Устройство для регистрации сигналов акустической эмиссии

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХРЕСПУБЛИК(5 01 И 29 0 ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт металлофизики АН УССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ(57) Изобретение относится к технике неразрушающего контроля и можетбыть использовано при акустоэмиссионном контроле. Целью изобретения является повышение точности регистрации сигналов акустической эмисии, имеющих амплитуду, меньшую порогового значения, Сигналы акустической эмиссии детектируются по амплитуде. Огибающая их поступает на входы амплитудных дискриминаторов6 и 7. Импульс с выхода амплитудно"го дискриминатора 7 появляется только при превышении сигнала порогового уровня и поступает на электронный кЛюч 4. Амплитудный дискриминатор 6 сравнивает огибающую с напря жением блока 5 формирования экспоненты и вырабатывает импульсы на своемвыходе с длительностью, соответствующей времени переднего фронта огибающей.они нормализуются по длительности в нормализаторе 8. Электронный ключ 4 пропускает их на регистрацию. Каждое колебание огибающейприводит к формированию на выходеэлектронного ключа 4 импульса. Информационный сигнал не пропадаЕт,таккак блок 5 формирования экспонентыобразует следящий порог для амплитудного дискриминатора 6 . 2 ил.1 О Изобретение относится к технике регистрации сигналов акустической эмиссии (АЭ) и предназначено для использования в аппаратуре акустоэмиссионного контроля, фиксирующей, кроме других параметров, также общее число импульсов и активность АЭ.Цель изобретения - повышение точности регистрации за счет учета импульсов сигнала АЭ, имеющих амплитуду, меньшую порогового значенияНа фиг.1 представлена 5 лок-схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы импульсных сигналов,Устройство содержит амплитудный детектор 1, электронные ключи 2, 3 и 4, блок 5 формирования экспоненты, амплитудные дискриминаторы 6 и 7, а также нормализатор 8.В устройстве последовательно соединены амплитудный детектор 1, электронный ключ 2, блок 5 формирования экспоненты, амплитудный дискриминатор 6, нормалиэатор 8, электронный ключ 4 и регистратор (не показан). Источник порогового напряжения подключен к первому входу амплитудного дискриминатора 7, выход которого связан с вторым входом электронного ключа 4. Выход амплитудного дискриминатора 6 подключен к второму входу электронного ключа 2 и к входу электронного ключа 3, другой вход которого связан с выходом блока 5 формирования экспоненты, а вьжод заземлен. Выход амплитудного детектора 1 также подключен к вторым входам амплитудных дискриминаторов 6 и 7.Устройство работает следующим образом,Сигнал поступает на вход амплитудного детектора 1, а с его выходаогибающая сигнала подается на входыамплитудньж дискриминаторов 6 и 7 ина электронный ключ 2 (фиг.1). В исходном состоянии ключ 2 разомкнут,а ключ 3 замкнут, поэтому на входблока 5 формирования экспоненты сигнал не поступает, При появлении сигнала срабатывает амплитудный дискриминатор Ь, который управляет работой электронньж ключей 2 и 3. Ключ2 замыкается и пропускает сигнал,а электронный ключ 3 размыкается и отделяет блок 5 от земли. На вход блока 5 поступает продетектированный 15 20 25 30 35 40 45 50 55 сигнал и на его выходе поддерживается напряжение, равное пиковому значению первого импульса, до тех пор,пока напряжение на выходе детектора1 не начнет уменьшаться, В этот момент срабатывает амплитудный дискриминатор 6, который возвращает электронные ключи 2 и 3 в исходное состояниеВход блока 5 опять закрывается, а напряжение на его выходе уменьшается по экспоненциальному закону с постоянной времениКС, которая равна реальному времени послезвучания системы образец-датчик (не показан). Напряжение на выходе блока 5 уменьшается до тех пор, пока не появится очередной сигнал АЭ. В этом случае напряжение, подаваемое с детектора 1, начинает возрастать и как только оно превысит напряжение на выходе блока 5 на величину, достаточную для срабатывании дискриминатора 6, последний сработает, откроет электронный ключ 2 и цикл повторится.фиг.2 иллюстрирует прохождение сигнала по измерительному тракту. На вход устройства поступают радио- импульсы Нп, которые детектируются, и на выходе амплитудного детектора 1 появляется напряжение огибающей Б которое поступает на входыамплитудных дискриминаторов 6 и 7,атакже на вход электронного ключа 2.На вход амплитудного дискриминатора поступает также постоянное напряжение Ц,о, поэтому на выходе блокапоявляется прямоугольный импульсделящийся до тех пор, пока Н, превышает напряжение Б . Этот импульс подается на вход электронного ключа 4. На выходе амплитудного дискриминатора 6, который сравнивает огибающую с напряжением блока 5,формируются прямоугольные импульсы фак" тически равные длине переднего фронта импульсов огибающей. Они подаются на нормализатор 8, на выходе которого появляются импульсы одинаковой длительности . Электронный ключ 4 работает по принципу элемента И, на его выходе появляются только те импульсы 0 , которые приходят одновременно с импульсами Б , Это позволяет исключить влияние случайных помех и шумов подбором напряженияТаким образом, каждое повьппение сигнала приводит к формированию1490633 6л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения точности, оно снабженонормализатором, выход которого подключен к второму входу второго электронного ключа, и третьим электронным ключом, первый вход которого подключен к выходу блока формированияэкспоненты, а выход предназначен длязаземления, выход первого амплитудного дискриминатора подключен к входунормализатора и вторым входам первого и третьего электронных ключей, выход амплитудного детектора связан свторыми входами амплитудных дискриминаторов, а выход второго электронного ключа подключен к регистратору импульсов и информационный сигналне пропадает, так как блок 5 создает следующий порог для амплитудного дискриминатора 6. формула изобретения Устройство для регистрации сигналов акустической эмиссии, содержащее последовательно соединенные амплитудный детектор, первый электронный ключ, блок формирования экспоненты и первый амплитудный дискриминатор, последовательно соединенные источник порогового напряжения, второй амплитудный дискриминатор и второй электронный ключ и регистратор, о тфффР 00 Составител1 Редактор М.Андрушенко Техред М, Х Л.Кондрыкинскаяанич Коррек Чигине 0 53 ираж 78 ака писное НИИПИ КНТ СССР ого комитета по изоб 35, Москва, Ж, Ра сударстве 11