Ультразвуковое устройство для контроля качества материалов

СОЮЗ СОБЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 1 1 В 5 и 4 00 9 0 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН г. ределенныи интервал времени подается стробирующий сигнал с формирователя 17, открывающий аналоговый клю5, с выхода которого ультразвуковыеимпульсные сигналы поступают на первые входы компараторов 8 и 12, проходя через пиковый детектор б, элементы 7 и 11 памяти, поступают навторые входы компараторов 8 и 12,Компараторы 8 и 12 срабатывают в моменты поступления на их входы ультразвуковых сигналов, имеющих максимальную амплитуду, Эти сигналы,проходя через элементы 9 и 13 И,14 ИЛИ на вход измерителя интервалов времени, останавливают процессизмерения, Таким образом происходитизмерение временного интервала отмомента ввода зондирующего импульсав изделие до появления максимальносварки в В.Л.Найд,8)етельство СССРМ 29/04, 1982 го значени зондирования шению произв и точности о фектов, 2 ил деления координа ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯКОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение касается неразрушающего контроля материалов с помощью ультразвука, Цель изобретенияповышение производительности контроля и точности, Синхронизатор 1 запускает генератор 2 зондирующих.импульсов включает элемент 16 задержки, устанавливает измеритель 5 интервалов времени в положение "Старт"и переключает триггер 10, которыйпереводит элементы 7 и 11 памяти врежимы записи и хранения, Через опо-сигнала за один циклЭто приводит к повыительности контроля50 129532Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов с помощью ультразвука,Цель изобретения - повышение производительности контроля и точностиопределения координат деАектов,На фиг. 1 приведена структурнаясхема предлагаемого устройства; нафиг. 2 - временная диаграмма работыустройства. 10Устройство содержит последовательна соединенные синхронизатор 1 генератор 2 зондирующего импульса,приемно-передающий преобразователь3, усилитель 4, аналоговый ключ 5 ипиковый детектор 6, а также элемент7 памяти, компаратор 8, элементИ 9, счетный триггер 10, элемент 11памяти, компаратор 12 и элементИ 13, 20Счетный триггер 1 О подключен квходам элементов 7 и 11 памяти иэлементам И 9 и 13. Выходы элементов И 9 и 13 подключены к входамэлемента ИЛИ 14, а выход элементаИЛИ 14 соединен с входом измерителя 15 интервалов времени,Кроме того, последовательно соединены элемент 16 задержки и Аормирователь 17 стробирующих импульсов, ЭОвыход которого соединен с входоманалогового ключа 5.Устройства работает следующим образом.Синхронизатор 1 запускает генера-.тор 2 зондирующих импульсов, обеспечивающих возбуждение ультразвуковыхколебаний. Прошедщие через контролируемое иэделие импульсы ультразвуко-,вых колебаний воспринимаются приемно- щпередающим преобразователем 3 и сего выхода поступают на вход усилителя 4. С выхода усилителя 4 усиленный но амплитуде сигнал подаетсяна вход аналогового ключа 5, 45Одновременно синхронизатор 1 вклю"чает элемент б задержки устанавли"вает измеритель 15 интервалов вре мени в положение "Старт" и переключает триггер 10, который переводитэлементы 7 и 11 памяти в режимы записи и хранения соответственно. Через интервал времени, зависящийот начала зоны контролируемого участка сигнал с выхода элемента 16задержки подается на вход формирователя 17 стробирующего импульса, длительность которого определяется зоной контроля. 7Строб с выхода Аормирователя 7открывает аналоговый ключ 5, сигналс выхода которого подается на пиковый детектор 6 и на вторые входы компаратаров 8 и 12. Амплитуда сигналас выхода пикового детектора б подается на входы элементов 7 и 11 памяти.Так как элемент 7 памяти находится в режиме "Запись", а элемент 11памяти - в режиме "Хранение", амплитуда сигнала запоминается элементом7 памяти и подается на первый входкомпаратора 8, Одновременно на вторые входы кампараторов 8 и 12 подается видеосигнал с выхода аналогового ключа 5.Порог срабатывания компаратаров8 и 12 определяется амплитудой сигналов элементов 7 и 11 памяти,Уровень видеосигнала с выходааналогового ключа 5 превьппает значение сигнала с выхода элементов 7 и11 (затухание амплитуды сигнала навеличину 6 при хранении в элементахпамяти и пиковом детекторе),Поэтому компараторы 8 и 12 срабатывают при поступлении видеосигнала на их вторые входы, превышающе"га па величине на величинусигнал на их первых входах,Сигнал с выхода компаратора 8поступает на вход элементаИ 9, ас выхода компаратора 12 - на входэлемента.И 13,Триггер О поочередно включаетэлементы 9 и 3, а также поочередно переключает элементы 7 и 11 памяти из режима записи в режим хранения, и наоборот.При включении элемента И 9 через элемент ИЛИ 14 вырабатываетсясигнал "Стоп", поступающий на второй вход измерителя 15 интерваловвремени, т.е, происходит измерениевременного интервала от момента ввода зондирующего импульса в изделиеда появления максимального значенияэхо-сигнала (отраженного от деАекта, записанного в элементе 7 памяти).При включении элементаИ 13 через элемент ИЛИ 14 вырабатываетсясигнал "Стоп", т,е, происходит измерение временного интервала ат момента ввода зондирующего импульса визделие до появления максимальногозначения эхо-сигнала (отраженногоот деАекта), записанного в элемен.ВНИИПИ Государственного по делам изобретен13035, Москва, ЖРауш каз 613/5 о и роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужго о л. Проектная, 4Р др У ф 3 2953 те 2 памяти. Сброс пикового детектора 6 осуществляется сигналом синхронизатора 1, поступающим на его второй вход,Таким образом, измерение временного интервала, определяющего координату дефекта, происходит за один цикл зондирования, что повьппает производительность контроля и точность определения координат дефектов, ОЭлемент 7 памяти производит запись амплитуды эхо"сигнала в нечетном такте, элемент 11 памяти - в четном такте синхронизатора.Предлагаемое устройство позволя ет уменьщить время измерения временного интервала, а также повысить точность измерения. Формула изобретения 20 Ультразвуковое устройство для контроля качества материалов, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих 25 импульсов, приемно-передающий преобразователь, усилитель, аналоговый ключ, пиковый детектор, последова" 27 4тельно соединенные элемент задержки,вход которого соединен с выходом синхронизатора, и формирователь стробирующих импульсов и измеритель интервалов времени, о т л и ч а ю щ е"е с я тем, что, с целью Повьппенияпроизводительности контроля и точности определения координат дефек"тов, оно снабжено двумя электрическими цепями из последовательно соединенных элемента памяти, компаратора и элемента И, триггером и элементом ИЛИ, первые входы элементовпамяти объединены и соединены с выРходом пикового детектора выход синхронизатора подключен к первому вхо"ду измерителя интервалов времени,к второму входу пикового детектораи входу триггера, выходы которого подключены к вторым входам элементов памяти и вторым входам элементов И, выходам,подключенных квходам элементаИЛИ, соединенноговыходом с вторым входом измерителяинтервалов времени, а выход формирователя стробирующего импульса подключен к второму входу аналоговогоключа,