Ультразвуковой дефектоскоп

 

Союз Советскик

Соцкалнстнческкн

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ („)845083 (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 785742 (22) Заявлено 06.02.78 (21) 2577293/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 07.07.81. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 17.07.81 (51) М. Кл.3

G 0l N 29/04

Государственный комитет (53) УДК 620.179..16 (088.8) па делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

С. Б. Бирюков, В. С. Гаврев, Ю. М. Гончарук и А. В. Савицкий

Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработке неразрушающих методов и средств контроля качества материалов (ВНИИНК) (71) Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОГ!

Изобретение относится к устройствам для неразрушающего контроля ультразвуковым методом и может быть использовано при разработке ультразвуковых приборов контроля материалов и изделий машиностроительной, авиационной и др. отраслей промышленности.

По основному авт. св. № 785742 известен ультразвуковой дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, преобразователь, усилитель-детектор, видеоусилитель и индикатор, генератор развертки, включенный между входом индикатора и выходом синхронизатора, включенный между усилителем-детектором и видеоусилителем, основной каскад совпадений, основной формирователь строб-импульсов, вход которого соединен со вторым выходом усилителя детектора, а выход — со вторым входом основного каскада совпадений, первый каскад задержки, включенный между усилителем-детектором и основным каскадом совпадений, последовательно соединенные первый дополнительный формирователь строб-импульсов, вход которого соединен с выходом синхронизатора, дополнительный каскад совпадени й, второй вход которого подключен к выходу усилителя-детектора, и измеритель средней мощности помех, выход которого подключен ко второму входу основного формирователя строб-импульсов (1) .

Недостатком его является низкая точность контроля.

Целью изобретения является повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что дефектоскоп снабжен вторым дополнительным формирователем строб-импульсов, вход которого соединен с выходом дополнительного каскада совпадений И, каскадом антисовпадений, первый вход которого подключен к выходу второго дополнительного фор1% мирователя строб-импульсов, а выход — к входу измерителя средней мощности помех, и вторым каскадом задержки, включенным между каскадом антисовпадений и дополнительным каскадом совпадений И.

На чертеже представлена блок-схема ультразвукового дефектоскопа.

Ультразвуковой дефектоскоп содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, 845083

25 зо преобразователь 3, усилитель-детектор 4, первый каскад 5 задержки, основной каскад 6 совпадений И, видеоусилитель 7 и индикатор 8. Между синхронизатором и индикатором включен генератор 9 развертки.

К выходу синхронизатора подключены также последовательно соединенные первый дополнительный формирователь 10 стробимпульсов, дополнительный каскад 11 совпадений, второй вход которого подключен к выходу усилителя-детектора, второй каскад 12 задержки, каскад 13 антисовпадений, измеритель !4 средней мощности помех и основной формирователь 15 строб-импульсов, второй вход которого соединен со вторым выходом усилителя-детектора, а выход — со вторым входом основного каскада 6 совпадений. Между каскадом 13 антисовпадений и дополнительным каскадом 11 совпадений И включен второй дополнительный формирователь 16 строб-импульсов.

Ультразвуковой дефектоскоп работает следующим образом.

Синхронизатор запускает генератор 9 развертки и генератор 2 зондирующих импульсов. Генератор 2 зондируюших импульсов возбуждает излучаюший пьезоэлемент преобразователя 3, который посылает в контролируемое изделие импульсы ультразвуковых колебаний. Последние после отражения от дефектов и донной поверхности изделия попадают на приемный пьезоэлемент преобразователя 3 и преобразуются в электрические сигналы, которые затем поступают на вход усилителя-детектора 4 без отсечки. На выходе детектора при этом можно наблюдать импульсы, соответствую дне моментам излучения колебаний в материал (зондирую|цие импульсы), импульсы, отраженные от дефектов, и импульсы, соответствующие первому и второму отражениям от донной поверхности контроли-, руемого изделия.

Одновременно с запуском генератора 2 зондирующих импульсов синхронизатора 1 запускает дополнительный формирователь 10 строб-импульсов с регулируемыми задержкой и длительностью зоны стробирования.

Временное положение и длительность строб-импульса устанавливают таким образом, чтобы выполнилось условие равенства значений уСредненной мощности помех в зоне дополнительного стробирования и в зоне контроля. Сформированный таким образом дополнительный строб-импульс подается на первый вход дополнительного каскада ll совпадений, на второй вход которого поступают усиленные и продетектированные зондирующий и эхо-сигналы на фоне помех с выхода усилителя-детектора 4без отсечки. На выходе каскада ll совпадений при этом на фоне помех могут наблюдаться, например, сигналы, которые при дальнейшем усреднении MQLLIHocTH помех в данной зоне внесут погрешность. Для

55 исключения влияния указанных сигналов с помощью второго дополнительного формирователя 16 строб-импульсов, представляюшего собой пороговый элемент с регулируемым порогом срабатывания, вырабатываются строб-импульсы, длительность и временные положения которых соответствуют длительности и временным положениям вносящих погрешность отраженных сигналов на уровне 11„„„„. Стробируюшие импульсы с выхода второго формирователя 16 строб-импульсов подаются на второй вход каскада 13 антисовпадений, первый вход которого электрически связан с выходом дополнительного каскада 11 совпадений через каскад 12 задержки.

В каскаде 13 антисовпадений осушествляется временная селекция помех от вносящих погрешность сигналов, и на ее выходе можно наблюдать выделенные сигналы помех, средний уровень которых в зоне t равен среднему уровню помех в зоне контроля. Далее выделенные таким образом помехи поступают на вход измерителя 14 средней мощности помех. Входное устройство 17 измерителя средней мощности помех выполняет функции ослабления или усиления напряжения помех в зависимости от условий контроля. С выхода измерителя 14 напряжение, пропорциональное средней мошности помех, поступает на второй вход основного формирователя 15 строб-импульсов, на первый вход которого поступают усиленные и продетектированные зондирующий и эхо-сигналы на фоне помех.

Формирователь 15 вырабатывает стробимпульсы, длительность и временные положения которых соответствуют длительности и временным положениям выходных сигналов усилителя-детектора 4 без отсечки на уровне, определяемом выходным напряжением измерителя 14 средней мощности помех. Полученные строб-импульсы поступают на один. из входов основного каскада 6 совпадений, на другой вход которого подаются усиленные и продетектированные зондирующий и эхо-сигналы на фоне помех. С помощью каскада 6 совпадений осуществляется временная селекция сигналов от помех с сохранением их амплитуд, причем длительности выделенных таким образом сигналов на нулевом уровне оказываются равными длительностям этих сигналов на уровне порога срабатывания формирователя 15 строб-импульсов, т. е. на уровне напряжения, определяемом средней мощностью шумов.

С помощью первого каскада 5 задержки осушествляется компенсация задержки строб-импульсов, возникающей в формирователе 15 строб-импульсов, а с помошью второго каскада 12 задержки компенсация задержки строб-импульсов, возникаюшей в формирователе 16.

845083

Формула изобретения

Составитель Л. Лущенко

Техред А. Бойкас Корректор Н. Швыдкая

Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! !3035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПЛП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор 7К. Рожкова, Заказ 4!36/2

Изобретение позволяет повысить точность контроля за счет установки порогового уровня, на котором производится временная селекция сигналов от помех.

Ультразвуковой дефектоскоп по авт. св. СССР № 785742, отличающийся тем, что с целью повышения точности контроля, он снабжен вторым дополнительным формирователем строб-импульсов, вход которого соединен с выходом дополнительного каскада совпадени! И, каскадом антисовпадений, первый вход которого подключен к выходу в- >ря,),д ополнительного формирователя ,".1..;б-,\:ïóëü < в, а выход — к входу измерить 1я средней ошности помех, и вторым каскадом задержки, включенным между каскадом антисовпадений и дополнительным каска 10М coBH33t.íèé И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 785742, & 01 N 29/04, 1977 (прототип).