Устройство для контроля изделий с помощью акустической эмиссии

Соез СоввтсиинСоциалистическиеРвсяублни ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛВСТВУ ц 896554(и)м. кл. С 01 й 29/04 Гааударствопай квинтет СССР еа делан нзабретеннй и открытий(72) Авторы изобретения йВсесоюзный научно-исследовательский институт по раэработ неразрушающих методов и средств контроля качества матери Кишиневского производственного объединения -ййВОЛНА",71) Заявитель) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ С ПОМОЩЬЮ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ тносится к неразру-и может быть испределения степени вающихся дефектов в Изобретение о шающему контролю пользовано для о опасности разви изделиях.ия - повышение достоводительности контИз ве ст но у строй ст во для конт роля иэделий с помощью акустической эмиссии, содержащее последовательно соединенные преобразователь, усилитель полосовой фильтр, дискриминатор и блок обработки информации 11.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля изделий с помощью акустической эмиссии, содержащее канал приема состоящий из последовательно соединенных преобразователя усилителя и компаратора, и блок об" работки информации 23Недостатком этих у=тройств является невысокая достоверность контроля из-за невозможности автоматического установления порога дискрими" нации выше уровня помех в процессеконтроля.Цель изобретенВверности и произроля.Эта цель достигается за счет того,что устройство снабжено последователь"но соединенными блоком задержки, схе"мой И, счетчиком, цифроаналоговымпреобразователем и аналоговым инвер Отором, генератором т актовых импул ьсов и калибратором, вход блока задержки подключен к выходу компаратора,выполненного двуполярным, выход аналогового инвертора подключен ко вто.1рому входу компаратора, к третьемувходу которого подключен выход цифроаналогового преобразователя, выходгенератора тактовых импульсов подклю" 20чен ко второму входу схемы И, к третьему входу которой подключен выход ка" либратора.Устройство может быть выполненомногоканальным и снабжено схемой ИЛИвходы которой соединены с выходамикомпараторов каждого канала, а выходсо входом блока задержки,На фиг. 1 представлена блок-схемаустройства; на фиг. 2 - блок-схемамногоканального устройства.Устройство (фиг. 1) содержит канал приема, состоящий из последовательно соединенных преобразователя 11усилителя 2 и двуполярного компаратора 3, последовательно соединенные блок 4 задержки, схему И 5, счетчик 6, цифроаналоговый преобразователь 7 и аналоговый инвертор 8, блок .9 обработки информации, вход которогосоединен с выходом компаратора 3, калибратор 10, выход которого подключен ко. второму входу схемы И 5, генератор 11 тактовых импульсов, выходкоторого подключен к третьему входусхемы И 5, выход аналогового инвертора 8 подключен ко второму входукомпаратора 3, к третьему входу которого подключен выход цифроаналогового преобразователя 7,Многоканальное устройтво (фиг. 2)содержит несколько каналов приемаи, кроме перечисленных блоков, схе".му ИЛИ 12, входы которой соединеныс выходами компараторов 3 каждого канала, а выход - со входом блока 4задержки.Устройство работает следующим образом.При включении устройство с калибратора 10 на схему И 5 поступает строблогической единицы длительностью,например, 20 мс. На второй вход схемы И 5 подаются импульсы частотой,например, 500 кГц с генераторс 11тактовых импульсов. На третьем входесхемы И 5 вначале постоянное напряжение логической единицы. Импульсы сгенератора 11 тактовых импульсов,пройдя через схему И, 5, заполняютсчетчик 6, преобразуются в цифроаналоговом преобразователе 7 в аналоговую форму и инвертируются аналоговым инвертором 8. Со входа и выходапоследнего на входы положительной иотрицательной от.сечки компаратора 3поступают на равные по величине, нопротивоположные по знаку напряжения.В первый момент времени после включения устройстванапряжения отсечкималы, так как счетчик 6 сброшен, например при предыдущем отключении устройства, и очищен от имевшейся таминформации. Сброс счетчика 6 может 5 1 О.15 20 25 зо 35 40 45 5 О 55 производиться, например, после отключения устройства, или какими-либо синхроимпульсами, или периодически оператором. От сигнала шума, преобразованного преобразователем 1 в электрический и усиленного усилителем 2, срабатывает компаратор 3, импульс логической единицы с которого с некоторой задержкой, определяемой блоком 4 задержки, подается на тре.тий вход схемы И 5. Задержка может быть выполнена регулируемой и предназначена для необходимого уверенногопревышения отсечки над уровнем шума. Пока уровень шума на выходе усилителя 2 превышает положительную и отрицательную отсечки на входах компаратора 3, на третьем входе схемы И 5,- напряжение логической единицы, счетчик заполняется тактовыми им" пульсами, которые затем преобразуются в аналоговую форму в зависимостиот их количества, ипри этом растет уровень. отсечки компаратора 3. В момент, когда уровень шума становится меньше уровня отсечки, компаратор3 перестает срабатывать и через некоторое время задержки, необходимое для пропускания на счетчик еще нескольких тактовых импульсов, определяющих более высокий уровень отсечки, схема И 5 логическим нулем с блока 4 задержки закрывается. Такимобразом, автоматически, без вмешательства оператора выставляется необходимый, зависящий от шумов, уровень их отсечки, дающий возможность болееточно определять по импульсам, поступающим с компаратора 3 на блок 9 обработки информации, наличие и количество событий акустической эмиссии иосцилляций в событиях. Это повышаетдостоверность контроля,В многоканальном устройстве приего включении преобразованные преобразователем 1 и усиленные усилителем2 сигналы шума поступают на компаратор З,в каждом канале. Так как в начальный момент напряжения отсечки на входах опорного напряжения меньше уровня шума, то компараторы 3 срабатывают и на входе схемы ИЛИ 12 появляется импульс, разрешающий прохождение тактовых импульсов через схемы И 5, Этот разрешающий импульс будет существовать на выходе схемы ИЛИ 12 до момента, когда сравняется напряжение отсечки на входах опорного напряжения двуполярного компаФормула изобретения 5 8ратора 3 с напряжением шума на выходе усилителя 2 того канала, в которомшум наибольший. В остальном устройство работает аналогично изображенному на Фиг, 1,Таким образом, автоматически выставляется уровень отсечки шумов взависимости от их величины, чем повышается достоверность контроля,1; Устройство для контроля изделий с помощью акустической эмиссии, содержащее канал приема, состоящий из последовательно соединенных пре" образователя, усилителя и компаратора, и блок обработки информации,1о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения достоверности .контроля, оно снабжено последовательно соединенными блоком задержки, схемой И, счетчиком, цифроаналоговым преобразователем и аналоговым инвертором, генератором тактовых импульсов 9655 би калибратором, вход блока задержкиподключен к выходу компаратора, выполненного двуполярным, выход аналогового инвертора подключен ко второмувходу компаратора, к третьему входукоторого подключен выход цифроаналогового преобразователя, выход генератора тактовых импульсов подключен ковторому входу схемы И, к третьемуа входу которой подключен выход калибратора.2. Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения производительности конти роля, оно выполнено многоканальными снабжено схемой ИЛИ, входы которойсоединены с выходами компараторовкаждого канала, а выход - со входомблока задержки.10 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Грешников В. А , Дробот Ю, 5,Акустическая эмиссия, И., Изд-востандартов, 1976, с. 68.эз 2. Оатент США Р 3713127,кл. 340/261, 1973 (прототип)./34 ВНИИ Тираж 882 Под пи сноеГосударственного комитета СССРделам изобретений и открытийМосква, 3-35, Раушская наб., д. 11303