Ультразвуковое устройство для контроля качества материалов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУпо делам нзфбретеннй н аткрытнйГ.Г.Агасьев, А.А.Лукашев и И,Ф.ИаксиянВсесоюзный научно-исследовательский институт поЭразработке неразрушаюцих методов и средств контролякачества материалов и Молдавский цйнтрстандартизации и метрологии(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВИзобретенйе относится к неразрушающим испытаниям ультразвуковым методом и может быть использовано для контроля Физико-механических свойств материалов.Известно ультразвуковое устрой" ство для .контроля качества материалов, содержащее генератор строб"им пульсов, усилитель, преобразователь временного интервала в цифровой код, ключ и блок запоминания В 3.1 оНедостатком известного устройства является низкая точность,так как происходит резкое изменение амплитуды на входе усилителя из-за использо 15 вания автоматической регулиоовки усиления (АРУ).Наиболее близкое к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату ультразвуковое уст 20 ройство для контроля качества материалов содержит последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, излучающий преобразователь, приемный преобразователь, усилитель, блок задержки и схему сравнения, измеритель временных интервалов, вход которого соединен с вторым выходом синхронизатора, последовательно соединенные генератор строб-импульсов, вход которого подключен к третьему выходу синхронизатора, и схему И, а также пиковый детектор, вход которого соединен с вторым выходом усилителя, а выход - с вторым входом схемы И Г 2.Недостатком известного устройства также является низкая точность контроля, так как резкое изменение амплитуды на входе усилителя приводит к изменению амплитуды на его выходе.Цель изобретения - повышение точности контроля.Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено управляемым формирователем импульсов, выполненным в виде контура ударного15 20 25 30 Э 5 40 Формула изобретения 45 50 55 3 926возбуждения с фильтром, включенныммежду схемой И и схемой сравнения,а выход схемы сравнения соединен свходом синхронизатора.На фиг. 1. представлена блоксхема предлагаемого устройства; нафиг.2 - временные эпюры, поясняющиеработу схемы.Устройство содержит последовательно соединенные синхронизатор 1,генератор 2 зондирующих импульсов, излучающий преобразователь 3, приемныйпреобразователь 4; усилитель 5, блок6 задержки и схему 7 сравнения, измеритель 8 временных интервалов, входкоторого соединен с вторым выходомсинхронизатора, последовательно соединенные генератор 9 строб-импуль-сов, вход которого подключен ктретьему выходу синхронизатора исхему И 10,Кроме того, устройство включаетпиковый детектор 11, включенныймежду схемой И и усилителем, иуправляемый формирователь 12 импульсов, выполненный в виде контураударного возбуждения с фильтром,включенным между схемой И 10 и схемой 7 сравнения. Выход схемы 7 сравнения соединен со входом синхронизатора 1,Излучающий и приемные преобразователи 3 и 4 установлены с обеих сторон контролируемого материала 13.Устройство работает следующимобразом.Синхронизатор 1 вырабатывает импульс 14 (фиг, 2), длительность й к,оторого может изменяться с помощьюзнешнего воздейстия. Передним фронгом этого импульса запускается генератор 2 вырабатывающий импульс 15,который возбуждает излучающий преобразователь 3. Сигнал ультразвуковыхколебаний, прошедший контролируемыйматериал 13, поступает на приемныйпреобразователь 4, который преобразует его в электрицеские колебания.Эти кблебания 16 усиливаются усилителем 5 и поступают на пиковый детектор 11. С выхода усилителя 5 сигнал16 поступает на блок 6 задержки, который осуществляет отсечку сигналана уровне Чо и производит задержкусформированного таким образом сигнала 17 на время й Временная задержка ьсобусловлена конецностью фронта принятого сигнала. Задним фронтомимпульса синхронизатора 1 запускается генератор 9 строб-импульсов,который вырабатывает импульс 18 постоянной амплитуды, поступающий на второй вход схемы И 10, на выходе которой получается импульс длительностью, равной длительности строба, и амплитудой, пропорциональной амплитуде Ч первой полуволны принятого сигнала усилителя 5. С выхода схемыИ 10 импульс поступает на управляемый формирователь 12, который преобразует его в импульс 19 той же конфигурации, что и импульс с выходаусилителя 6 и той же амплитуды Ч.Кроме того, Формирователь 12 производит аналогично блоку 6 задержкиотсечку сигнала 20 на том же уровнеЧО,Импульсы 17 и 20 с выхода блока 6задержки и с выхода Формирователя 12поступают на схему 7 сравнения,. которая вырабатывает напряжение, управляющее синхронизатором 1 и изменяющееся до тех пор, пока Фронт импульсов17 и 20 блока 6 задержки и формирователя 12 не совпадет по времени,т.е. ь С не станет равным нулю, Приэтом длительность импульса синхронизатора 1 1 и 3 становится равнойи=фс+, где- время, прохождения ультразвуковых кЬлебаний черезматериал 13,Задержка .5 является постоянной гзадаваемой величиной и может бытьучтена в измерителе 8 временных интервалов, на который импульс поступает с выхода синхронизатора 1. Изобретение позволяет повыситьточность контроля за счет коррекциирезультатов измерения по амплитудепервой полуволны принятого сигнала. Ультразвуковое устроиство для контроля качества материалов, содер" жащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, излучающий преобразователь, приемныйпреобразователь, усилитель, блок задержки и схему сравнения, измеритель временных интервалов, вход которого соединен с вторым выходом синхронизатора, последовательно соединенные генератор строб- импульсов, вход которого подключен к третьему выходу синхронизатора, и схему И, а также пиковый детектор,вход которого соединен с вторым выходом усилителя, а выход - с вторым входом схемы И, о т л и ч а ю щ е " е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабженоуправляемым формирователем импульсов, выполненным в виде контура ударного возбуждения с фильтром, включенным между схемой И и схемой сравнения, а выход схемы сравнениясоединен с входом синхронизатора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССРй 629438, кл. 6 01 й 29/00, 1978.2. Авторское свидетельство СССРУ 6299495, кл. С 01 М 29/04, 1976926592 ставитель Л. Лущенкохред Е, Харитончик,актор А. Лежнин е Ф рект ил е акаэ лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,6/38 Тираж 883 ВНИИПИ Государственного компо делам изобретений и о 3035, Москва, Ж, Раушская Подптета СССРкрытийнаб д, 1/5