Устройство для контроля качества материалов по суммарному значению сигналов акустической эмиссии

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю акустоэмиссионным методом . Цель изобретения - повышение точности измерения при импульсах эмиссии с большим интервалом путем упрощения устройства и повышения качества преобразования цифровых сигналов в аналоговые. Импульсы с электроакустического преобразователя 1 поступают на измеритель 3 максимума сигналов (пиковый детектор) и сравниваются далее в компараторе 4 со значением сглаженного аналогового сигнала, несущего информацию об амплитуде наибольшего импульса за период исследования , определяемый таймером 6. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) () () (si)s G 01 N 29/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4734098/28 (22) 05.09.89 (46) 07.10.91. Бюл. М 37 (71) Кишиневский сельскохозяйственный институт им. М.В.Фрунзе (72) В.М.Романов и М.B.Ïîïoâñêèé (53) 620.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1610432, кл. G 01 N 29/04, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ ПО СУММАРНОМУ

ЗНАЧЕНИЮ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ

ЭМИССИИ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю акустоэмиссионным методом, Цель изобретения — повышение точности измерения при импульсах эмиссии с большим интервалом путем упрощения устройства и повышения качества преобразования цифровых сигналов в аналоговые.

Импульсы с электроакустического преобразователя 1 поступают на измеритель 3 максимума сигналов (пиковый детектор) и сравниваются далее в компараторе 4 со значением сглаженного аналогового сигнала, несущего информацию об амплитуде наибольшего импульса за йериод исследования, определяемый таймером 6. 2 ил.

20 процесс повторяется

Изобретение относится к области неразрушающего контроля методом акустической эмиссии (АЭ) и моЖет быть применено для контроля качества материалов и изделий в машиностроении, атомной энергетике и других областях техники.

Целью изобретения является повышение точности при импульсах АЗ с большим интервалом следования путем упрощения устройства и повышения качества преобразования цифровых сигналов в аналоговые, На фиг.1 представлена структурная схема устройства для контроля качества материалов по суммарному значению сигналов

А3; на фиг.2 — эпюры электрических напряжений в некоторых точках.

Устройство содержит последовательно соединенные электроэкустический преобразователь 1, усилитель 2, измеритель 3 максимума амплитуды импульсов, компаратор 4, RS-триггер 5, у которого S-вход подключен к выходу компаратора 4, R-вход — к выходу таймера б, прямой выход через формирователь 7 импульсов сброса — к шине

"Сброс" измерителя 3, инверсный выход — к первому входу элемекта 8 совпадения, у которого второй вход подключен к выходу генератора 9 счетных импульсов, а выход — к входу цифроаналогового преобразователя

10, переходную интегрирующую RC-цепочку, соединяющую выход цифроаналогового преобразователя (ЦАП) 10 с вторым входом компэратора 4, в которой параллелько сопротивлению R включен диод, соединенный анодом с общей шиной, Устройство работает следующим образом, Перед началом работы кнопкой "Ручной сброс" (не показана) измеритель 3 сбрасывается в нуль, а триггер 5 устанавливается в единичное состояние, На его инверсном выходе устанавливается низкий уровень, следовательно, импульсы от генератора 9 счетных импульсов не проходят через элемент 8 на вход ЦАП 10.

Импульсы АЭ (фиг,2а) поступают с выхода электроакустического преобразователя 1 через усилитель 2 на вход измерителя 3, на выходе которого (фиг.2б) запоминается амплитудное значение наибольшего импульса АЭ за интервал времени t) "t2, определяемый строб-импульсами таймера 6 (фиг.2в)..

При поступлении импульса таймера 6 на

R-вход триггера 5 в момент t2 последний устанавливается в нулевое состояние, на его инверсном выходе появляется высокий уровень, и импульсы от генератора 9 счетных импульсов (фиг,2г) поступают на вход

ЦАП 10, Напряжение íà его выходе начинает увеличиваться и в интервале t2-тз имеет соответствующий вид (фиг.2д), Это ступенчатое напряжекие через переходную RCцепочку поступает на опорный вход компаратора 4. В момент тз, когда напряжение на его прямом вход>де станет равным напряжению на его инверсном выходе, компаратор 4 срабатывает, триггер 5 устанавливается в единичное состояние, и импульсы от генератора 9 перестают проходить через элемент 8. В этот момент формирователь 7 импульсов вырабатывает импульс, сбрасывающий в нуль измеритель 3 амплитуды. В результате этого на выходе ЦАП 10 запоминается амплитудное значение наибольшего импульса за интервалы t1- тз. При поступлении следующего импульса таймера в описанный момент

Таким образом, переходная RC-цепочка ,передает на вход компаратора 4 только переменную составляющую напряжекия с выхода ЦАП 10, не пропуская ее постоянную составля ющую, При прохождении ступенчатого напряжения через переходную RC-цепочку конденсатор С немного заряжается с полярностью (фиг.1). Диод D служит для ускорения ее разряда в интервалы времени между импульсами таймера.

Изобретение отличается от известного устройства тем, что в нем используется только один ЦАП. Это одновременно с упрощением конструкции позволяет повысить точность суммирования импульсов АЭ ввиду того, что на выходе ЦАП в процессе сумMèðîBàния между каждыми импульсами таймера запоминается именно тс значение аналоговой величины, которое непосредственно равно максимальному значению аналоговой величины импульсов АЭ, поступающей от электроакустического преобразователя на вход компаратора для сравнения в данный момент времени.

Формула изобретения

Устройство для контроля качества материалов по суммарному значению сигналов акустической миссии, содержащее последовательно соединенные электроакустический преобразователь, усилитель. измеритель максимума амплитуды импульсов, компаратор, RS-триггер и формирователь импульсов сброса, выход которого связак с управляющим входом измерителя максимума амплитуды импульсов, таймер, подключенный к R-входу RS-триггера, последовательно соединенные генератор счетных импульсов, элемент совпадения, 1682914

Составитель Л.Кондрыкинская

Техред М.Моргентал Корректор В.Гирняк

Редактор Н.Бобкова

Заказ 3409 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 второй вход которого подключен к инверсному выходу триггера, и цифроаналоговый преобразователь, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено интегрирующей RC-цепочкой, включенной между выходом цифроаналогового преобразователя и опорным входом компаратора, и диодом, подключенным параллельно сопротивлению RC-цепочки анодом

5 к общей шине.