Устройство для измерения характеристик импульсных сигналов акустической эмиссии

 

Союз Советсиих

Соцналнстмчесии к

Республик

ОП ИСАНИИ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii9) 1319 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 11.02.80 . (21) 2881911/25:28 (Sl)IN. Кл.

G 01 N 29/04 с присоединением заявки М

9вулэрстаапвй комитат сССР

N йолай изобрвтеиий и открытий (28)Л риорнгет—

Опубликовано 07.03.82. Бюллетень И 9 (53) УДК 620.179ь.16 (088.8) Дата опубликований описания 07.03.82 (71) Заявитель (S4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ИМПУЛЬСНЫХ

СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ

Изобретение относится к неразрушающему контролю методом акустической эмиссии и мо; жет быть использовано для анализа характери- стик импульсных сигналов акустической эмиссии.

Известно устройство, содержащее последовательно соединенные первый приемный преобразователь, первый вспомогательный усилитель, пиковый детектор и исполнительный элемент. Между вспомогательным усилителем и управляющим входом пикового детектора . включены последовательно соединенные видеодетектор и первый. пороговый формирователь, последовательно соединенные второй- приемный преобразователь электрически связанные между собой основной регулируемый усилитель и блок анализа, причем управляющий вход основного регулируемого усилителя и второй вход блока анализа подключены к выходу исполнительного элемента (11.

Однако известное устройство имеет ограни; ченную область:применения и недостаточную надежность.

:. Цель изобретении — расширение области применения и повышение надежности.

Эта цель. достигается за счет того, что в устройстве применен только один приемный 5 преобразователь, а также оно снабжено последовательно соединенным аналого-цифровым нреобраэователем (AIQI), оперативным запоминающим блоком и схемой управления, выход которой соединен со вторым входом основного усилителя, вторые входы АЦП и оперативно запоминающего блока .соединены с соответствующими выходами первого rioporo-. ного преобразователя, а первый вход АЦП— с выходом пикового детектора, линией задерж-

15 ки, включенной между цреобразователем и основным усилителем, и подключенными к отво

:ду линни задержки последовательно соединенны-.., ми вторым вспомогательным усилителем, вторым видеодетектором и вторым пороговым формиро вателем, выход которого соединен со вторыМ входом схемы управления и с третьим входом оперативного запоминающего блока, по- . следовательно соединенными третьим видеодетектором и третьим пороговым формирова911

319

10 и т.д.) 35 ния устройства и повысить надежность за счет

S0

SS телем, включенными между основным усилителем и схемой управления, схемой коррекции, вход которой соединен со вторым выходом оперативного запоминающего блока, а выход — со вторым входом блока.анализа.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — эпюры напря жений. на выходах блоков.

Устройство состоит из преобразователя 1, линии 2 задержки, первого вспомогательного усилителя 3, пикового детектора 4, первого видеодетектора 5, первого порогового формирователя 6, аналого-цифрового преобразователя 7, оперативного запоминающего блока 8, второго вспомогательного усилителя 9, amporo видеодетектора 10, второго порогового формирователя 11, схемы 12 управления, основного регулируемого усилителя 13, третьего видеодетектора 14, третьего порогового формирователя 15, блока 16 анализа, схемы

17 коррекции.

На фиг. 2 приведены эпюры напряжений на выходах блоков, где Опр(т) — на выхоце преобразователя 1; Оог (t) — на выходе первого видеодетектора 5; Оф» (t) — на выходе первого формирователя 6", U„(t) — на . выходе пикового детектора 4; Upgg(t) — на выходе второго видеодетектора 10; Up (t)— на выходе второго формирователя 11; Ue(t)— на выходе основного регулируемого усилителя

13; Оог (t) — на выходе третьего видеодетектора 14; Оф (t) — на выходе третьего формирователя 15; К (t) изображает временный ход коэффициента усиления основного усилителя.

Устройство работает следующим образом.

Распространяющийся в объекте от источника импульс акустической эмиссии приходит на электроакустический преобразователь 1 (на фиг. 2 это соответствует моменту време40 ни t,), преобразуется в электрвеский сигнал

Опр(т) и подается на входы линии 2 задержки и первого вспомогательного усилителя 3, с выхода которого сигнал подается на входы первого пикового детектора 4 и первого видеодетектора 5, на выходе которого с помощью первого порогового U„ формирователя 6 из огибающей сигнала Оог (t) формируется импульс Оф (t) соответствующий моменту окончания сигйала, передним фронтом которого осуществляется сброс напряжения Ungag (t) с запоминающих элементов пикового детектора

4, преобразование в аналого-цифровом преобразователе 7 напряжения в цифровой код и запись в оперативный запоминающий блока 8 цифрового кода.

Через время задержки тз с отвода линии 2 задержки электрический сигнал приходит на второй вспомогагельньгй усилитель 9, с вы4 хода которого подается на второй видеодетектор 10, на выходе которого с помощью второго порогового формирователя 11 (на фиг. 2 это соответствует моменту времени т1 + тз ) из огибающей сигнала Uo (t) фор 2 мируется импульс 0 (t), соответствующий моменту прихода сигнала, передним фронтом которого осуществляется считывание цифрового кода с оперативного запоминающего блока 8, управление передачей его через схему 12 управления на управляющий вход дискретно регулируемого. усилителя 13. С выхода усилителя 13 сигнал Ue(t) подается на третий видеодетектор 14, на выходе которого с помощью третьего порогового формирователя

15 из огибающей сигнала Оог (t) формируется импульс Офз (t), соответствующий моменту окончания сигнала, передним фронтом которого осуществляется установка схемы 1?. управления в исходное состояние. Одновременно выходной сигнал усилителя 13 оступаеет на вход блока 16 анализа, где осуществляется обработка сигнала для получения информации о соответствующей энергетической характеристике (спектре, амплитуде, мощности

При считывании цифрового кода с опера- тивного запоминающего блока 8 осуществляется автоматическая дискретная регулировка усиления K(t) и введение соответствующей поправки в блок 16 анализа с помощью схемы 17 коррекции.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет расширить область применедискретной регулировки усиления основного усилителя.

Формула изобретения

Устройство для измерения характеристик импульсных сигналов акустической эмиссии, содержащее последовательно соединенные приемный преобразователь, первый вспомогательный усилитель и пиковый детектор, включенные между выходом первого вспомогательного усилителя и управляющим входом пикового детектора, видеодетектор и первый пороговый формирователь, электрически связанные между собой основной усилитель и блок анализа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения и повышения надежности, оно снабжено последовательно соединенными аналого-цифровым преобразователем (АЦП), оперативным; запоминающим блоком и схемой управления, выход которой соединен со вторым входом основного усилителя, вторые входы АЦП и

5 91 оперативно запоминающего блока соединены с соответствующими выходами первого, порогового преобразователя, а первый вход АЯП— с выходом пикового детектора, линией задержки, включенной между преобразователем н основным усилителем и подключенными к отводу линии задержки последовательно, соединенными вторым вспомогательным усилителем, вторым видеодетектором и вторым

: пороговым формирователем, выход которого соединен со вторым входом схемы управления . и с третьим входом оперативного запоминаю1319 б щего блока, последовательно соединенными третьим видеодетектором и третьим пороговым формирователем, включенным между . основным усилителем и схемой управления, схемой коррекции, вход которой соединен со вторым выходом оперативного запоминающего блока, а выход — co вторым входом блока анализа.

Источники информации

10 принятые во внимание при экснертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 603893, кл. G 01 N 29(04, 1976 (прототип).

9-1 1319

Фиг, Р

Составитель В. Ржевкин

Редактор В. Лазаренко Техред А.Ач Корректор С. Шомак

Заказ 1111/30 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент -, r Ужгород, ул. Проектная, 4