Устройство для контроля объектов методом акустической эмиссии

 

, А. В.

«зобретения

Институт проблем прочности АН Украинск (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОБЪЕКТОВ

МЕТОДОМ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ

Изобретение относится к неразрушмощему контролю объектов и может быть использовано s машиностроительной, металлургической и других mpacasx промышлен-! ностие

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля объектов методом акустичес

«ой эмиссии, содержащее последовательно., о соединенные приемный электроакустический преобразователь, предварительный усилитель, основной фильтр, усилитель, блок обра- . ботки сигнала и подсоединенные лоследовательно к выходу предварительного уси-, лителя второй фильтр и блок сигнализации, а также блок автоматического самоконтро-. ля, включающий геиератор контрольного сигнала и излучающий электроакустичес,:ical преобразователь. В качестве генера- zo тора контрольного сигнала использован синусоидальный генератор, а второй фильтр выполнен узкопойосным, настроенным на частоту генератора контрольного сигнала, 2 причем эта частота лежит вне полосы пропускания основного фильтра $1)

Недостатком известного устройства яв ляются ложные срабатывания блока сигнализапии о неисправности устройства иэ-за чувствительности блока автоматического контроля к изменению частоты генератора ,контрольного сигнала сннусоидальных колебаний вследствие неравномерности и не стабильности амплитудно-частотной хараитеристики приемного электроакустического преобразователя.

Бель изобретения - повышение падеж» ности работы устройства.

Бель достигается тем, что устройство для контроля объектов методом акустичеь кой эмиссии, содержащее последовательно соединенные приемный электроакустячео кий преобразователь, предварительный усилитель, основной фильтр, усилитель, блок обработки сигнала и подсоединенные пооледовательно z выходу предварительного усилителя второй фильтр и блок сигнализапии, а также блок автоматического са

3 989462 моконтроля, включающий генератор конч рольного сигнала и излучаюший электроакустический преобразователь, снабжено третьим фильтром, вкшоченным между генератором контрольного сигнала и изб- S чающим преобразователем, второй и тре тий фильтры выполнены широкополосными с полосой пропускания, лежашей вне полосы частот основного фильтра, а генератор контрольного сигнала выполнен импульс- ® ным.

На чертеже представлена блок-схема устройства для контроля объектов методом акустической эмиссии., Блок-схема состоит из последователь- И но соединенных электроакустического пре образователя 1, предварительного усилите ля 2, основоого фильтра 3, усилителя 4 и блока 5 обработки сигналов, последовательно соединенных импульсного генератора 6, контрольного сигнала третьего фильм ра 7, и излучающего электроакустического преобразователя 8, а также последователь но соединенных второго фильтра 9 и блока

10 сигнализации, причем вход второго фи- льтра подключен к выходу предварительного . усилителя 2. Второй и третий фильтры 9 . и 8 выполнены широкополосными с полосой пропускания, лежашей вне полосы частот основного фильтра 3, а генератор 6 конт-ЗО рольного сигнала выполнен имцульсиым.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы акустической эмиссии испытываемого объекта принимаются приемным зю электроакустическим преобразователем 1, затем усиливаются предварительным уси лителем 2 и через основной фильтр 3 и усилитель 4 поступают на блок 5 обработ40 ки сигнала. Импульсный генератор 6 контрольного сигнала формирует последовате льность импульсов, имеющую широкий спектр частот, из которого третьим широкополбсным фильтром 7 выделяются спектральные составляюшне, не попадаюшие в полосу пропускания основного фильтра 3. С выхода третьего широкополосного фильтра

7 сигнал поступает на излучающий электроакустический преобразователь 8, контактирующий с испытываемым объектом, затем принимается электроакустическим преобразователем 1 и через предварительный усилитель 2 и второй широкополосный фильтр 9, настроенный на полосу пропускания третьего широкополосного фильтра 7, подается на вход блока 10 сигнализации о неисправности устройства.,Через основной фильтр

3 контрольный сигнал не проходит. В случае нарушения акустического контакта меж ду приемным электроакустическим преоб разователем 1 и испытываемым объектом, неисправности преобразователя l или пред» варительного усилителя 2 контрольный сигнал на входе блока 10 сигнализации о неисправности устройства изменяется, что приводит к срабатыванию блока 10 сигна лизацни и отключению устройства.

Контрольный сигнал, сформированный генератором 6 импульсов и третьим широкополосным фильтром 7, содержит ряд спектральных составляюших, количество кото» рых определяется периодом следования импульсов и полосой цропускания третьего

1широкополосного фильтра 7. Случайное изменение периода следования (частоты) импульсов контрольного сигнала вызывает смещение по частоте его спектральных составляюших и вследствие неравномер» ности амплитудначастотной характерно» тики приемного электроакустического преобразователя 1 изменение на входе блока 10 сигнализации о неисправности устройства амплитуды каждой из спектральных составляющих контрольного сигнала. Зти изменения являются случайны-. ми величинами, некоррелированными меж. ду собой, поэтому контрольный сигнал, представляюший сумму спектральных составляющих, изменяется в гораздо меньшей степени, чем каждая из них в отдельноо

THe

Таким образом, работа автоматического самоконтроля описываемого устройства ме нее чувствительна к частоте генератора 6 контрольного сигнала импульсов и неравномерности амплитудно-частотной характеристики приемного электроакустического преобразователя 1, что уменьшает вероятность ложного срабатывания блока 10 сигнализации о неисправности устройства.

Формула изобретении

Устройство для контроля объектов методом акустической эмиссии, содержащее последовательно соединенные приемный электроакустический преобразователь, предварительный усилитель, основной фильтр, блок обработки сигнала и подсоединенные последс,вательно к выходу предварительного усилителя второй фильтр и блок сигна лизации, а также блок автоматического самоконтроля, включающий генератор контрольного сигнала и излучающий электре» акустической преобразователь, о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с цепью повы5 989462 6 шения надежности работы устройства, оно тор контрольного сигнала выполнен импупь снабжено третьим фильтром, включенным сным. между генератором контрольного сигнала Источники информаиии, и излучающим преобразователем, второй принятые во внимание при.экспертизе и третий фильтры выполнены широкополоо- 5 1. Авторское свидетельство СССР ными с полосой пропускания, лежашей вне % 544907, an. 001Й 29/00, 1975 полосы частот основного фильтра, а- генера- (прототип).

Составитель В. Ржевкин

Техред К.Мьшьо Корректор А. Лзятко

Редактор К. Волощук

Заказ 11117/64 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по, делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

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