Способ поверки взаимного расположения преобразователей в блоке при автоматизированном контроле

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и может быть использовано при поверке многоканального дефектоскопа перед контролем изделий. Цель изобретения - повышение точности и производительности поверки. При автоматизированном контроле осуществляют два противоположно направленных перемещения блока преобразователей с постоянной скоростью над эталоном со щелевым плоскодонным отражателем. В процессе перемещений определяются координаты блока в момент пересечения каждым преобразователем щели эталона. Это позволяет рассчитать взаимное пространственное смещение преобразователей в блоке, исключив влияние отклонения направления щели от строго перпендикулярного к направлению движения блока на результат поверки, в связи с чем отпадает необходимость трудоемкой операции юстировки эталона перед поверкой . 2 ил. Ј

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 N 29/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -

Ф, О 0

М

1,с)

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4656622/28 (22) 29 12.89 (46) 07.04.91. Бюл. N. 13 (72) А.В. Загонкин, Н.В, Русанов и В.М. Червяков (53) 620.179.16(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1450595, кл; G 01 N 29/04, 1987, (54) СПОСОБ ПОВЕРКИ ВЗАИМНОГО РАСПОЛОЖЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ В

БЛОКЕ ПРИ АВТОМАТИЗИРОВАННОМ

КОНТРОЛЕ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и может быть использовано при поверке многоканального дефектоскопа перед контролем изделий, Цель изобретения — повышение точности и

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и может быть использовано при настройке дефлектоскопа перед контролем иэделий.

Цель изобретения — повышение точности и производительности поверки.

На фиг. 1 изображена схема поверки взаимного расположения преобразователей в блоке; на фиг, 2 — схема определения расстояния между преобразователями в блоке в вертикальном сечении.

Блок 1 преобразователей 2 перемещают над эталоном 3, имеющим плоскодонную щель 4 с плоскостью симметрии 5. 6 и 7— линии, вдоль которых перемещают блок преобразователей относительно эталона 3, Способ реализуется следующим образом.

Блок преобразователей 2 перемещают с постоянной скоростью вдоль линии 6

„„Я „„1640629 А1 производительности поверки. При автоматизированном контроле осуществляют два противоположно направленных перемещения блока преобразователей с постоянной скоростью над эталоном со щелевым плоскодонным отражателем. В процессе перемещений определяются координаты блока в момент пересечения каждым преобразователем щели эталона. Это позволяет рассчитать взаимное пространственное смещение преобразователей в блоке, исключив влияние отклонения направления щели от строго перпендикулярного к направлению движения блока на результат поверки, в связи с чем отпадает необходимость трудоемкой операции юстировки эталона перед поверкой. 2 ил, над эталоном 3, выполненным в виде прямоугольного образца с плоскодонной щелью 4 в его нижней части, Эталон устанавливают так, что плоскость симметрии щели 5 перпендикулярна направлению излучения преобразователей 2. Преобразователи 2 излучают импульсы ультразвуковых колебаний в направлении эталона 3, Принимают преобразователями 2 эхо — сигналы от эталона 3 и определяют координаты каждого преобразователя 2, в момент пересечения им плоскодонной щели 4. После чего блок 1 преобразователей перемещают вдоль линии 7, параллельной линии 6 первого перемещения блока 1 преобразователей в направлении, противоположном первому перемещению, и определяют координатй каждого преобразователя 2 в момент пересечения плоскодонной щели 4. Затем определяют пространственное смещение между ) и)-1 преобразователями иэ условия

1640629 j — 1

1 . 1 1

hX = —, >; X1 — — - g Х 11 1 =1

ХБ Хд . 5

Х Х, + @ay- (I)-), 1), где xji и х 1 — координаты соответственно j и J -1 преобразователей при приеме l-го эхосигнала при втором проходе блока над эталоном перпендикулярно плоскости 10 симметрии щели; х д у д-, Координаты первого преобразователя при первом проходе блока над эталоном в момент пересечения щели; х Б.У Б- координаты первого преобразо- 15 вателя при втором проходе блока над эталоном в момент пересечения щели;

lj u lj 1 — расстояние вдоль щели от первого преобразователя до соответственно jro и J-1-го преобразователей;

Nj u Nj — число эхосигналов, принятых соответственно j-м и )-1-м преобразователями.

Расчет взаимного пространственного смещения между J u j-1 преобразователями 25 . Осуществляется по указанной формуле, позволяющей скорректировать влияние наклона щели и исключить операцию установки эталона так, чтобы щель была перпендикулярна направлению перемеще- З0 ния блока преобразователей. Время, которое требуется на смещение блока вдоль направления щели и для второго перемещения его над эталоном, оказывается гораздо меньше времени, которое требовалось в из- З5 вестном способе на установку эталона.

Точность поверки повышается за счет того, что исключается операция установки эталона перпендикулярно направлению перемещения блока преобразователей, кото- 40 рая является дополнительным источником погрешности.

В формуле для определения смещения между ) и )-1 преобразователями физический смысл 45

ХБ XA

Ч - А слагаемого — поправка, учитывающая влияние угла наклона щели к оси У на результат 50 измерения.

Число эхосигналов NJ, Nj, принятых соседними преобразователями, может быть различно по следующим причинам; разброс параметров преобразователей (ширина ди- 55 аграммы направленности, коэффициент преобразования), неодинаковая настройка каналов приемного устройства, к которому подключены преобразователи. Именно поэтому для определения координаты Х акустической оси J-го преобразователя вводится множитель —; физически он означает, 1 м что за координату х акустической оси преобразователя принимается среднее арифметическое значение координат xji преобразователя, измеренных в моменты приема этим преобразователем эхосигналов от щелевого отражателя, Формула изобретения

Способ поверки взаимного расположения преобразователей в блоке при автоматизированном контроле, включающий перемещение блока преобразователей с постоянной cKopocTbjo над эталоном, Выпал" ненным в виде прямоугольного образца с плоскодонной щелью в его нижней части, установленным так, что плоскость симметрии щели перпендикулярна направлению излучения преобразователей, излучают каждым преобразователем импульсы ультразвуковых колебаний в направлении эталона, принимают преобразователями эхосигналы от эталона. определяют координаты каждого преобразователя в момент пересечения им плоскодонной щели эталона, отличающийся тем,что,сцелью повышения точности и производительности поверки, дополнительно перемещают блок преобразователей над эталоном вдоль линии, параллельной линии первого перемещения блока преобразователей над эталоном в направлении, противоположном первому перемещению, определяют координаты каждого преобразователя в момент пересечения плоскодонной щели эталона и определяют пространственное смещение между j u j — I преобразователями из условия

j — 1

Йj)1N

Л Ф = — g xi — -, „х

Nj j1

1=1

i 1 ХБ — Хд

Х Х1 + iт, { ; — 1)-g), -1 где х и х — координаты соответственно j u

j-1 преобразователей при приеме l-го зхосигнала при втором проходе блока над эталоном перпендикулярно плоскости симметрии щели х д,у д- координаты первого преобразователя при первом проходе блока над эталоном в момент пересечения щели; х E„ó Б- координаты первого преобразо вателя при втором проходе блока над этало-ном в момент пересечения щели;

1, Ij-1 — расстояние вдаль щели от перво-, го преобразователя до соответственно j и

j-1 преобразователя;

N, N — число эхо-сигналов, принятых

-1 соответственно j u j-1 преобразователем, 1640629