Устройство для ультразвукового контроля качества материалов

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик О П И С А Й И Е (п 573 О 71И ЗОРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ФСг(23) Приоритет ао делам изобретений и открытий(53) УЛК 620.179. . 16(088.8) Дата опубликования описания 3.7.3.0.80(72) Авторы изобретения В. С. Ямщиков, А. А, Лукашев ц Г. Г, Лгасьев Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработкенеразрушающих методов и средств контроля качества материалов( 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТР;ЗВУ(ОВО О(ОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ Устройство относится к области не - разрушающих методов и средств контроля качества материалов и может быть использовано для измерения акустических параметров материалов.Известно устройство для цзмерешя5 времени распространения ультразвуковых колебаний в материалах в условиях помех, содержащее синхронизатор, генератор ультразвуковых колебан;й, приемный и пере 0 даюций электроакустическце преобразователи, схему задержки, усилитель и интегральный формирователь задержанных импульсов.Однако это устройство имеет низкую5 надежность и производительность, так как время единичного измерения при значительных базах прозвучивания большое.Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для ультразвукового контроля качества материалов, содержащее соединенные электро- акустически последовательно синхронизатор, генератор ультразвуковых колебаний, передаютций и прцемный электроакустические преобразователи, усилцтель принятых сигналов ц цптегральный формирователь задержанныхьпуьсов, блок задержки, вход которого соединен с выходом синхронизатора, и шщцкатор.Это устройство имеет низкую надехсность прц налцчцц помех.С целью повышешя надежности контроля предлагаемое устройство снабжено широтно-импульсным дискриьщнатором и формирователем временных ворот, один вход которого подключен к выходу блока задержки, другой вход - к формирователю задержанных импульсов, а выход соединен с индикатором, вход дискриминатора соединен с формирователем задержанных импульсов, а выход - сдкатором.На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства, на фцг. 2 - вариант исполнения интегрального формирователя задержанных импульсов, на фиг.3 - эпюры напржей отдельных блоков устройства.3 57Предлагаемое ультразвуковое устройство содержит электроакустически последовательно соединенные между собой синхронизатор 1, генератор 2 ультразвуковыхколебаний, передающий электроакустический преобразователь 3, приемный электроакустический преобразователь 4, усилитель5, интегральный формирователь 6 задержанных импульсов, широтно-импульсныйдискриминатор 7, индикатор 8. К выходуеинхронизатора подключены последовательно соединенные блок 9 задержки и формирователь 10 временных ворот, выходкоторого соединен с индикатором.Устройство работает следующим образом,Синхронизатор 1 вырабатывает непрерывную последовательность импульсов(фиг. З,а), запускающую генератор 2ультразвуковых колебаний и поступающуючерез блок 9 задержки (фиг. З,е) навход "пуск" формирователя 10 временных ворот,Генератор 2 ультразвуковых колебаний вырабатывает импульсы, возбуждаюшие передающий электроакустическийпреобразователь 3. Импульсы ультразвуковых колебаний, прошедшие исследуемый образец 11, принимаются приемным электроакустическим преобразователем 4 и усиливаются усилителем 5,сигнал на выходы которого совместнос помехой показан на фиг. З,б. Выходусилителя 5 соединен с входом интегрального формирователя 6 задержанныхимпульсов, который преобразует сигналс выхода усилителя 5 в видеоимпульсы(фиг. 3). Эти импульсы поступают навход "стоп" формирователя 10 временных ворот и на широтно-импульсный дискриминатор 7, который настроен на пекедц следования импульсов синхронизатора 1, который, в свою очередь, равенпериоду следования полезного сигналана выходе усилителя 5. С выхода широтно-импульсного дискриминатора 7 навход индикатора 8 поступают импульсыразрешения индикации (фиг. З,д) и импульсы формирователя 10 временныхворотеТаким образом, если помеха на выходе усилителя 5 образует с полезнымсигналом слитный сигнал (фиг. З,б), топериод следования сигнала с выхода интегрального формирователя 6 задержанных им 307 1 4пульсов (фиг. З,д) отличается от периода следования импульсов синхронизатораи разрешения индикации не будет(фиг. З,з).Интегральный фор мирователь задержанных импульсов может быть выполнен,например по блок-схеме изображеннойна фиг. 2.Схема работает следующим образом.10 Сигнал с выхода усилителя 5 поступаетна формирователь 12, который преобразует сигнал в видеоимпульсы (фиг. З,в).Эти импульсы поступают на схему 13"И" на второй вход которой поступают 5 импульсы с выхода опорного генератора14. На выходе схемы 13 "И" образуются пачки импульсов (фиг. З,г), поступающие на вход сумматора 15, навыходе которого генерируются импульсы(фиг. З,д) при его переполнении.Поставленная цель достигается тем,что измерение временного интервала производится за несколько периодов следод вания импульсов генератора ультразвуковых колебанцй, При этом помеха неслитная с полезным сигналом отсеивается сумматором, а помеха слитная с полезным сигналом - с помощью широтно- импульсного дискриминатора коррелятора.формула изобретения35Устройство для ультразвукового контроля качества материалов, содержашее соединенные электроакустически последовательно синхронизатор, генератор ультразвуковых колебаний, передающий и приемный электроакустические преобразователи усилитель принятых сигналов и интегральный формирователь задержанных импульсов, блок задержки, вход которого соединен с выходом синхронизатора, и индикатор, о т л и ч а ю ш е - 45е с я тем, что с целью повышения надежности контроля, оно снабжено широтно-импульсным дискриминатором и формирователем временных ворот один вход которого подключен к выходу блока за- Ядержки, другой вход - к формирователю задержанных импульсов, а выход соединен с индикатором, вход дискриминаторасоединен с формирователем задержанных импульсов, выход - с индикатором.573071 орректор С. Щом Подписное 46/71 Тираж 1019 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская