Автоматизированный вихретоковый дефектоскоп

 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано при дефектоскопии трубопроводов во встроенном состоянии. Целью, изобретения является повьшение надежности и производительности контроля за счет визуализации дефекта после обработки его изображения по усредненным характеристикам. Согласно программе, записанной в памяти электронно-вычислительной машины 13, происходит опрос элементов матрицы 1 с помощью мультиплексора 2. Сигнал преобразуется в цифровую форму и запоминается в блоке 8 оперативной памяти . Первый массив данных принимается за базовый и относительно него производится регистрация всех последующих массивов данных за счет за-. Дания порогового сигнала на втором входе дифференциального усилителя 6 цифроаналоговым преобразователем 10. После определения и сравнения массивов результирующее изображение строится на экране блока 14 визуализации. 1 ил. (Л до 00 О СП оо со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1330539 А 1 (52) 4 G OI N 27/90

KKC I@ < <Я !

q "

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3977831/25-28 (22) 19.11.85 (46) 15.08.87. Бюл. 11 30 (71) Московский энергетический институт (72) В.В.Сухоруков, С.А.Филист и Л.А.Чернов (53) 620.179.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1111093, кл. G 01 N 27/90, 1984. (54) АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ВИХРЕТОКОВЫЙ . ДЕФЕКТОСКОП (57) Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано при дефектоскопии трубопроводов во встроенном состоянии.

Целью.изобретения является повышение надежности и производительности контроля за счет визуализации дефекта после обработки его изображения по усредненным характеристикам. Согласно программе, записанной в памяти электронно-вычислительной машины 13, происходит опрос элементов матрицы

1 с помощью мультиплексора 2. Сигнал преобразуется в цифровую форму и запоминается в блоке 8 оперативной памяти. Первый массив данных принимается за базовый и относительно него производится регистрация всех последующих массивов данных за. счет saдания порогового сигнала на втором входе дифференциального усилителя 6 цифроаналоговым преобразователем 10.

После определения и сравнения массиФ вов результирующее изображение строится на экране блока 14 визуализации.

1 ил.

1330539

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для дефектоскопии трубопроводов во встроенном состоянии.

Целью изобретения является повышение надежности и производительности контроля за счет визуализации дефекта после обработки его изображения по усредненным характеристикам.

На чертеже представлена блок-схема автоматизированного нихретоконого дефектоскопа.

Дефектоскоп содержит возбудитель (не показан), соединенные последовательно матрицу 1 чувствительных элементов, мультиплексор 2, усилитель

3, полосовой усилитель 4, детектор 5, дифференциальный усилитель 6, аналого-цифровой преобразователь 7, и блок

8 оперативной памяти, а также последовательно соединенные регистр 9 и цифроаналоговый преобразователь 10, подключенный к второму входу диффе.ренциального усилителя 6, соединенные последовательно счетчик 11 и мультиплексор 12, выход которого подключен к второму входу блока 8 оперативной памяти, электронно-вычислительную машину 13, блок 14 визуализации и блок 15 синхронизации.

Выходы блока 15 синхронизации, блока 8 оперативной памяти, входы блока

14 визуализации, мультиплексоров 2 и

12, аналого-цифрового преобразователя 7 и счетчика 11 подключены к магистрали электронно-вычислительной машины 13.

Дефектоскоп работает следующим образом.

В начальный момент электронно-вычислительная машина 13 устанавливает в "0" счетчик 11 и подключает его ны— ход через мультиплексор 12 к нходу блока 8 оперативной памяти, затем записывает в регистр 9 код самого темного полутона и через мультиплексор 2 подключает первый элемент матрицы 1 чувствительных элементов к входу усилителя 3. При этом возбудитель (не показан) непрерывно генерирует вихревые токи синусоидальной формы в объекте контроля (не показан) фиксированной частоты и постоянной амплитуды.

Последние наводят ЭДС в элементах матрицы 1 чувствительных элементов, которая только с одного из них подается на вход усилителя 3, усиливается и

1 поступает на вход полосового усили(10

55 теля 4, который настроен на частоту. возбуждающей гармоники, детектируется детектором 5 и подается на первый вход дифференциального усилителя 6.

Так как на второй вход усилителя 6 подается напряжение от цифроаналогового преобразователя 1О, соответствующее самому темному полутону, то продетектированный сигнал усиливается и подается на аналого-цифровой преобразователь 7, который преобразует информационный сигнал в цифровую форму, пригодную для записи в блок 8 оперативной памяти. После записи информации мультиплексор 2 подключает к усилителю 3 следующий элемент матрицы 1 чувствительных элементов, счетчик 11 выдает сигнал прерывания на магистраль электронно-вычислительной машины 13, по которому осуществляется передача информации в электронно-вычис лительную машину 13, после того, как все элементы матрицы 1 опрошены.

Первый считанный таким образом массив принимается за базовый в том смысле, что при считывании очередного массива, т.е. получения очередного!

1 сечения трубы по продольной координате, все изменения, происшедшие в контролируемом объекте, определяют относительно этого массива. Базовый массив может быть заменен в оеобых случаях, предусмотренных программой работы. После определения базового массива электронно-вычислительная машина 13 перед опросом очередного элемента матрицы выставляет на вход регистра 9 код, считанный из соответствующей ячейки базового массива, тем самым реализуя принцип 6 -модуляции, который обеспечивает передачу не ЭДС элемента матрицы, а только ее изменение по сравнению с базовой.

Это позволяет повысить разрешающую способность.„ расширить динамический диапазон сигнала, а также стабилизировать тональность изображения, которая приведена к базовому сечению и не зависит от разброса начальных ЭДС в элементах матрицы 1. Полученное при этом сечение считается нормальным.

После определения базоного сечения электронно-вычислительная машина 13 приступает к определению нормальных сечений и их анализу. Вначале нормаль. ное сечение подвергают дискриминации по уровню. Таким образом определяют наличие или отсутствие дефекта. Уро1330539

Составитель Ю.Глазков

Редактор Л.Повхан Техред. И.Попович Корректор В.Бутяга

Заказ 3516/46 Тираж 776 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 вень дискриминации задается программно, поэтому одно и тоже сечение может быть проанализировано на различных уровнях при однократном измерении. Если определено нормальное сечение, имеющее уровень амплитуды выше заданного, то анализируют соседние сечения и определяют массив сечений, принадлежащий одному и тому же дефекту, т.е. производится склейка" дефекта. Существуют различные алгоритмы "склейки". Наиболее простой из них: сечения принадлежат одному и тому же дефекту, если угловые координаты их элементов, несущих информацию о дефекте, отличаются на +1.

После того, как определен массив сечений, принадлежащих одному и тому же дефекту, выдается изображение дефекта на блок 14 визуализации. Перед этим массив сечений квантуют по уровню так, чтобы уровень базового сечения соответствовал самому темному полутону, а уровень самого светлого полутона соответствовал максимальной амплитуде в сечении или наоборот.

Обычно выбирают порядка десяти полутонов. При необходимости амплитуды, выводимые на блок 14 визуализации, можно прологарифмировать. формула изобретения

Автоматизированный вихретоковый дефектоскоп, содержащий возбудитель, соединенные последовательно матрицу чувствительных элементов и мультиплексор и электронно-вычислительную машину,.к магистрали которой подключен вход управления мультиплексора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и производительности контроля, он снабжен соединенными последовательно усилителем, подключенйым к выходу мультиплексора, полосовым усилителем, детектором, дифференциальным усилителем, аналого-цифровым преобразователем и блоком оперативной памяти, выход которого подключен к магистрали электронно-вычислительной машины, соединенными последовательно регистром, подключенным к магистрали р0 электронно-вычислительной машины, и цифроаналоговым преобразователем, выход которого соединен с вторым входом дифференциального усилителя, соединенными последовательно счетчиком

25 и вторым мультиплексором, включенными между магистралью электронно-вычислительной машины и адресньп1 входом блока оперативной памяти, блоком визуализации и блоком синхронизации, 30 подключенными к магистрали. электронно-вычислительной машины совместно с управляющими входами аналого-цифрового преобразователя блока оперативной памяти и второго мультиплексора.