Сигнализатор дефектов для ультразвукового дефектоскопа

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н делирован Я А ульттения сти и с низ- змери- териа- порога 20 19 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Институт проблем моэнергетике АН УССР(54) СИГНАЛИЗАТОР ДЕФЕКТОВУЛЬТРАЗВУКОВОГО ДЕФЕКТОС(57) Изобретение относится к областиразвукового контроля. Целью изобрявляется повышение производительндостоверности обнаружения дефектовкой отражательной способностью, соймой с уровнем структурных шумов мала, путем автоматической установки обнаружения дефектов на основании результатов сканирования контролируемого участка сварного шва и осуществления автоматического контроля сварного шва относительно установленного порога обнаружения дефектов. Устройство содержит задатцик 1 сигнала сравнения, элемент 2 сравнения и индикатор 3. На первом этапе информативные сигналы с выхода дефектоскопа поступают на вход 13 задатчика 1, в котором осуществляется их статистическая обработка. В результате на выходе сумматора 8 формируется порог обнаружения дефектов для данных условий контроля. На втором этапе осуществляется сравнение в элементе 2 амплитуд информативных сигналов с выхода дефектоскопа с найденным порогом обнаружения. Результаты сравнения выводятся на индикатор 3. 1 ил.гИзобретение относится к ультразвуковому контролю и может быть использовано для контроля, в частности сварных труб, выполненных контактной стыковой сваркой и характеризующихся дефектами с низкой отражательной способностью,Целью изобретения является повышение производительности и достоверности обнаружения дефектов с низкой отражательной способностью, соизмеримой с уровнем структурных шумов материала, путем автоматической установки порога обнаружения дефектов на основании результатов сканирования контролируемого участка сварного шва и осуществления автоматического контроля сварного шва относительно установленного порога обнаружения дефектов,На чертеже представлена блок-схема сигнализатора дефектов для ультразвукового дефектоскоп а.Сигнализатор дефектов для ультразвукового дефектоскопа содержит последовательно соединенные задатчик 1 сигнала сравнения, элемент 2 сравнения и индикатор 3, задатчик 1 сигнала сравнения выполнен из последовательно соединенных блока 4 памяти, блока 5 вычитания, блока 6 вычисления сред. него квадратичного отклонения, аттенюатора 7 и сумматора 8, выход которого служит выходом 9 задатчика 1 сигнала сравнения, накапливающий сумматор 1 О, выход которого подключен к вторым входам блока 5 вычитания и сумматора 8, генератор 11 пачки импульсов, выход которого подключен к входу 12 считывания блока 4 памяти, информационный вход3 которого служит входом задатчика 1 сигнала сравнения и предназначен для подключения к информационному выходу дефектоскопа (не показан), входы записи блока 4 памяти и накапливающего сумматора 10 (14 и 15) объединены и служат первым входом 16 управления задатчиком 1 сигнала сравнения, элемент ИЛИ 17 и коммутатор 18, первый и второй выходы которого соединены соответственно с входом управления блока 6 вычисления среднего квадратического отклонения и вторым входом сумматора 8, вход управления коммутатора 18 соединен с первым входом элемента ИЛИ 17 и служит вторым входом 9 управления задатчиком 1 сигнала сравнения, второй вход элемента ИЛИ 17 является третьим входом 20 управления задатчиком 1 сигнала сравнения, выход элемента ИЛИ 17 соединен с входом запуска генератора 11 пачки импульсов, выход которого соединен с информационным входом коммутатора 18, а выход блока 4 памяти соединен с информационным входом накапливающего сумматора 10 и вторым входом элемента 2 сравнения.Сигнализатор дефектов для ультразвукового дефектоскопа работает следующим образом.В исходном состоянии блок 4 памяти, накапливающий сумматор 10, блок 6 вычисле го 2ния среднего квадратичного отклонения очищены. После настройки ультразвуковых искателей дефектоскопа (не показаны) на первую контролируемую зону сварного шва и выборки временным селектором дефектоскопа соответствующего эхо-сигнала в зоне обнаружения на первый вход 16 управления задатчиком 1 сигнала сравнения подается сигнал записи (от датчика пути при автоматическом сканировании сварного шва или от кнопки при ручном сканировании), по которому в первой ячейке блока 4 памятизапоминается информативный параметр А,(например, амплитуда) эхо-сигнала, отраженного от первой контролируемой зоныг 5 сварного шва, и содержимое накапливающего сумматора 10 также становится равным А,. Уровень сигнала А, определяетсявидом дефекта, присутствующего в выбранной зоне обнаружения, а при его отсутствии - структурными шумами материала2 О этой зоны.Затем искателями прозвучивают вторуюконтролируемую зону сварного шва, выбранный эхо-сигнал этой зоны измеряется дефектоскопом в виде сигнала А, по следующему сигналу записи, подаваемому на вход16 управления. Этот сигнал запоминаетсяво второй ячейке блока 4 памяти, а содержимое накапливающего сумматора становится равным (А, + Аг)После аналогичного прозвучивания МЗО контролируемых зон сварного шва и подачи Х сигналов записи во всех М ячейкахблока 4 памяти запоминаются информативные параметры А А , Асоответственно, а содержимое накапливающего сумматора 10 равно4, + . +А. 1-- срВ течение М циклов записи сумматор 8закрыт по своему второму входу сигналом свыхода коммутатора 18.После окончания Х-го цикла записи натретий вход 20 управления задатчиком 1сигнала сравнения подается сигнал пуска,который через элемент ИЛИ 17 включаетгенератор 11 пачки импульсов, формирую 45 ший пачку из М импульсов, поступающих навход считывания блока 4 памяти и черезкоммутатор 18, находящийся в исходном положении, на вход управления блока 6 вычисления среднего квадратичного отклонения.Каждый импульс этой пачки поочередно50 считывает информацию из ячеек блока 4 памяти, начиная с первой ячейки. Одновременно со считыванием А; на каждом 1-м тактеблок 5 вычитания формирует разностныйсигнаа А, = А, - Ац,Одноименным импульсом генератора 11пачки импульсов сигнал а А заносится вблок 6 вычисления среднего квадратичногоотклонения, формирующий на каждом )-мтакте пачки из М импульсов считывания ин1320738 формации среднее квадратичное отклонениеизмеряемого параметра По истечении Х числения среднего ния формируется о мпульсов в блоке 6 вывадратичного отклоненчательный сигнал При этом сумматор 8 формирует сигналорога обнаружения дефектов гд дачи аттенюатора 7.Величина коэффициента К выбирается в пределах 1 - 2 в зависимости от отражательной способности предельно допустимых дефектов. Для эффективного обнаружения окисных пленок в сварных швах, выполненных контактной сваркой оплавлением, следует выбирать К = 1,1,1,5. Численное знаение у с учетом К и 1 х устанавливается атенюатором 7. ч т 2 После определения порога обнаружения проводится контроль просканированных участков сварного шва. Для этого ца второй вход 19 управления задатчиком 1 сигнала сравнения подается сигнал, переключающий коммутатор 18 во второе положение и повторно запускающий через элемент ИЛИ 17 генератор 11 пачки импульсов. Импульсы вновь вызывают считывание информации из блока 4 памяти, а также через второй выход коммутатора 18 открывают сумматор 8. Последний выдает вычисленное ранее значение порога П обнаружения через выход 9 задатчика 1 сигнала сравнения на первый вход элемента 2 сравнения, на второй вход которого синхронно с импульсами считывания поступают значения А, А, с выхода 4 блока 4 памяти, которые сравниваются с порогом П в элементе 2 сравнения. Если А, П, то срабатывает элемент 2 сравнения и индикатор 3 сигнализирует о наличии дефекта в 1-й зоне сварочного шва. Аналогично происходит автоматическое определение 4 О наличия дефектов во всех зонах сканирования контролируемого материала.Таким образом, предлагаемый сигнализа. тор дефектов для ультразвукового дефектоскопа позволяет автоматически установить Соста витель Г. МаксигиоцкинТехред И. ВересТираж 776огяитета СССР по делам изобрЖ - 35, Раугнская наб., д.еское предприятие, г. Ужгоро; Редактор Н. СлободяникЗаказ 2654/48ВНИИ 1 И Государственного к113035, МоскваГроизводственно-полиграфи Корректор А. льинГ 1 одписностонии и озкргятии4,5д. Проектная. 4+ Ху - А+1 г ---(1 - коэффи циент Я(И-Ц М порог обнаружения дефектов на основании результатов сканирования всего контролируемого участка сварочного шва и осуществить контроль сварного шва относительно установленного порога обнаружения. В результате повышается достоверность и производительность контроля качества сварных швов, в частности, с уровнем структурных шумов, соизмеримых с порогом обнаружения дефектов со слабыми характеристиками отражения, например, типа слипация или окисных пленок.формула изобретения Сигнализатор дефектов для ультразвукового дефектоскопа, содержащий последовательно соединенные задатчик сигнала сравнения, элемент сравнения и индикатор, задагчик сигнала сравнения выполнен из последовательно соединенных блока памяти, блока вычитания, блока вычисления срелнего квадратичного отклонения, аттенкзатора и сумматора, выход которого служит выходом задатчика сигнала сравнения. накапливающего сумматора, выход которого подключен к вторым входам блока вычитания и сумматора, генератора пачки имцульов. выход которого подключен к входу считыва. ния блока памяти, информационный вхол которого служит входом задатчика сигнала сравнения и предназначен для подключения к информационному выходу лефектоскоца. входы записи блока памяти и цакаплива 1 ощего сумматора объединены и служа цер вым входом управления задатчиком сипила сравнения, отличаюшийся тем, что, с цслью повышения производительности ц достоверности обнаружения дефектов, он снабжен элементом ИЛИ и коммутатором, первый и второй выход которого соединеня со. ответственно с входом управления блока вычисления среднего квадратичного отклонения и вторым входом сум м атор а, вход ч 1- равления коммутатора соелццец с цс рвым входом элемента ИЛИ ц служит вторым входом управления залатчиком сигнала сравнения, второй вход элемента И,1 И яц ляется третьим входом управления задатчцком сигнала сравнения, выход элмента ИЛИ соединен с входом запуска 1 ещрггорц пачки импульсов, выход которого солицц с информационным вхолом коммутатора, выход блока памяти соелццец с информационным входом накапливающего сумматоравторым входом элемента сравсниц.