Устройство для ультразвукового контроля движущихся изделий

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 0 6 (51) 4 G 01 N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 932395 (21) 3720705/25 — 28 (22) 30.03.84 (46) 23.05.86. Вюл. И - 19 (71) Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В.И.Ульянова (Ленина) (72) В.Е.Артемов, Д.Д.Добротин, С.В.Иамистов и С.К.Паврос (53) 620.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 932395, кл. С 01 N 29/04, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ДВИЖУЩИХСЯ ИЗДЕЛИЙ по авт, св, ) - 932395, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью контроля толщины изделий, оно снабжено последовательно соединенными дополнительным приемным преобразователем, вторым усилителем, четвертым амплитудно-временным дискриминатором, второй вход которого подключен к ге— нератору зондирующих импульсов, четвертым триггером, второй вход кото— рого связан с выходом второго амплитудно-временного дискриминатора, первым преобразователем временного интервала в напряжение, первым запоминающим блоком, сумматором и вторым регистратором, последовательно соединенными вторым преобразователем временного интервала в напряжение, вход которого подключен к выходу первого триггера, и вторым запоминающим блоком, выход которого связан с вторым входом сумматора, и вторым излучающим преобразователем, подключенным к выходу генератора зондирую— щих импульсов и установленным от второго приемного преобразователя на таком же расстоянии, что и первый излучающий преобразователь от первого приемного. преобразователя.

1233036

Изобретение относится к неразрущающкм испытаниям ультразвуковым методом и может быть использовано для контроля движушихся изделий в металлургической, машиностроител:ьнай и других отраслях промышленности и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. N" 932395, Цель изобретения — обеспечение контроля толщины изделий.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройства для контроля движущихся изделий содержит генератор 1 зондирующих импульсов, соединенный с преобразователем 2, приемный преобразователь 3, соединенный с усилителем 4, трк амплитудно-временных дискриминатора 5-7, к первым входам которых подключен усилитель ч, а к вторым — генератор 1, два триггера

8 и 9. причем входы триггера 8 соединены с амплитудно-временными дискриминаторами 5 H 6, а первый вход триггера 9 с амплитудно-временным дискриминатором 7, дифференцирующую цепь

10, схему ИЛИ 11, к первому входу которой подключен триггер 8 через дифференцирующую цепь 10, а к второму входу триггера 9, первый регистратор (дефектов) 12, который подключен к выходу схемы ИЛИ 11 через триггер 13. Кроме того, устройство содержит излучающий преобразователь

1ч, подключенный к генератору 1 зондирующих импульсов, последовательно соединенные приемный преобразователь

15, второй усилитель 16, четвертый амплитудно-временной дискриминатор

17, четвертый триггер l8, первый преобразователь 19 временного интервала в напряжение, первый запоминающий блок 20, подключенный к первому входу сумматора 2 1, второй преобразователь 22 временного интервала в напряжение, второй запоминающий блок

23, подключенный к второму входу сумматора 21, выход которого соединен с вторым регистратором (толщины) 24.

Устройство для контроля движущихся изделий работает следующим образам.

С гыхада генератора 1 зондирующих импульсов импульсы поступают на излучающие преобразователи- 2 и 1ч. Если хонтролир-;"емое изделие присутствует„ а дефекта нет„ приемный преобразова.тель 3 принимает серию импульсов,, претерпевших многократные отражения в изделии и слоях иммерсианной жидкости, а затем они поступают на усилитель 4, Амплитудно-временные дискриминаторы 5 и 6, настроенные на заданный уровень чувствительности, выделяют необходимые для дальнейшей обработки первый и второй импульсы, прошедшие через иэделие, к в случае отсутствия дефекта выдают необходимую информацию в виде прямоугольных импульсов на входы триггера S, Триггер 8 формирует прямоугольный импульс длительностью t, передний фронт которого совпадает со временем прихода первого, а задний второго прошедших импульсов. Через дифференцирующую цепь 10 и схему ИЛИ 11 этот импульс своим задним срезом запускает триггер 13. Иаличие на выходе последнего прямоугольного перепада запрещает запись дефекта на регистраторе 12. Перед началом каждого такта триггер 13 устанавливается в исходное положение.

Приемный преобразователь 15 принимает серию импульсов, претерпевших многократные отражения между преобразователями 1ч и 15, которые поступают в усилитель 16. Амплитудно-временной дискриминатор 17 выделяет первый прошедший через иммерсионную жидкость импульс, который в виде прямоугольного импульса поступает на один иэ входов триггера 18. На второй вход этого триггера поступает прямоугольный импульс от амплитудновременнога дискриминатора 6. Триггер

l8 формирует импульс длительностью первый фронт которого совпадает с моментом прихода второго прошедшего импульса через изделие, а задний совпадает со временем прихода импульса, прошедшего через иммерсионную жидкость. Импульсы от триггеров 8 к

18 поступают на идентичные преобразователи 19 и 22 временного интервала в постоянное напряжение.

Эти напряжения через запоминающие блоки 20 и 23, выполненные например, на конденсаторах, поступают на два входа сумматора 21. причем напряжение с выхода блока 23 суммируется с весом 1, 5, например, при соответствующем выборе сопротивлений суммач ар а.

Постоянное напряжение с сумматора 21, пропорциональное выражению

036 ния изделия. Перед началом нового такта триггеры Я и 18 устанавливаются в исходное положение.

Вторая ситуация соответствует случаю наличия грубого плоскопараллельного дефекта в центральной части изделия. При этом на выходе амплитудно-временного дискриминатора 5 импульс отсутствует, а на выходе дискриминатора 6 присутствует. В этом случае триггер 8 не срабатывает и на второй вход сумматора 21 ничего не подается, В то же время триггер

18 под действием спускового импульса от дискриминатора 6 срабатывает и на первый вход сумматора 21 подается постоянное напряжение, амплитуда которого пропорциональна интервалу

23

Регистратор при этом покажет резкое уменьшение толщины изделия, что также является дополнительным признаком наличия дефекта.

Ы случае отсутствия контролируемого изделия амплитуда прошедшего импульса велика, что приводит к срабатыванию амплитудно-временного дискриминатора 7, который. запускает триггер 9.

Импульс с выхода триггера 9 через схему ИЛИ 11 запускает триггер 13.

Наличие на его выходе прямоугольного перепада запрещает запись дефекта на регистраторе 12. Регистратор 24 толщины при этом записывает нулевую толщину (т.е, отсутствие изделия), так как на выходе триггеров 8 и 18 импульсы отсутствуют.

3 1233

C„(t + 1,5 t ), поступает на регистратор 24.

Последний регистрирует толщину изделия в месте прозвучивания изделия преобразователями 2 и 3. При движении контролируемого изделия регистратор 24 осуществляет непрерывную запись толщины изделия.

При наличии дефекта в контролируемом изделии хотя бы по одному из 10 прошедших импульсов первому или второму на выходе соответствующего дискриминатора 5 или 6 прямоугольного импульса не образуется (наличие дефекта хотя бы по одному из прошедших импульсов означает, что дефект в изделии ослабил амплитуду соответствующего прошедшего импульса), Следовательно, триггер 8 также не срабатывает, а на выходе триггера 13 им- щ пульс отсутствует. Регистратор 12 фиксирует дефект в изделии.

При наличии дефекта в изделии при записи его толщины может быть две ситуации. Первая из них соответству- 25 ет отсутствию импульса на выходе дискриминатором 6 (на выходе дискриминатора 5 импульс может присутствовать), В этом случае на выходе триггеров 8 и 18 импульсы отсутствуют, а значит, отсутствует напряжение на входах сумматора 21. Регистратор 24 при этом зафиксирует нулевую толщину, что является дополнительным признаком наличия дефекта. При этом про- З тяженность отсутствия записи толщины на регистраторе 24 соответствует протяженности дефекта по ходу движе123303б

Составитеяь .П . Еондрыкинская

Техред 0, J opòâàé Корректор Г.Решетник

Редактор Р,1 вцика

Тирах< 778 Подписное

БНИИПИ Гос тдарственнэго комитета СССР по делам изобоетений и открытий

|13035, Москва, Ж-35, Peóøeêàÿ наб;,. д. 4/5

Заказ 2 62/45

Произ во;,i с твенно-поли ра >и еское предприятие „с . У ктород, ул. Проектная, 4

1) Г