Устройство для измерения параметров акустических колебаний и температуры изделия

 

Изобретение относится к измерительной технике, именно к контролю изделий при их теплоакустических испып таниях по сигналам акустической эмиссии . Цель изобретения -повышение точности за счет одновременности получения результатов измерения. Измерительный мост 1 переменного тока питается высокочастотным генератором 3, а в одно из плеч моста 1 -включен преобразователь 2, устанавливаемый на изделии 8. Сигнал информации снимают с другой диагонали моста и разделяют его по частоте. Высокочастотная составляющая несет информацию о температуре изделия, а низкочастотная составляющая - информацию об акустических колебаниях. 7 ил.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И СТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (gg)g G 01 N 29/04 (21) 4446552/28 (22) 24,06.88 (46) 23 ° 05 ° 91 ° Бюл. Р 19 (71) Новосибирский электротехнический институт (72) И.В.Жачук и В.Н.Москвин (53) 620. 179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 1631402, кл. С 01 N 29/00 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНЙЯ ПАРАМЕТРОВ АКУСТИЧЕСКИХ КОЛЕБАИИЙ И ТЕМПЕРАТУРЫ ИЗДЕЛИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике, именно к контролю изделий приих теплоакустических испи-

2 таниях по сигналам акустической эмиссии. Цельизобретения "повыщение точности за счет одновременности получения результатов измерения. Измерительный мост 1 переменного тока питается высокочастотным генератором 3, а в одно из плеч моста 1 включен преобразователь 2, устанавливаемый на изделии 8. Сигнал информации снимают с другой диагонали моста и разделяют erо по частоте. Высокочастотная составляющая несет информацию о температуре изделия, а низкочастотная составляющая — информацию об акустических колебаниях. 7 ил, 1651198

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к мето-, дам контроля физико-механических свойств н тепловых режимов материа- 5 лов и конструкций по сигналам акустической эмиссии и температуры, т.е. для теплоакустических испытаний.

Цель изобретения — повышение точности за счет одновременности получения результатов измерения.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — 7 — диаграммы сигналов, поясняющие работу устройства. 15

Устройство содержит мост 1 пере менного тока, в одно плечо которого включен пленочный сегнетоэлектрический. преобразователь 2. В одну диагональ моста 1 переменного тока 20 включен высокочастотный генератор 3,,а в другую диагональ — широкополос( ный усилитель 4. Выход широкополосного усилителя 4 соединен с входом фильтра 5 нижних частот и с входом 25 ( полосового фильтра 6, выходы некоторых соединены с соответствующими выходами двухканального регистратора 7, Пленочный сегнетоэлектрический преобразователь 2 закрепляют на контроли- 30 руемом изделии 8, например, клеевым соединением (не показано).

Мост переменного тока 1 выполнен с одинаковыми сопротивлениями резисторов.

Генератор 3 высокой частоты - стандартный, типа Г4-65А, работающий на частоте 10 МГц, что выше верхней граничной частоты принимаемых акустических сигналов эмиссии, составляющих около 0,2-2 ИГц.

Двухканальный регистратор 7 содержит в одном канале акустико-эмиссионный прибор АРГУС 7 ГСП АФ15, в друroM канале — цифровой вольтметр. 45

Ус ройство работает следующим образом.

Пленочный сегнетоэлектрический преобразователь 2 закрепляют на изделии 8. Подсоединяют высокочастотный кабель к выводам преобразователя 2 и подключают его к схеме моста 1 переменного тока. С генератора 3 высокой частоты подают напряжение в одну диагональ моста 1 переменного тока. Изменяя емкость подстроечного

55 конденсатора, входящего в мост 1 переменного тока, компенсируют его разбаланс емкостным сопротивлением высокочастотного кабеля, устанавливают минимальное показание напряжения цифрового вольтметра, входящего в регистратор ° Начальную температуру учитывант, исходя из показаний вольтметра по градуировочным графикам, составленным заранее.

Затем изделие 8 помещают в среду с изменяющимися акустическими и температурными параметрами. При этом, изменение температуры среды приводит к измерению емкости пленоч,ого сегнетоэлектрического преобразователя 2, что вызывает разбаланс моста 1 переменного тока и приводит к появлению напряжения на входе широкополосного усилителя 4, Одновременно с измерением температуры пленочным сегнетоэлектрическим преобразователем 2 принимают акустические сигналы, которые поляризуют его, это напряжение также оказывается приложенным по входу широкополосного усилителя 4 (фиг. 2 и 3), Таким образом, широкополосный усилитель 4 одновременно усиливает высокочастотное напряжение разбаланса моста и более низкочастотное напряжение поляризации.

* С выхода широкополосного усилителя 4 через высокочастотный кабель усиленное напряжение поступает на вход фильтра 5 нижних частот и на вход полосового фильтра 6. Полосовой фильтр 6 выделяет высокочастотное напряжение и подавляет электрические сигналы, характеризующие акустические, у которых верхняя граничная частот ниже (фиг. 6 и 7). С выхода полосового фильтра 6 высокочастотное напряжение поступает на соответствующий вход регистратора 7.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения параметров акустических колебаний и температуры изделия, содержащее четырехплечий мост с генератором высокой частоты в одной .иэ его диагоналей и сегнетоэлектрическим преобразователем в одном из его плеч и блок обработки„ о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, блок обработки подключен к другой диагонали моста и выполнен в виде последовательно соединенных широкополосного усилителя, фильтра нижних частот и регистратора и полосового фильтра, включенного мощу выходом широкопо10 /Лгу

10 ь гц

Составитель Л.Кондрыкинская

Техред М,Иоргентал Корректор С.Шекмар

Редактор В. Бугренкова

Заказ 1604 Тираж 400 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Мо< .ква, iK-35, Раушская наб., дs 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент"„ г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Ш/Ц(1651198 лосного усилителя и вторым входом регистратора.