Устройство для контроля качества материалов по суммарному значению сигналов акустической эмиссии

(5)5 6 29 14 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ВЙОИ;Я,1;Ъ НМйоши 1ТЕг(А Я КАЧЕАРНОМУ ЧЕСКОЙ ится к неразрушаюэмиссионным метоОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛСТВА МАТЕРИАЛОВ ПО СУММЗНАЧЕНИЮ СИГНАЛОВ АКУСТИЭМИССИИ(57) Изобретение относщему контролю акусто дом, 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.Изобретение относится к области не- разрушающего 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 АЭ; на фиг.2 - эпюры электрических напряжений в некоторых точках.Устройство содержит последовательно соединенные электроакустический преобразователь 1, усилитель 2, измеритель 3 максимума амплитуды импульсов, компаратор 4, ВЯ-триггер 5, у которого Я-вход подключен к выходу компаратора 4, В-вход - к выходу таймера б, прямой выход через формирователь 1 импульсов сброса - к шине "Сброс" измерителя 3, инверсный выход - к первому входу элемента 8 совпадения, у которого второй вход подключен к выходу генератора 9 счетных импульсов, а выход - к входу цифроаналогового преобразователя 10, переходную интегрирующую ВС-цепочку, соединяющую выход цифроаналогового преобразователя (ЦАП) 10 с вторым входом компаратора 4, в которой параллельно сопротивлению В 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,2 а) поступают с выхода электроакустического преобразователя 1 через усилитель 2 на вход измерителя 3, на выходе которого (фиг.2 б) запоминается амплитудное значение наибольшего импульса АЗ за интервал времени т 1-т 2, определяемый строб-импульсами таймера б (фиг.2 в),При поступлении импульса таймера б на В-вход триггера 5 в момент т 2 последний устанавливается в нулевое состояние, на его инверсном выходе появляется высокий уровень, и импульсы от генератора 9 счетных импульсов (фиг,2 г) поступают на входЦАП 10, Напряжение на его выходе начинает увеличиваться и в интервале х 2-тз имеет соответствующий вид (фиг.2 д), Это ступенчатое напряжение через переходную ВСцепочку поступает на опорный входкомпаратора 4. В момент тз, когда напряжение на его прямом входе 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 11- тз. При поступлении следующего импульса таймера в описанный момент 20 процесс повторяется хода ЦАП 10, не пропуская ее постояннуюсоставля ющую,При прохождении ступенчатого напряжения через переходную ВС-цепочку конденсатор С немного заряжается с полярностью (фиг.1). Диод О 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 суммирования 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. 30 35 40 45 Формула изобретения Устройство для контроля качества материалов по суммарному значению сигналов акустической миссии, содержащее последовательно соединенные электроакустический преобразователь, усилитель, измеритель максимума амплитуды импульсов, компаратор, ВЯ-триггер и формирователь импульсов сброса, выход которого связан с управляющим входом измерителя максимума амплитуды импульсов, таймер, подключенный к В-входу ВЯ-триггера, последовательно соединенные генератор счетных импульсов, элемент совпадения,50 55 Таким образом, переходная ВС-цепочка ,передает на вход компаратора 4 только переменную составляющую напряжения с вы1682914 е апгг Составитель Л.КондрыкинскТехред М.Моргентал К Бобков ор В.Гирняк Редэкт Заказ 3409 ВНИИПИ Го Тираж Подписноевенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 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 ЙС-цепочкой, включенной между выходом цифроаналогового преобразователя и опорным входом компаратора, и диодом, подключенным параллельно сопротивлению ВС-цепочки анодом 5 к общей шине.