Импедансный способ дефектоскопии изделий

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при ультразвуковом контроле многослойных конструкций с помощью акустического импедансного метода . Целью изобретения является уменьшение потребления энергии, повьппение чувствительности и снижение уровня интерференционных помех. Согласно способу дефектоскопии изделий с помо1цью совмещенного импедансного преобразователя возбуждают в системе преобразователь -объект свободно затухающие упругие колебания и измеряют с помощью пьезоэлемента амплитуду, фазу и частоту этих колебаний . Подобное выполнение операций позволяет снизить потребляемую генератором мощность и существенно упростить его схему. 1 ил. i (О

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) с5и 4 G Ol N 29 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЪ9 (21) 3792233/25-28 (22) 21.09.84 (46) 23.04.86. Бюл. В 15 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии (72) Е.Г.Устинов и Ю.В.Ланге (53) 620.!79.16(088.8) (56) Паспорт Иа 2.778.188 ПС на дефектоскоп АД-60С, 1980, с. IO 28.

Ланге. Ю.В., Устинов Е.Г., Рябцев Г.И. Акустический импедансный дефектоскоп АД-40И. Неразрушающий контроль и диагностика: Труды НИКТМПа.— ,М.: 1980, с. 66-73. (54) ИИПЕДАНСНЫЙ СПОСОБ ДЕФЕКТОСКОПИИ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при ультразвуковом контроле многослойных конструкций с помощью акустического импедансного метода. Целью изобретения является уменьшение потребления энергии, повышение чувствительности и снижение уровня интерференционных помех. Согласно способу дефектоскопии изделий с помощью совмещенного импедансного преобразователя возбуждают в системе "преобразователь — объект" свободно затухающие упругие колебания и измеряют с помощью пьезоэлемента амплитуду, фазу и частоту этих колебаний. Подобное выполнение операций позволяет снизить потребляемую гене>атором мощность и существенно упростить его схему. 1 ил.

1226296 2

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при контроле многослойных конструкций с помощью акустическоимпедансного метода.

Целью изобретения является уменьшение потребления энергии, повьппение чувствительности и снижение уровня интерференционных помех путем возбуждения в системе "преобразователь — контролируемый объект" свободно затухающих колебаний.

На чертеже представлено устройство, реализующее способ дефектоскопии изделий.

Устройство содержит совмещенный преобразователь 1 с излучающим 2 и приемным 3 пьезоэлементами, питаемый от источника 4 постоянного тока генератор импульсов, состоящий из резистора 5, тиристора 6 и емкости пьезоэлемента 2, и электронный блок

7, с помощью которого осуществляется обработка сигнала с приемного пьезоэлемента 3. Преобразователь 1 контактирует с контролируемым объектом.8.

Способ дефектоскокии иэделий осуществляется следующим образом.

В моменты отпирания тиристора 6 подаваемыми на его управляющий электрод запускающими импульсами пьезоэлемент 2 возбуждает в преобразователе 1 свободно затухающие акустические колебания, несущие частоты которых соответствуют собственным частотам колебательной системы "преобразователь — объект". Частота этих колебаний зависит от механического им- . педанса объекта 8 в точке его касания с преобразователем 1. Из множества собственных частот системы "преобразователь-объект" основной интерес представляют две, одна из которых f< обычно несколько вьппе основной резонансной частоты Е ненагруженного преобразователя 1. Другая частота системы f>» f /2 определяепся резонансом преобразователя 1, имеющего на этой частоте инерционный входной механический импеданс с упругим импедансом общей механической нагрузки преобразователя 1.

На приемном пьезоэлементе 3 возникает сложный сигнал, содержащий несущие частоты f< и и, значения которых определяются механическим им5

55 педансом изделия. В электронном блоке 7 имеется фильтр, выделяющий нужную полосу частот с соответствую щими частотами f èëè f, и производится обработка содержащейся в сигнале информации. При перемещении преобразователя из доброкачественной эоны иэделия в дефектную значение механического импеданса изделия меняется, что влечет за собой одновременное изменение амплитуды, фазы и несущей частоты f (или f ) электрических импульсов на пьезоэлементе

3. Дефект может быть обнаружен по изменению любого иэ этих параметров.

В целях повышения чувствительности целесообразна многопараметровая обработка информации, учитывающая изменение двух или всех параметров выходного сигнала преобразователя.

Такая обработка позволяет реализовать одновременно амплитудный, фазовый и частотный варианты импедансного метода. Способы многопараметровой обработки сигналов известны и их реализация не представляет трудностей.

Способ дефектоскопии изделий позволяет снизить потребляемую генератором мощность, причем схема этого генератора существенно упрощается, что позволяет создать легкие и портативные импедансные дефектоскопы с автономным питанием. формула изобретения

Импедансный способ дефектоскопии изделий, заключающийся в том, что совмещенный импедансный преобразователь с одной зоной контакта с контролируемым объектом прижимают к этому объекту, возбуждают с помощью излучателя преобразователя в системе "преобразователь-объект" упругие колебания, измеряют амплитуду и фазу электрического сигнала на приемнике преобразователя, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения потребления энергии, повьппения чувствительности и снижения уровня интерференционных помех в системе совмещения "преобразователь-объект", возбуждают свободно затухающие упругие колебания, дополнительно измеряют их собственные частоты и по измеренным параметрам в любых сочетаниях судят о дефектности изделия.!

22б296 ерем а

Составитель Г.Федоров

Редактор Н.Гунько Техред И.Попович Корректор О.Луговая

Заказ 2122/40 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная,4