус, размещенный в нем усилитель, соединенный с ним электроакустический преобразователь и регистратор, снабжено размещенными в корпусе последовательно соединенными 6 с усилителем амплитудным детектором, усилителем продетектированных сигналов и электромеханическим преобразователем, мембрана которого размещена в стенке корпуса, электрически 65 связана с последним и выполнена из электропроводящего ферромагнитного материала, блоком преобразования колебаний мембраны в электрические сигналы, соединенным с ним дополнительным усилителем, выход которого соединен с регистратором.

Блок преобразования колебаний мембраны в электрические сигналы выполнен фотоэлектрическим с заслонкой, жестко соединенной с внешней стороной мембраны.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для регистрации сигналов акустической эмиссии; на фиг. 2 — принципиальная схема электромеханического преобразователя.

Устройство для регистрации сигналов акустической эмиссии содержит экранированный корпус 1, размещенный в нем усилитель 2, соединенный с ним электроакустический преобразователь

3, регистратор 4, последовательно соединенные с усилителем 2 амплитудный детектор 5, усилитель б продетектированных сигналов, электромеханический преобразователь 7, мембрана 8 которого размещена в стенке экранированного корпуса 1, блок 9 преобразования колебаний мембраны 8 в электрические сигналы, соединенный с ним дополнительный усилитель 10, а также заслонку 11, жестко соединенную с внешней стороной мембраны 8.

Электромеханический преобразователь

7 включает в себя катушку 12 и магнит 13, а блок 9 преобразования колебаний мембраны 8 в электрические сигналы — источник 14 света и фотоприемник 15.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы акустической эмиссии возбуждают электроакустический преобразователь 3, электрические сигналы которого усиливаются усилителем 2 и детектируются амплитудным детектором 5 с целью выделения низкочастотной составляющей сигналов. Полученный низкочастотный сигнал усиливается усилителем, с выхода которого сигнал поступает на вход электромеханического преобразователя 7, возбуждая его катушку 12. Вследствие возбуждения катушки 12 изменяется магнитное поле магнита 13, что вызывает колебания мембраны 8 из ферромагнитного материала. Колебания мембраны 8.и закрепленной на ней заслонки 11 приводят к изменению светового потока от источника 14 света на фотоприемник 15 и возникновению электрического сигнала. Благодаря тому, что мембрана 8 плотно соединена с экранированным корпусом 1, обеспечена электрическая и магнитная развязка цепей, 1024822

Составитель Р. Восканян

Редактор P. Цицика Техред A. Ач Корректор Г. Огар

Заказ 4386/41 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.находящихся слева и справа от мембраны 8.

Сигналы фотоприемника 15 усиливаются дополнительным усилителем 10,. выходной сигнал которого подается на регистратор 4.

Таким образом, благодаря электрической и магнитной развязкам цепей, находящихся слева и справа от мембраны,повышается-надежность регистрации сигналов акустической эмис» сии.