Устройство к вихретоковому дефектоскопу для исключения сигналов от концов длинномерных изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 20730 И 9) 01 х 1 27/90 51) ИЗОБ ПИ ИДЕТЕЛЬС АВТОРСНО 3 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Научно-исследоватсльский институт злектронной интроскопии при Томском политехническом институте им. С. М. Кирова (72) П. А. Овсянников(54) УСТРОЙСТВО К ВИХРЕТОКОВОМУ ДЕФЕКТОСКОПУ ДЛЯ ИСКЛЮЧЕНИЯ СИГНАЛОВ ОТ КОНЦОВ ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и изделий и может быть использовано для исключения мешающих сигналов от концов длинномерных изделий, например труб. Целью изобретения является повышение достоверности контроля дефектоскопом в автоматическом режиме за счет уменьшения неконтролируемой зоны на концах изделия. При контроле длинно- мерных изделий сигнал от грубого дефекта вызывает срабатывание амплитудных селекторов 2, 3 или 1 и 4 в зависимости от его полярности и поступает на схему 9 совпадения, вследствие чего устанавливается триггер 10 и выдается управляющий сигнал о наличии дефекта на оконечные блоки дефектоскопа. Так как датчик 13 блокировки расположен вне первичного преобразователя, то образуется большая неконтролируемая зона по концу изделия. Для ее уменьшеня используется одновибратор 14, сигнал которого через схему ИЛИ 15 поступает на схему 11 запрета. Если дефекты находятся вблизи конца изделия, то срабатывают амплитудные селекторыи 4, сигнал с которых проходит через схему 9 совпадения и вызывает срабатывание триггера О. 2 ил.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при определении качества длинномерных изделий, например стержней, труб и т. п.Целью изобретения является повышение достоверности контроля дефектоскопа в автоматическом режиме за счет уменьшения неконтролируемой зоны на концах изделия.На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - эпюры сигналов в контрольных точках устройства.Устройство содержит четыре амплитудных селектора 1 - 4, схему ИЛИ 5, подключенную к выходам амплитудных селекторов 1 и 4, дифференцируюшую цепь 6, включенную между объединенными входами амплитудных селекторов 1 и 4 и объединенными входами амплитудных селекторов 2 и 3, соединенные последовательно одновибратор 7, триггер 8, схему 9 совпадения, к второму входу которой подключен выход схемы ИЛИ 5 и триггер 10, соединенные последовательно схему 11 запрета, подключенную к выходу амплитудного селектора 3, выход которой соединен с вторым входом триггера 8, и одновибратор 12, выход которого соединен с вторым входом триггера 10. В состав устройства входят также соединенные последовательно датчик 13 блокировки, одновибратор 14 и схема ИЛИ 15, второй вход которой подключен к выходу датчика 13 блокировки, а выход соединен с вторым входом схемы 11 запрета.Диаграмма 16 (фиг. 2) изображает сигналы от начала и конца изделия и от различных типов дефектов на выходе дсфектоскопа (не показаны), а диаграмма 17 выходной сигнал дифференцируюшей цепи 6, диаграмма 18 выходной сигнал датчика 13 блокировки, диаграмма 19 - выходной сигнал одновибратора 14, диаграмма 20 - выходной сигнал схемы ИЛИ 15, который является запрещающим сигналом, диаграмма 21 - выходной сигнал ампзитудного селектора 2, диаграмма 22 - выходной сигнал амплитудного селектора 3, диаграмма 23 - выходной сигнал одновибратора 7, диаграмма 24 - выходной сигнал схемы ИЛИ 5, поступающий с амплитудных селекторови 4, имеющих разнополярные пороги срабатывания, диаграмма 25 - разрешающий сигнал на прямом выходе триггера 8, диаграмма 26 - выходной сигнал схемы 9 совпадения, поступающий на единичный вход триггера 1 О, диаграмма 27 - выходной сигнал схемы 11 запрета от конца изделия, диаграмма 28 - выходной сигнал одновибратора 12, диаграмма 29 - выходной сигнал дефектоскопа на прямом выходе триггера 10, несущий информацию о наличии дефектов.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии (при отсутствииизделия) на выходе датчика 3 блокировки 2и на прямых выходах триггеров 8 и 10 имеется логический нуль, при этом с датчика 13 блокировки на одновибратор 14 и схему ИЛИ 15 подается логический нуль, а с триггера 8 на схему 9 совпадения подается также логический нуль. В невозбужденном состоянии на выходах одновибраторов 7, 12 и 14 имеется логический нуль, при этом с выхода схемы ИЛИ 15 на схему 1 запрета подается логический нуль, При вхождении изделия в преобразователь (не показан) на выходе дефектоскопа появляется положительный перепад напряжения 16 от минусового значения до нуля, который вызывает появление импульса 17 положительной полярности на выходе дифференцируюшей цепи, при этом сигнал 17 вызывает срабатывание амплитудного селектора 2, а сигнал 16 - амплитудного селектора 1. За счет того, что датчик 13 блокировки расположен впереди преобразователя, то при входе изделия в преобразователь с выхода датчика 13 блокировки подается сигнал 18 логической единицы, который через схему ИЛИ,15 выдает запрещающий сигнал 20 на схему 11 запрета. Передний фронт импульса 21 амплитудного селектора 2 запускает одновибратор 7, импульс 23 которого задним фронтом запускает триггер 8. Таким образом, на в 1 ором входе схемы 9 совпадения логическая единица появляется с задержкой, и сигнал 24 схемы ИЛИ 5 не проходит на выход схемы 9 совпадения и не переводит триггер 1 О в единичное состояние. Время задерж ки одновибратора 7 определяется временем окончания действия сигнала от начала изделия.Сигнал от грубого дефекта вызывает срабатывание амплитудных селекторов 2, 3 и 1 или 4 в зависимости от полярности сигнала, зависящего от положения дефекта на кон-. тролируемом изделии.11 ередним фронтом импульса 22 и амплитудного селектора 3 должен был бы запуститься одновибратор 12, но так как в этот момент действует на входе схемы 1 запрета запрещающий импульс 20, то одно- вибратор 12 остается в невозбужденном состоянии и триггер 8 не переводится в первоначальное состояние (эпюра 25) . Однако сигнал от грубого дефекта (второй и третий импульсы на диаграмме 16) вызывает срабатывание амплитудных селекторов 1 и 4, выходные импульсы которых проходят через схему ИЛИ 5 (эпюра 24) и поступают на вход схемы 9 совпадения, и проходят на ее выход (эпюра 26), так как на втором ее входе имеется импульс 25 триггера 8. Импульс 26 схемы 9 совпадения переводит триггер 10 в единичное состояние (эпюра 29).Так как датчик 13 блокировки расположен вне преобразователя, то получаетсязбольшая неконтролируемая зона по концу изделия. Для уменьшения неконтролируемой зоны применен одновибратор 14, который запускается задним фронтом импульса 18, Длительность импульса 19 одновибратора 14 обратно пропорциональна скорости продвижения изделия через преобразователь и определяется по формуле где 1, - длительность импульса;1. - расстояние от датчика блокировкидо преобразователя;Ъ - скорость контроля.Благодаря этому запрещающий сигнал 20 схемы ИЛИ 15 равен сумме сигналов 18 и 19.Если дефекты находятся вблизи конца изделия (четвертый и пятый импульсы на диаграмме 16), то срабатывают амплитудные селекторы 4 и 1, выходные импульсы которых проходят на выход схемы 9 совпадения, так как на втором ее входе еще действует разрешающий импульс 25 триггера 8.Импульс на диаграмме 16 от конца изделия вызывает через дифференцирующую цепь 6 (эпюра 17) срабатывание амплитудного селектора 3 (эпюра 22). Выходной сигнал проходит на выход схемы 11 запрета (эпюра 27), так на ее запрещающем входе имеется логический нуоль (эпюра 20). Передним фронтом импульса 27 запускается одновибратор 12, а триггер 8 переводится в исходное состояние (эпюра 25). Задним фронтом импульса 28 одновибратора 12 триггер 10 переводится в исходное состояние,Сигнал с выхода схемы 9 совпадения (эпюра 26) несет информацию о дефекте и его протяженности и используется для отметки дефектных участков, а задний фронт импульса 29 триггера 10 несет информацию о наличии дефекта и используется для запуска исполнительного устройства выходного 5 блока (не показан).Формула изобретенияУстройство к вихретоковому дефектоскопу для исключения сигналов от концов длин- номерных изделий, содержащее три амплитудных селектора, одновибратор, схему ИЛИ соединенные последовательно второй одно- вибратор, подключенный к выходу второго амплитудного селектора, триггер и схему 15 совпадения, и второй триггер, выход которого является выходом устройства, отличаюиееся тем, что, с целью повьцпения достоверности контроля дефектоскопа в автоматическом режиме, оно снабжено четвертым амплитудным селектором, включенным между входом первого амплитудного селектора и первым входом схемы ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу первого амплитудного селектора, а выход схемы ИЛИ соединен с вторым входом схемы совпадения диф ференцирующей цепью, включенной междувходом первого амплитудного селектора и объединенными входами второго и третьего амплитудных селекторов, соединенными последовательно датчиком блокировки, третьим одновибратором, второй схемой ИЛИ, второй вход которой соединен с выходом датчика блокировки, и схемой запрета, второй вход которой соединен с выходом третьего амплитудного селектора, а выход подключен к второму входу первого триггера и через 35первый одновибратор - к входу второго триггера, второй вход второго триггера соединен с выходом схемы совпадения.