Устройство для регистрации сигналов акустической эмиссии

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ эмиссии, содержащее последовательно соединенные электроакустический преобразователь , усилитель, блок обработки, а также несколько каналов, каждый из которых состоит из дифференциального дискриминатора и интенсиметра,. подключенных параллельно к блоку обработки, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности измерений устройством за счет обеспечения измерения наиболее вероятной амплитуды сигналов акустической эмиссии, оно снабжено общим пиковым детектором, блоком калиброванных напряжений, блоком регистрации и последовательно подключенными к выходам каждого ийтенсиметра пиковым детектором, блоком сравнения и ключом, причем вход общего пикового детектора подключен к выходам всех интенсиметров, а выход подключен к вторым входам каждого блока сравнения, выходы блока калиброванных напряжений подключены к вторым входам ключей, а выходы всех ключей соединены с блоком регистрации . (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(59 G 01 N 2904

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2982196/25-28 (22) 18.07.80 (46) 23.05.83. Бюл. № 19 (72) Н. С. Кузнецов, А. В. Кирякин, Ю. А. Резников и М. В. Стрельчик (53) 620.179.16 (088.8) (56) 1. Нечаев В. В. Исследование метода акустической эмиссии и разработка аппаратуры для контроля трещинообразования при сварке. — «Дефектоскопия»,, 19?9, № 9, с. 49 — 59 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ

ЭМИССИИ, содержащее последовательно соединенные электроакустический преобразователь, усилитель, блок обработки, а также несколько каналов, каждый из которых состоит из дифференциального дискримина,Л0„„1019311 A тора и интенсиметра„подключенных параллельно к блоку обработки, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности измерений устройством за счет обеспечения измерения наиболее вероятной амп литуды сигналов акустической эмиссии, оно снабжено общим пиковым детектором, блоком калиброванных напряжений, блоком регистрации и последовательно подключенными к выходам каждого ийтенсиметра пиковым детектором, блоком сравнения и ключом, причем вход общего пикового детектора подключен к выходам всех интенсиметров, а выход подключен к вторым входам каждого блока сравнения, выходы блока калиброванных напряжений подключены к вторым входам ключей, а выходы всех ключей соединены с блоком регист- Я рации.

1019311

35

40 довательно соединенных дифференциаль- 45

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения свойств материалов с помощью явления акустической эмиссии (АЭ).

Известно устройство для регистрации сигналов акустической эмиссии, содержащее последовательно соединенные электроакустический преобразователь, усилитель, блок обработки; а также несколько каналов, каждый из которых состоит из дифференциального дискриминатора и интенсиметра, подключенных параллельно к блоку обработки (1).

Однако это устройство не позволяет в реальном масштабе времени регистрировать наиболее вероятную амплитуду сигналов

АЭ, т. е. амплитуду, на которую приходится максимальное количество сигналов в зарегистрированном за установленный про-межуток времени амплитудном распределении.

Целью изобретения является повышение информативности измерений устройством за счет обеспечения измерения наиболее вероятной амплитуды сигналов акустической эмиссии.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для регистрации сигналов акустической эмиссии снабжено общим пиковым детектором, блоком калиброванных напряжений, блоком регистрации и последовательно подключенными к выходам каждого интенсиметра пиковым детектором, блоком сравнения и ключом, причем вход общего пикового детектора подключен к выходам всех интенсиметров, а выход подключен к вторым входам каждого блока сравнения, выходы блока калиброванных напряжений подключены к вторым входам ключей, а выходы всех ключей соединены с блоком регистрации.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство для регистрации сигналов акустической эмиссии содержит последовательно соединенные электроакустическии преобразователь 1, усилитель 2, блок 3 обработки, параллельно подключенные к выходу блока 3 обработки несколько каналов, каждый из которых состоит из посленого дискриминатора 4, интенсиметра 5, пикового детектора 6, блоков 7 сравнения и ключа 8, а также общий пиковый детектор 9, вход которого подключен к выходам всех интенсиметров 5, а выход — к вторым входам всех блоков 7 сравнения, блок 10 калиброванных напряжений, подключенный к вторым входам всех ключей 8, и блок 1 регистрации, подключенный к выходам всех ключей 8.

Устройство работает следующим образом.

В исследуемом материале одновременно с нагружением регистрируют сигналы АЭ

30 с помощью электр о акустического преобразователя 1. Сигналы АЭ с выхода электроакустического преобразователя 1 поступают на усилитель 2 и далее в блок 3 обработки где детектируются и формируются по длительности и амплитуде. С блока 3 обработки сигналы АЭ поступают на дифференциальные дискриминаторы 4, которые разделяют полосу пропускания амплитуд с блока 3 обработки на равные полосы. Общая полоса пропускания амплитуд определяется динамическим диапазоном усилителя 2. С дискриминаторов 4 сигналы поступают на интенсиметры 5, где по каждому амплитудному каналу измеряется их интенсивность (количество сигналов в единицу времени). На выходе интенсиметров 5 создается разность потенциалов, пропорциональная интенсивности сигналов АЭ. С выходов каждого из интенсиметров 5 эта разность потенциалов поступает на пиковые детекторы 6, где запоминается на время, равное постоянной детектирования пиковых детекторов 6. Кроме того, разность потенциалов с выходов всех интенсиметров поступает на общий пиковый детектор 9, где также запоминается на время, равное постоянной детектирования пикового детектора 9. Постоянные детектирования пиковых детекторов 6 и общего пикового детектора 9 одинаковы.

С выходов каждого из пиковых детекторов 6 сигналы поступают в блоки 7 сравнения. На вторые входы блоков 7 сравнения подаются сигналы с общего пикового детектора 9. В каждом из блоков 7 сравнения происходит алгебраическое вычитание амплитуд сигналов с пиковых детекторов 6 и общего пикового детектора 9 и сравнение разности с нулем. На выходах блоков 7 сравнения создаются потенциалы, пропорциональные разности амплитуд пиковых детекторов 6 и 9, которые запирают ключи 8. Так как величина амплитуды общего пикового детектора 9 всегда равна величине амплитуды с одного из пиковых детекторов 6, то в одном из блоков 7 сравнения алгебраическая разность амплитуд равна нулю, а это значит, что на одном из ключей 8 (соединенном с блоком 7 сравнения, в котором разность амплитуд равна нулю) запирающий потенциал равен нулю, т. е. ключ 8 открыт, При открывании одного из ключей 8 на блок 11 регистрации поступают сигналы определенной амплитуды с блока 10 калиброванных напряжений.

По величине этого напряжения оценивают номер канала, в котором интенсивность сигналов акустической эмиссии в данный момент времени максимальна, т. е. определяют наиболее вероятную амплитуду.

Регистрация величины наиболее вероятной амплитуды позволяет повысить информативность измерений сигналов АЭ.