Многоканальное устройство для контроля координат развивающихся трещин

 

МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО .ДЛЯ КОНТРОЛЯ КООРДИНАТ РАЗВИВАКЯЯИХ .СЯ ТРЕЩИ, содержащее п блоков контроля зоны из пapaллeJlьнfcJx каналов измерения, включающих .последовательно соединенные датчик, усилитель с фильтром, формирователь импульсов и измеритель временных задержек, коммутатор, вычислитель координат и регистратор, отличающеес я тем, что, с целью повышения достоверности определения координат одновременно. развивающи5 ся трещин, каждый из блоков контроля зоны снабжен первым, вторым и третьим блоками идентификации и выполнен из четырех каналов измерения, попарно подключенных к первому и второму блокам идентификации, соединенньам с входами третьего блока идентификации, последовательно соединенными блоком g ,памяти, вычислительным блоком, блоком сравнения и блоком совпадения, W второй вход которого соединен с выходом вычислительного блока, а выход третьего блока идентификации , (Соединен с входом блока памяти.

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И): с:

„) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ I

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/-и

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР.

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2899312/25-28 (22) 09.01.80 (46) 07.10.83. Бюл. 9 37. (72) Н.В.Грибов, B.Ï.CTàðèêoâ, С.М.Панова, И.Д.Бухтияров., Е.А.Рах- манин, A.Ä.Ëèñóíîâ, A.Í.Ñåðüåýíîâ и A.Н.Кузнецов . (71) Специальное опытное проектнбконструкторско-технологическое бюро

Сибирского отделения Всесоюзной ордена Ленина академии сельскохозяйственных наук им. В.И.Ленина

:(53) 620.179.16(088.8)

:(56) 1 ° Авторское свидетельство СССР

Р 504074, кл. G 01 N 29/04, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР .Р 574669, кл. G 01 N 29/04, 1976. (54)(57) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ КОНТРОЛЯ КООРДИНАТ РАЗВИВАКМ((ИХ-!

СЯ ТРЕЩИН, содержащее () блоков конт.роля зоны из параллельных каналов измерения, включающих .последовательно соединенные датчик, усилитель с фильтром, формирователь импульсов и измеритель временных задержек, коммутатор, вычислитель координат и регистратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности определения координат одновременно. развивающихся трещин, каждый из блоков контроля зоны снабжен первым, вторым и третьим блоками идентификации и выполнен из четырех каналов измерения, попарно подключенных к первому и второму блокам идентификации, соединенным с входами третьего блока идентификации, последовательно соединенными блоком .памяти, вычислительным блоком, бло- . ф ком сравнения и блоком совпадения, "второй вход которого соединен с выходом вычислительного блока, а выход третьего блока идентификации ,соединен с входом блока памяти.

1046673

Изобретение относится к неразрушающему контролю качества материа -; лов и может быть применено для определення координат дефектов при эксплуатации и при проведении прочностных испытаний объектов.

Известно многоканальное устройство для определения координат раэ" виеающихся трещин, которое состоит из п, но не менее трех измерительных каналов. Каждый канал измерения со- 10 .держкт..последовательно включенный датчик, усилитель с пороговым уст ройством, логический элемент НЕ, соединенный другим входом с логическим элементом ИЛИ, а выходом с тре- t5 мя триггерами. Кроме, того, устройство содержит общие элемейты для всех каналов измерениями шифратор, к выходу которого последовательно подключе ны коммутатор, соединенный другими ф входами с двумя измерителями .интервалов времени, входы которых подключе ийк схеме объединения через схему задержки и к счетчику, согласую" щий .блок, электронно-вычислительный блок и регистратор f)) .

Недостатком этого устройства. является низкая достоверность контроля., Наиболее близким по технической сущности к изобретению является многоканальное устройство для контроля координат развивающихся трещин, содержащее П блоков контроля эонЫ кз параллельных каналов измерения, включенных последовательно соединен- 5 нее датчик,; усилитель с фильтром, Формйрователь импульсов и измеритель-. временных задержек, коммутатор, вы;.числитель координат и регистра. тор f2). . 40

Недостатком данного устройства является невозможность определения координат одновременно развивающихся трещин.

Цель изобретения - повышение до, стоверности определения координат одновременно развивающихся трещин.

Поставленная цель достигается . тем, что в многоканальном устройст"ве для контроля координат развивающихся трещин,.содержащем и блоков контроля зоны кэ параллельных ка- налов измерения, включаяицих последовательно соединенные датчик, усилитель с фильтром, формирователь импульсов к измеритель временных за- держекр. коммутатор, вычислитель координат и регистратор, каждый иэ блоков контроля зоны Снабжен первым . вторым и третьим блоками кдеитифика- 66 цкк и выполнен кэ четырех каналов измеренкя, попарио,подключенных к первому и второму бпокам иденти» фикации, соединенным с входами тре,тьего блока идентификации последо- у вательно соединенными блоком памяти, вычислительным, блоком, блоком срав.нения и блоком совпадения,. второй вход которого соединен с выходом вычислительного блока, а выход третьего блока идентификации соединен с входом блока памяти.

На фнг.1 представлена блок-схема многоканального устройства для контро ля координат раэвквающихся трещин на фиг:2 — блок-схема блока контроля зоны.

Многоканальное устройство для контроля координат,развивающихся трещин содержит блоки l контроля зон, выходы которых подключены к входам коммутатора 2, .который последовательно соединен с вычислителем 3 координат и регистратором 4.

Каждый .из блоков 1 контроля зон содержит четыре канала измерения, каждый иэ которых состоит кз последовательно соединенных датчика 5, усилителя 6 с фильтром, формировате» ля 7 импульсов и измерителя 8 временных задержек, причем выход изме:рителя 8 временных задержек является выходом канала; Кроме того; блок 1 . ,контроля .эоны содержит первый, вто-,. рой к третий, соответственно 9, 10 и 11 блоки идентификации, к перво-. му и второму входам первого блока идентификации подключены соответственно выходы первого к второго каналов, а к первому и второму входам второго блока 10 идеиткфккации подключены выходы третьего и чет-, вертого каналов. Выходы блоков 9 и 10 идентификации соединены соответственно с первым и вторым входами третьего блока ll идентификации, выход которого соединен .с блоком 12 памяти. Выход блока )2 памяти сое" диверс вычислительным блоком 13, в:свою очередь, выход вы)ислктельного блока 13 подключЕн и к вХоду блока 14 сравнения и к первому входу блока 15 совпадений.. Выход блока 14 сравнения соедкнен,с вторым входом блока 15 совпадений, выход которого является выходом блока 1 контроля эоны» устройство работает следующий обprr3 oar °

Прк возникновении воли напряжения.

s исследуемом объекте в результате развития пластической. деформации кли возникновении микро-клк макродефектов (т)рещкк) волны, достигая датчи-, ков 5, преобразуются в электрический екгнал, усиливаются усилителем б с фильтром, Усиленные и отфкльтроваке ные сигналы. Формируются.формирователями 7 в нормированные импульсы. далее импульсы поступают на вход из- . мерителя В временных задержек в каждом,.канале., )r измерителе 8,временных

104667. 3 задержек производится измерение задержки между очередными импульсами, поступающими от+формирователя 7, а также производится отсчет абсолютного времени, от которого измерена за- . держка. Измеренные значения задержек (разности ) в виде кода передаются на оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) соответствующего блока идентификации, от первого и . второго каналов — в .блок 9 идентификации, а от третьего и четвертогона блок 10 идентификации. По мере заполнения.ОЗУ нроиэводится сравнение на совпадение разностей : разность, полученная в первом 15 канале, сравнивается с разностью полученной во втором. канале, аналогично - .. разность, полученная в третьем канале сравнивается с разностью, полученной в четвертом канаде. По мере сравненйя разностей вычисляются суммы .

Суммирование производят следую- . щим образом.

Сначала. суммируют по две соседние- " .разности, затем — по три разности, и так до суммы не ме нее и соседних разностей, где

Ц - должно быть не менее числа трещин, развивающихся одновременно.

Go мере вычисления сумм производят сравнение на совпадение разностей и сумм, а также сумм между собой: . разность, полученную в первом канале, сравнивают с суммами, 35 образованными суммированием раз:ностей™, получаемых из второго канала; разность ", полученную во втором канале, сравнивают с суммами, 4Q образованными суммированием ™разностей, полученных из первого канала ™сумм р суммы, полученные в первом канале, сравнивают с суммами, полученными во втором канале; разность, полученную в третьем.канале, сравнивают с суммами, образованными суммированием разностей, получаемых из четвертого каналау

50 разность., полученную в четвертом. канале, сравнивают с . суммами, образованными суммированием

" разностей, получаемых иэ третьего канала; 55 суммы, полученные суммирова-. нием разностей в третьем канале, сравнивают с суммами, обраэованньии суммированием разностей, получаемых иэ четвертого канала. Щ

Если находятся такие значения разности или суммы, которые совпадают между первым и вторым каналами, то одно из совпавших значений, а также значения абсолютного у

- времени, от которых отсчитаны совпавшие суммы или разности, запи-сываются в первое ОЗУ блока 11 идентификации.

Операция образования сумм и сравнение значений разностей или сумм между первым и вторым каналами осуществляется блоком 9 идентификации, а между третьим и четвертым каналами — блоком .10 идентификации. Если находятся такие значения разности" или сумМы, которые совпадают между третьим и ,четвертым каналами, то одно иэ совпавших значений и значения абсолютного времени, от которых отсчитаны сов павшие разности записываются во второе ОЗУ блока 11 идентификации. .Между первым ОЗУ и вторым ОЗУ в блоке ll,идентификации производят сравнение разностей и сумм на совпадение, считываемых из блоков 9 . и 10 идентификации аналогично алгоритму, приведенному выше.

Если находятся такие значения разности или сумм, которые совпадают, то на вход блока 12 памяти будут считаны.только значения абсолютного времени. На один импульс сигнала от дефекта в блок 12 памяти заносятся четыре значения абсолютного времени прихода этого импульса на каждый датчик (канал). Иэ блока 12 памяти эти четыре значения абсолютного времени прихода одного ,и того же импульса передаются в вычислительный блок 13, где вычисляются взаимные задержки одного и того же импульса в разных каналах, что является основой. для вычисления координат по любому иэ триангуляцион-. ных алгоритмов ° Время взаимных задержек одного и того же импульса в разных каналах определяется как разность в абсолютном времени появления импульса на датчик, т.е. получаются тройки взаимных задержек для каждого канала. Коды троек взаимных задержек подаются на вход блока 14 сравнения, в котором задаются в цифровом коде предельные значения троек взаимных задержек для..контролируемой эоны, и в том случае, когда вычисленные значения

: троек . меньше, чем предельные величины, блок 14..сравнения вщдает сигнал. размещения, который.поступает на второй вход блока 15, открывая его. Блок 15 совпадений -открываясь, пропускает вычисленные вычислительным блрком 13 значения на выхсд, т.е. к коммутатору 2.В блоке 14 сравнения предельные значения взаимных задержек можно изменять, тем самым менять зону контроля.

Значения взаимных задержек посредством коммутатЬра 2 подаются в

1046673

Составитель Т.Николаева

Редактор П.Макаревич Техред T.Ìàòî÷êà

Корректор О .Тигор .

Заказ 7721/43 Тираж 873

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 виде цифрового кода в вычислитель 3 координат, а вычисленные значения координат каждой трещины фиксируются регистратором 4.

Использование предлагаемого уст ройства позволяет увеличить достоверность информации о координатах развивающихся трещин.