Акустический спектральный дефектоскоп
Изобретение относится к устройствам лля неразрушающего контроля материалов методом свободных колебаний и может быть использовано для неразрушающего контроля многослойных конструкций. Цель изобретешш - повышение чувствительности за счет выявления дефектов, вызывающих сложное изменение амплитуд спектральных составляющих сигнала, вызванного удар- - ным возбуждением контролируемого изделия 20. Величина последних оценивается с помощью двухуровневых компараторов 16, а сигнал дефекта формируется с помощью комбинационной логической схемы 17. 1 ил.
ф ) СОЮЗ COBEÒÑHÈÕ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 С 01 N 29/94
1
Ф»
I5 .
I
>
i и ар&Lrlg!!k g
>
1 .1
11>
> il >. > ;Д !, > tj >» ) l (и Т С 1 А.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4 188475/25-28 (22) 19.11.86 (46) 23.05.88. Бюл. У 19 (72) М.И. Зубец, Г.И. Гулевская, В.С. Иванов, С,В. Котляров и С.Л. Корабельникова (53) 620.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
9 557318, кл. G 01 N 29/04, 1977. дефектоскопия, 1982, к- 1, с.12. (54) АКУСТИЧЕСКИЙ СПЕКТРАЛЬИЪ|Й ДЕФЕКТ0С КОП (57) Изобретение относится к устройствам для неразрушающего контроля
„„SU„„j397 31 А1 материалов методом свободных колебаний и может быть использовано для неразрушающего контроля многослойных конструкций. Цель изобретения — повышение чувствительности за счет выявления дефектов, вызывающих сложное изменение амплитуд спектральных составляющих сигнала, вызванного удар» ным возбуждением контролируемого изделия 20. Величина последних оценивается с помощью двухуровневых компараторов 16, а сигнал дефекта формируется с помощью комбинационной логической схемы 17. 1 ил.
1397831
Изобретение относится к устройствам для неразрушающего контроля материалов методом свободных колебаний и может быть использовано для неразрушающего контроля в многослойных конструкциях °
Цель изобретения — повышение чувствительности контроля за счет выявления дефектов, вызывающих сложное 10 изменение амплитуд спектральных составляющих сигнала.
На чертеже приведена блок-схема дефектоскопа.
Акустический спектральный дефек- 15 тоскоп содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор
2 импульсов и вибратор 3, последовательно соединенные приемник 4 упругих колебаний, предварительный усилитель 20
5 и многоканальный спектроаналиэатор
6, каждый канал которого выполнен из подключенных к выходу предварительного усилителя 5 последовательно соединенных полосового фильтра 7, перво-25
ro усилителя 8, пикового детектора 9, второго усилителя 10 и индикатора 11 уровня напряжения и подключенного к выходу синхронизатора 1 ключа 12, выход которого подключен к входу обну- 30 ления пикового детектора 9, автоматический сигнализатор 13 дефектов, подключенный к выходу предварительного усилителя 5 блок 14 автоматической регулировки усиления, выход которого подключен к входу управления предварительного усилителя 5, в каждом из каналов спектроанализатора 6 двухуровневый» компаратор 15, вход которого подключен к выходу второго усили-40 теля 10, а автоматический сигналиэатор 13 дефектов выполнен из последовательно соединенных комбинационной логической схемы 16, выходы которой подключены соответственно к выходам 45 двухуровневых компараторов 15 каждого из каналов спектроанализатора 6, второго ключа 17 и индикатора 18 дефекта.
Позицией 19 обозначено контролируемое иэделие. 50
Дефектоскоп работает следующим образом.
Синхронизатор 1 запускает генератор 2 импульсов, питающий ударный вибратор 3, который возбуждает конт55 ролируемое иэделие 19 периодическими ударами. Возникающие в изделии затухающие импульсы упругих колебаний принимаются расположенным вблизи изделия 19 приемником 4.
Принятый сигнал поступает на широкополосный предваритель»»ьп» усилитель
5. Блок 14 автоматической регулировки усиления нормализует выходной сигнал по амплитуде. С выхода усилителя 5 сигнал разветвляется на и каналов спектроанализатора 6, каждый из которых включает последовательно соединенные полосовой фильтр 7, первый усилитель 8, пиковый детектор 9, ключ
12 сброса, второй усилитель 10 и индикатор 11 уровня напряжения. Каждый фильтр 7 пропускает определенную по-. лосу частот, причем вся система фильтров выполнена так, что суммарная ее частотная характеристика охватывает весь диапазон рабочих частот дефектоскопа. Первые усилители 8 увеличивают уровни сигналов до напряжений, достаточных для последующего линейного детектирования сигнала пиковым детектором 9. В конце каждого цикла напряжение детектора сбрасывается путем кратковременного отпирания ключа 12, управляемого синхронизатором 1.
С пикового детектора 9 сигнал поступает на второй усилитель 10, управляющий работой индикатора 11. В качестве индикатора 11 можно испольэовать линейные газоразрядные лампы типа ИН-13 или люминесцентные индикаторы. Индикаторы каналов объединены в световое табло, позволяющее визуализировать спектр исследуемого сигнала. С выходов вторых усилителей 10 сигналы поступают на двухуровневые компараторы 15, которые фиксируют нахождение выходных напряжений каждого канала между двумя уровнями (окно дискриминации). Середина окна дискриминации устанавливается по каждому каналу конкретно для каждого вида изделия. Ширина окна дискриминации устанавливается одновременно по всем каналам и определяется разбросом амплитуд спектральных составляющих бездефектных участков и для каждого типа иэделия выбирается экспериментально.
Если сигналы по каждому из каналов попадают в окно дискриминации, то выходы двухуровневых компараторов 15 принимают одинаковые логические уровни напряжения, которые поступают на входы комбинационной логической схе1397831
Составитель И. Ардашева
Техред А.Кравчук Корректор В. Бутяга
Редактор В. Данко
Заказ 2600/43 Тираж 847 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 мы 16, выходной уровень которой принимает знччение, закрывающее второй ключ 17, и индикатор 18 дефекта обесточен.
Если входное напряжение хотя бы по одному из каналов вьподит за пределы окна дискриминации, то на входы комбинационной схемы 16 подаются разные логические уровни, и выходной lp уровень комбинационной логической схемы 16 принимает значение, открывающее второй ключ 17, и индикатор 18 дефекта сигнализирует о наличии дефекта в зоне контроля. 15
Изобретение обеспечивает выявление дефектов, вызывающих сложное изменение спектра собственных колебаний контролируемого узла, что соответст- 20 вует повьш|ению чувствительности контроля,а также йоэволяет упростить обслуживание дефектоскопа. формула из обретения 25
Акустический спектральный дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные синхронизатор, генератор импульсов и вибратор, последовательно 30 соединенные приемник упругих колебаний, предварительный усилитель и многоканальный спектроаналиэатор, каждый канал которого выполнен иэ подключенных к выходу предварительного усилителя последовательно соединенных полосового фильтра, первого усилителя, пикового детектора, второго усилителя и индикатора уровня напряжения, и подключенного к выходу синхронизатора первого ключа, выход которого подключен к входу обнуления пикового детектора, и автоматический сигнализатор дефектов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повбппения чувствительности, он снабжен подключенным к выходу предварительного усилителя блоком автоматической регулировки усиления, выход которого подключен к входу управления предварительного усилителя, в каждом из каналов спектроаналиэатора — двухуровневым компаратором, вход которого подключен к выходу второго усилителя, а автоматический сигнализатор дефектов выполнен из последовательно соединенных комбинационной логической схемы, входы которой подключены соответственно к вьг ходам двухуровневых компараторов каждого из каналов спектроанализатора, второго ключа и индикатора дефекта.
