Устройство для ультразвукового контроля качества материалов

(5 ц Г 01 И 29/О НИЯ ЬСТ во СССР979.СССР978 ЛЬТРАЗВУ.ЕРИАПОВ, довательзондируюприемный блок ый втоо 4 ь 4 ь г. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ИСАНИЕ ИЗ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Иосковский ордена ТрудоКрасного Знамени горный инсти(56) 1. Авторское свидетельсР 794506, кл. Г 01 И 29/04,2. Авторское свидетельствВ 739393, кл, С 01 И 29/00,(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ У КОВОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ИАТ содержащее соединенные после но синхронизатор, генератор щих импульсов, излучающий и преобразователи, усилитель и измерения времени, соединенн рым входом с синхронизатором БО 1133544 ичающееся тем, что, с. елью повьппения точности контроля, оно снабжено соединенными последовательно с выходом усилителя пиковымдетектором, компаратором, первымтриггером, генератором пилообразного напряжения, первым ключом, соединенным вторым входом с выходомпервого триггера, и интегратором,подключенным к управляющему входуусилителя, соединенным с генераторомпилообразного напряжения вторымтриггером, включенным между выходомусилителя и вторым входом компаратора вторым ключом, соединенным вторым входом с выходом второго триггера, и включенным между синхронизатором и вторым входом первого триггера делителем частоты, а второй выходпервого триггера подключен к вторым входам пикового детектора и блока измерения времени, 11335442, Устройство по п. 1, о т л и-параллельно резистор и полевой транч а ю щ е е с я тем, что усилитель зистор, подключенный истоком к инвер 1 выполнен в виде операционного усили- тирующему входу усилителя, стоком - теля в инвертирующем включении, парал к выходу последнего , а затвор лельно инвертирующему входу включен полевого транзистора предназна - конденсатор в цепь отрицательной об- чен для подключения к интеграторатной связи включены соединенные РУ10 Изобретение относится к нераз"рушающим методам контроля и можетбыть использовано для дефектоскопиигорных пород.Известно устройство для ультразву 5кового контроля качества материалов,содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, излучающий и приемный преобразователи, усилитель,модулятор, линию задержки, схемусравнения, Формирователь временных интервалов, селектор и счетчик,генератор опорной частоты, подключенный к вторым входам модулятораи селектора; причем синхронизаторсвязан с вторым входом формирователявременного интервала, а модуляторе вторым входом схемы сравнения И .Недостатком данного устройстваявляется низкая, точность контроля,связанная с отсутствием помехозащиты.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является устройство для ультразвукового контроля качества материалов, содержащее соединенные последовательно синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, излучающий и приемный преобразователи, усилитель и блок измерения времени, соединенный вторымвходом с синхронизатором Я .Недостатком известного устройстваявляется низкая точность контроля,обусловленная большим затуханиемультразвуковых колебаний в крупно-структурных материалах, в результате которого уровень первого вступления сигнала может оказаться ниже 40порога срабатывания блока измерениявремени,Цель изобретения - повышение точности контроля. Поставленная цель достигается тем, что устройство для ультразвукового контроля качества материалов, содержащее соединенные последовательно синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, излучающий и приемный преобразователи, усилитель и блок измерения времени, соединенный вторым входом с синхронизатором, снабжено соединенными последовательно с выходом усилителя пиковым детектором, компаратором, первым триггером, генератором пилообразного напряжения, первым ключом, соединенным вторым входом с выходом первого триггера, и интегратором, подключенным к управ ляющему входу усилителя, соединенным с генератором пилообразного напряжения вторым триггером, включенным между выходом усилителя и вторым входом компаратора вторым ключом, соединенным вторым входом с выходом второго триггера, и включенным между синхронизатором и вторым входом первого триггера делителем частоты, а второй выход первого триггера подключен к вторым входам пикового детектора и блока измерения времени.При этом усилитель выполнен в 3виде операционного усилителя в инвертирующем включении, параллельно инвертирующему входу включен конден сатор, в цепь отрицательной обратной связи включены соединенные параллельно резистор и полевой транзистор, подключенный истоком к инвертирующему входу усилителя, стоком - к выходу последнего, а затвор полевого транзистора предназначен для подключения к интегратору. На фиг. 1. представлена блок-схема устройства, на фиг, 2 - принципиальная схема усилителя, навень, достигнутый входным сигналом.Напряжение 27 поступает на первыйвход компаратораВ момент времени 12 линейноевозрастание напряжения 25 заканчивается и его обратным ходом (задним фрснтом) перебрасывается второй,3триггер 12, Сигнал с триггера 12 открывает второй ключ 13, и импульсы 26 с выхода усилителя 5 поступают на второй вход компаратора 7.Напряжение 28 генератора 9 пилообразного напряжения вновь начинает возрастать до момента временикогда на выходе усилителя 5 появляет ся максимальный из импульсов 26. В момент времени ь 3 сигналы 26 и 27 (соответственно на втором и первом входах компаратора 7) равны и компаратор 7 выдает импульс, опрокидывающий первый триггер 8. Сигнал с первого выхода триггера 8 закрывает первый ключ 10, и на выходе интегратора 11 устанавливается напряжение 29 постоянной величины.Поступая на управляющий вход усилителя 5, напряжение 29 обеспечивает такие значения 90 и Х упри . которых сигнал на выходе усилителя 5 максимален, Одновременно сигнал с второго выхода первого триггера8 обнуляет пиковый детектор 6 и дает1команду блоку 15 измерения временина начало измерений. Последний изме ряет время 1 распространения ультразвуковых колебаний между излучающим преобразователем 3 и приемным преобразователем 4. Величина 1позволяет по известной базе измере ний определить скорость распространения ультразвуковых колебаний вконтролируемом материале, котораякоррелирует с его различными качественными характеристиками.15 В момент времени 1 , которыйопределяется делителем 14 частоты,импульс с выхода синхронизатора 1поступает на второй вход первоготриггера 8, перебрасывает его в но вое состояние и все процессы вустройстве повторяются сначала.Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить точностьконтроля путем автоматической под стройки частоты, обеспечивающей максимальный коэффициент передачи электроакустического тракта, что исключаМ срабатывание устройства ввидупомех или не по первому вступлению 30 принятого акустического сигнала,133544 Составитель М. Наумоедактор В. Петраш Техред Т.Фанта Корректор А. Тяск писное к юлиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 9944/37ВНИИПИ Госудпо делам и113035, 11 оскв Тираж 898 рственного обретенийЖ, Ра комитета СССРоткрытий шская наб., ц