Ультразвуковой дефектоскоп

11 ц 5 О 2243 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических(23) ПриоритетОпубликовано 05.02.76, Бюллетень5 Государстввиимк комитет Совета Мииистров СССР 3) УДК 620.179,1(088.8) го делам изобретен и открытий) УЛЬТРАЗВУКОВО 11 ДЕФЕКТОСКО Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля качества изделий и материалов,Известен ультразвуковой дефектоскоп, содержащий синхронизатор, генератор ультразвуковых колебаний, искатель, схему временной регулировки чувствительности, усилитель,селектор, генератор селектирующих импульсов, электронно-лучевую трубку, генераторразвертки, цифровой индикатор и схему 10сброса.Недостатком такого дефектоскопа являетсяпониженная производительность автоматизированного контроля.Предлагаемый дефектоскоп отличается от 15известного тем, что он снабжен устройствами амплитудного квантования, преобразования код-код и печатания; устройство амплитудного квантования выполнено в виде нескольких параллельно соединенных входами 20каналов различных уровней квантования,включающих в себя последовательно включенные схемы (усиления, пороговую, запоминания и запрета) и подключено к выходу селектора, вторые входы схемы запоминания 25каналов различных уровней квантования соединены параллельно один другому и подключены к выходу схемы сброса, а выходы схемзапрета соединены со входами устройствапреобразования код-код, выходы которого 30 подключены ко входам печатающего устроиства и цифрового индикатора.Это позволяет повысить производительность автоматизированного контроля,На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого дефектоскопа; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу (Устройства амплитудного квантования, преобразования код-код и печатания выделены пунктиром),Дефектоскоп состоит из синхронизатора 1, который своими выходами подключен ко входам генератора 2 ультразвуковых колебаний, соединенного с его выходом приемопередающего искателя 3, расположенного над контролируемым изделием 4, находящимся в ванне 5 с иммерсионной средой. Искатель 3 соединен также со входом схемы 6 временной регулировки чувствительности, выход которой соединен со входом усилителя 7, подсоединенного выходом ко входу селектора 8. Второй вход селектора соединен с выходом генератора 9 селектирующего импульса. Выход селектора подсоединен ко входу индикатора на электронно-лучевой трубке 10 с генератором 11 развертки и входу устройства амплитудного квантования.Устройство амплитудного квантования содержит несколько идентичных соединенных параллельно своими входами каналов различ55 60 65 ных уровней квантования, состоящих из последовательно включенных схем: усиления 12(16, 20, 24), пороговых 13 (17, 21, 25), запоминания 14 (18, 22, 26) и запрета 15 (19, 23,27) .Выходы последних каскадов каналов различных уровней амплитудного квантования,которыми являются схемы запрета 15, 19, 23и 27, соединены со входами устройства 28 преобразования код-код. Его выходы подключены ко входам печатающего устройства 29 ицифрового индикатора 30, Выход схемы сброса31 подключен к параллельно включенным вторым входам схем запоминаия 14, 18, 22, 26.Ультразвуковой дефектоскоп работает следующим образом.Синхронизатор 1 вырабатывает синхро-импульсы 32 (фиг. 2), запускающие генератор2 ультразвуковых колебаний, генератор 9 селектирующих импульсов, генератор 11 развертки и схему 31 формирования импульсовсброса,Генератор 2 возбуждает передающий пьезопреобразователь искателя 3, который преобразует электрический импульс в механические колебания, Эти колебания передаются в контролируемое изделие 4через иммерсионную среду 5 и отражаются от его поверхности, дефектов и дна.Отраженные колебания доходят до приемного пьезопреобразователя искателя 3 и вновьпреобразуются в электрические сигналы. Этисигналы поступают на схему 6, предназначенную для выравнивания чувствительности дефектоскопа по глубине залегания дефекта.С выхода схемы 6 эхо-сигналы поступают наусилитель 7, где они усиливаются по напряжению, детектируются и выдаются на селектор 8. Селектирующий импульс для селектора8 вырабатывает генератор 9. Длительностьэтого импульса выставляют равной зоне контроля, поэтому на выходе селектора присутствуют только эхо-сигналы от дефектов 33,Эти сигналы подаются на входы электроннолучевой трубки 10, развертку для которойформирует генератор 11 и устройства амплитудного квантования,Устройство амплитудного квантования предназначено для измерения амплитуды эхо-сигнала от дефекта. Оно состоит из несколькихидентичных каналов различных уровней квантования 34 - 37. Количество каналов и уровниквантования выбирают в зависимости от параметров контроля. В предлагаемом дефектоскопе число каналов амплитудного квантования условно принято равным четырем.Работа каналов различных уровней квантования идентична. Видеосигналы 33 приходят на входы усилителей 12, 16, 20 и 24, усиливаются до необходимой величины и подаются на вход пороговых схем 13, 17, 21 и 25, имеющих различные уровни срабатывания 34 - 37. В случае превышения амплитуды сигналов уровня какой-либо пороговой схемы на выходе этой схемы появляются нормированные им 5 ю 15 20 25 30 35 40 45 50 пульсы 38 - 41, которые подаются на вход схем памяти соответствующего уровня 14, 18, 22, 26. Схемы памяти выполнены по схеме триггера с раздельным входом. С выходов этих триггеров уровни каналов дефектов 42 - 45 подаются на сигнальные входы схем запрета 15, 19, 23 и 27 соответствующих каналов.Одновременно уровни памяти канала подаются на запрещающие входы схем запрета каналов низшего уровня. Таким образом, после схем запрета запоминается уровень высшего канала 46 - 49, т. е, фиксируется наибольшая величина видеоимпульса из пачки отраженных от дефекта эхо-сигналов 33.Оставшийся после схем запрета уровень 49 подается на один из входов устройства преобразования код-код 28, осуществляющего функцию преобразования числа импульсного кода, поступающего с выходов устройства амплитудного квантования в десятичный и двоичный коды, причем количество входов преобразователя равно числу каналов квантования, а количество выходов - количеству разрядов числа, представляющего в десятичном и двоичном кодах максимальное значение амплитуды измеряемого эхо-сигнала. Наибольшая величина эхо-сигнала, преобразованная устройством 28 в десятичный код, поступает,на цифровой индикатор 30 и преобразовывается в двоичный код - на цифропечатающее устройство 29. Цифровой индикатор индуцирует в цифровой десятичной форме наибольшую величину эхо-сигнала от дефекта, а цифропечатающее устройство фиксирует эту величину на бумажной ленте, также в десятичной форме.По окончании цикла измерения и записи результата схема сброса 31 вырабатывает импульс 50, который поступает на вторые входы схем запоминания 13, 17, 21 и 25 и возвращаетих в исходное состояние,Дефектоскоп позволяет обнаруживать и определять размеры дефектов за один период зондирования, что существенно повышает производительность контроля, определение наибольшего размера дефектов возможно при обработке пачки эхо-сигналов от дефекта, которая получается при прохождении искателя над дефектом. Наибольшая величина эхо-сигнала от дефектов запоминается, индицируется на цифровом табло и фиксируется на печатающем устройстве.Формула изобретенияУльтразвуковой дефектоскоп, содержащий синхронизатор, генератор ультразвуковых колебаний, искатель, схему временной регулировки чувствительности, усилитель, селектор, генератор селектирующих импульсов, электронно-лучевую трубку, генератор развертки, цифровой индикатор и схему сброса, отл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности автоматизированного ультразвукового контроля, он снабжен устройствами амплитудного квантования, преобразования код-код и печатания, устройствоамплитудного квантования выполнено в виде нескольких параллельно соединенных входами каналов различных уровней квантования, включающих в себя последовательно включенные схемы (усиления, пороговую, запоминания и запрета) и подключено к выходу селектора, вторые входы схемы запоминания каналов различных уровней квантования соединены параллельно один другому и подключены к выходу схемы сброса, а выходы схем запрета соединены со входами устройства пре образования код-код, выходы которого подключены ко входам печатающего устройства и цифрового индикатора.502243 Составитель Н. БражниковТехред 3, Тараненко Корректор И, Позняковская Редактор И. Бродская Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 747/2 Изд.239 Тираж 1029 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5