Способ контроля качества прямых пьезоэлектрических преобразователей

 

Изобретение относится к неразрушающим средствам и методам контроля и может быть использовано при ультразвуковом контроле материалов. Целью изобретения является повышение достоверности и производительности контроля качества прямых пьезоэлектрических преобразователей. Тарировочные преобразователи 2 сначала устанавливают на акустическую нагрузку 3 с контрольными отражателями. Измеряют амплитуду Uj отраженных сигналов. Затем преобразователи поочередно устанавливают на пьезопластину 5, измеряют амплитуду электрического напряжения Uf, , развиваемого под действием каждого преобразователя, .измеряют амплитуду напряжения помехи и пэп на преобразователе без нагрузки и определяют поправочный коэффициент К, равный К 1/nZU, , где п - число тарировочных преобразователей . Контролируемые преобразователи устанавливают на пьезопластину 5 . и проводят те же измерения, что и для тарировочных, а о качестве судят по соотношению этих параметров с учетом поправочного коэффициента К.1 нл. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„ I335ÄÄ A i (51)4 G О1 11 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3913708/25-28 (22) 06.05.85 (46) 07.09.87. Бюл. Р 33 (71) Кишиневский политехнический институт им. С.Лазо и Завод "Электроточприбор" .Производственного объединения "Волна" им. К.У.Черненко (72) H.Á.Ãèòèñ, В.А.Чуприн, Ш.А.Сус ленский и .Г.Я.Грозман (53) 620.179.16 (088.8) (56) Контроль неразрушающий. Преобразователи ультразвуковые. Методы измерения основных параметров. ГОСТ

27702-85 ° (54.) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПРЯМЫХ

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к неразрушающим средствам и методам контроля и может быть использовано при ультразвуковом контроле материалов. Целью изобретения является повышение достоверности и производительности контроля качества прямых пьезоэлектрических преобразователей. Тарировочные преобразователи 2 сначала устанавливают на акустическую нагрузку 3 с контрольными отражателями. Измеряют амплитуду U отраженных сигналов.

Затем преобразователи поочередно устанавливают на пьезопластину 5, измеряют амплитуду электрического напряжения U„Ä, развиваемого под действием каждого преобразователя, измеряют амплитуду напряжения помехи на преобразователе без нагрузки и определяют поправочный коэффициент равный K = 1/nKU U»„ /Ппд где

n — число тарировочных преобразователей. Контролируемые преобразовате- . ли устанавливают на пьезопластину 5 и проводят те же измерения, что и для тарировочных, а о качестве судят по соотношению этих параметров с учетом поправочного коэффициента К.1 нл.

1335865

Изобретение относится к неразрушающим средствам и методам контроля и может быть использовано при ультразвуковом контроле изделий и мате5 риалов.

Цель изобретения — повышение достоверности и производительности контроля за счет учета поправочного коэффициента для партии преобразова- 1р телей.

На чертеже изображена блок-схема установки для реализации способа контроля качества прямых пьезоэлектрических преобразователей. 15

Она содержит генератор 1 возбуждения, преобразователь 2, акустическую нагрузку 3 с контрольными отражателями, расположенными на разной глубине, приемник 4, пьезопласти- 20 ну 5,. толщину которой выбирают больше пространственной протяженности принимаемого акустического импульса, сопротивление 6 и осциллограф 7. Сопротивление 6 выбирается из условия

R< 1/юС, где u — круговая частота высокочастотного заполнения зондирующего импульса, С вЂ” электрическая ем— кость пьезопластины.

Способ контроля качества преобра- 30 зователей осуществляется следующим образом.

Тарировочные преобразователи 2 устанавливают на. акустическую нагрузку 3 от генератора 1 подают электрические сигналы на преобразователь 2.

Излучают в нагрузку 3 ультразвуковые импульсы. Принимают отраженные от контрольных отражателей сигналы и регистрируют их на приемнике 4. Изме- 4р ряют амплитуду U этих сигналов и амплитуду электрического напряжения помех U„ преобразователя.

Преобразователи 2 устанавливают 45 на пьезопластину 5 и с генератора подают на них электрические импульсы. Излучают в пьезопластину 5 ультразвуковые колебания, регистрируют и измеряют на осциллографе 7 амплиту- 5р ду электрического напряжения Б„,, развиваемого пьезопластиной под действием преобразователя. Измеряют амплитуду напряжения U„ „ ïîìåõè на тарировочных преобразователях без акусти- 55 ческой нагрузки 3. Определяют значение поправочного коэффициента и где n — число .тарировочных преобразователей. устанавливают контролируемые преобразователи на пьезопластину 5 и проводят те же измерения, что и для тарировочных преобразователей, а о качестве судят по соотношению N =

К U„ пр ! \

Unan n где U, „амплитуда напряжения от воздействия контролируемо го преобразователя;

Unan — амплитуда напряжения на преобразователе беэ акустичес1 кой нагрузки;

U„ амплитуда напряжения помех на контролируемом преобразователе.

ПоBbIDIpние достоверности контроля достигается следующим образом.

Так как величика К является среднестатической, величина N выражает наиболее вероятный показатель качества контролируемого преобразователя.

Реальный показатель качества конкретного .преобразователя может отличаться от N, однако его величина не выходит за пределы Ы = N+ дМ где дМ р определяется максимальным отклонением поправочного коэффициента. Для годного преобразователя показатель качества должен превышать пороговое значение N, т.е. с учетом вероятного разброса должно выполняться неравенство N+ AN> N . Для негодных преобразователей аналогично N hN с N .

Если N — дИ> М (или М 11 + Ь И), преобразователь является годным, так как его реальный показатель качества не может отличаться от N больше, чем на дИ, и он больше N,. Аналогично, если N + дN N (или N

LN -д11; No + дИ позволяет с гарантированной достоверностью судить о качестве преобразователя.

Формулаизобретения

Способ контроля качества прямых пьезоэлектрических преобразователей, заключающийся в том, что преобразователи устанавливают на акустическую

1335865

Составитель Н. Слюсаренко

Техред М, Дидык

Корректор М. Шароши

Редактор П. Гереши

Заказ 4041/37 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,. r. Ужгород, ул. Проектная, 4 нагрузку с контрольными отражателями, расположенными на разной глубине, излучают в нее ультразвуковые импульсы, принимают эхосигналы от отражателей, измеряют амплитуды U этих сигналов и амплитуду электрического напряжения помех Uz преобразователя и по их отношению судят о качестве преобразователя, отличающийся 1п тем, что, с целью повышения достоверности контроля, поочередно устанавливают торировочные преобразователи на пьезопластину, толщину которой выбирают больше пространственной про- 15 тяженности принимаемого акустического импульса, излучают в нее ультразвуковые импульсы, измеряют амплитуду электрического напряжения U ä, развиваемого пьезопластиной под дей- 20 ствием каждого преобразователя, и амплитуду напряжения UÄzÄ на преобразователях без акустической нагрузки, определяют среднее значение поправоч- U Unwn ного коэффициента К = — - — - —, и U »Ä где п — количество преобразователей, устанавливают контролируемый преобразователь на пьезопластину, проводят те же измерения, что и для тарировочных преобразователей, а о качестве преобразователя судят по соотношению

2Е

11пзп

1. где Б„ „ — амплитуда напряжения от воздействия контролируемого преобразователя;

U„> — амплитуда напряжения на преобразователе без акустической нагрузки;

U — амплитуда напряжения помех преобразователя.