Ультразвуковое устройство дляконтроля качества материалов

 

(т ;, »»»-,. »»»., - », с

„ »» g9p»;. „; и»» ф.

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ((ц794506

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.04.79 (21) 2746135/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (51) М. Кл.з

G 01N 29/04

Государственный комитет (53) УДК 620.179.16 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. А. Воробьев, И. И. Вайншток и В. С. Лернер

Московский автомобильно-дорожный институт (71) Заявитель (54) УЛЪТРАЗВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к неразрушающим испытаниям ультразвуковым методом и может быть использовано для контроля качества продукции в машиностроительной, металлургической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для контроля качества материалов, содержащее синхронизатор, приемно-передающий преобразователь, пороговый каскад, формирователь импульсов, схему совпадений и генератор напряжения (l j

Недостатком этого устройства является низкая точность контроля изделий ввиду того, что на контроль влияет изменение амплитуды ультразвуковых колебаний.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является ультразвуковое устройство для контроля качества материалов, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, излучающий преобразователь, приемный преобразователь и усилитель, формирователь временного интервала, вход которого подключен к выходу синхронизатор, последовательно соединенные генератор опорной частоты, селектор и счетчик (2).

Недостатком известного устройства является низкая точность контроля, обусловленная изменением амплитуды сигнала под ЗО воздействием температурных режимов, нагрузок и т. д.

Цель изобретения — повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено последовательно соединенными модулятором, первый вход которого подключен к выходу усилителя, второй вход — к выходу генератора опорной частоты, линией задержки и схемой сравнения, второй вход которой подключен к выходу модулятора, а выход — к второму входу формирователя временного интервала, выход последнего подключен к второму входу селектора.

На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2— временные эпюры, поясняющие работу схемы.

Устройство содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, излучающий преобразователь 3, приемный преобразователь

4 и усилитель 5, формирователь б временного интервала, вход которого подключен к выходу синхронизатора, последовательно соединенные генератор 7 опорной частоты, селектор 8 и счетчик 9, последовательно соединенные модулятор 10, первый вход которого подключен к выходу усилителя 5, 794506 второй вход — к выходу генератора 7 опорной частоты, линией 11 задержки и схемой

12 сравнения, второй вход которой подключен к выходу модулятора 10, а выход — к второму входу формирователя 6 временного 5 интервала. Выход формирователя 6 подключен к второму входу селектора 8.

Устройство для контроля качества материалов работает следующим образом. Синхроимпульсы 13 с выхода синхронизатора 1 Io запускают генератор 2 зондирующих импульсов и формирователь 6 временного интервала, зондирующий импульс генератора

2 возбуждает излучающий преобразователь

3, который излучает ультразвуковые коле- 15 бания в исследуемый материал. Принятые приемным преобразователем 4 ультразвуковые колебания усиливаются усилителем 5, На выход модулятора 10 поступают импульсы 14 с генератора 7 опорной частоты, кото- 2п рые модулируются видиоимпульсом, поступающим с усилителя 5. Импульсы 15 с выхода модулятора 10 задерживаются линией 11 задержки и поступают на схему 12 сравнения. Время задержки, обеспечиваемое ли- 25 нией 11 задержки, выбирается равным периоду следования импульсов 14 генератора

7 опорной частоты. В схеме 12 сравнения производится сравнение импульсов, прошедших линию 11 задержки, и импульсов 15 зо непосредственно с модулятора 10 и вырабатывается импульс 16 в тот момент времени, когда в пачке модулированных импульсов поступит импульс с максимальной амплитудой. Импульс 16 возвращает формирова- 3; тель 6 временного интервала в исходное состояние, а вырабатываемый им импульс 17. открывает селектор 8 на интервал времени, в течение которого импульсы 14 с генератора 7 опорной частоты поступают на счет- 4о чик 9.

Таким образом, устройство позволяет выделить из пачки промодулированных импульсов только импульс с максимальной амплитудой, поэтому изменение амплитуды видеоимпульсов с выхода усилителя 5, вызванное изменением параметров усилительного и генераторного трактов и изменением затухания в материале не будет сказываться на точность измерений времени распространения ультразвука, а вносимая систематическая погрешность может быть легко учтена. Изменение порога срабатывания формирователя временного интервала практически не будет сказываться на точности результатов, так как момент срабатывания будет фактически определяться одним из импульсов пачки, который имеет очень малый фронт нарастания амплитуды.

Формула изобретения

Ультразвуковое устройство для контроля качества материалов, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, излучающий преобразователь, приемный преобразователь и усилитель, формирователь временного интервала, вход которого подключен к выходу синхронизатора, последовательно соединенные генератор опорной частоты, селектор и счетчик, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными модулятором, первый вход которого подключен к выходу усилителя, второй вход — к выходу генератора опорной частоты, линией задержки и схемой сравнения, второй вход которой подключен к выходу модулятора, а выход — к второму входу формирователя временного интервала, выход последнего подключен к второму входу селектора, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 579577, кл. G 01N 29/04, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 317968, кл. G 01N 29/00, 1970 (прототип).

794506

Фиг.Р

Составитель Л. Лущенко

Редактор Т. Зубкова Техред А. Камышникова Корректоры: В. Нам и О. Тюрина

Заказ 44/9 Изд. № 147 Тираж 915 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2