Устройство для ультразвукового контроля

Устройство для ультразвукового контроля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУ КОВОГО КОНТРОЛЯ, содержащее последовательно соединенные синхронизатор , генератор зондирующих импульсов , ультразвуковой преобразователь усилитель, первую схему совпадений и первую схему ИЛИ, вторую схему совпадений, последовательно соединенные третью схему совпадений и блок формирования зоны контроля, первыевходы второй и третьей схем совпадений соединены с выходом усилителя, выход блока формирования зоны контроля соединен с вторым входом первой схемы совпадений, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности ультразвукового контроля, оно снабжено последовательно соединенными первым генератором «Фиксированных стробов и второй схемой ИЛИ, включенными между выходом синхронизатора и входОм второй схемы совпадений, последовательно соединенными вторым генератором фиксированных стробов и третьей схемой ИЛИ, включенными между выходом синхронизатора и входом третьей cxeivttj совпадений, блоком вьщеления длительности сигнала, i включенным между второй схемой совпадений и блоком формирования зоW ны контроля, последовательно соединенными генератором строба и четвертой схемой совпадений, другие входы которой соединены с выходами третьей схемы совпадений, третьей схемы ИЛИ, вход генератора «строба соединен с выходом блока формирования зоны контроля, а выход четвертой схемы совпадений соединен с вторым входом первой схемы ИЛИ. vi ;о ;д

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 3(51) 6 01 )г 29/О

Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3509945/25-28 (22) 09.11.82 (46) 15.06.84. Бюл. )) 22 (72) С.Н.Калабин, В.A.Пьянков, В.А.Ушахин, Н.М.Арсентьева и A.В.Зайцев (71) Перглское производственное объединение "Моторостроитель" им. Я.M.Câåðäëoâà (53) 620.179.16(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

)) 741141, кл. с 01 N 29/04, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

9 495602, кл. 0 01 t(29/04, 1973 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, ультразвуковой преобразователь, усилитель, первую схему совпадений и первую схему ИЛИ, вторую схему совпадений, последовательно соединен. ные третью схему совпадений и блок формирования зоны контроля, первые входы второй и третьей схем совпадений соединены с выходом усилителя, выход блока формирования зоны Контроля соединен с вторым входом первой схемы совпадений, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности ультразвукового контроля, оно снабжено последовательно соединенными первым генератором фиксированных стробов и второй схемой ИЛИ, включенными между выходом синхронизатора и входОм второй схемы совпадений, последовательно соединенными вторым генераторогл фиксированных стробов и третьей схемой ИЛИ, включенными между выходом синхронизатора и входом третьей схемы совпадений, бло- ком вьщеления длительности сигнала, включенным между второй схемой совпадений и блоком формирования зоны контроля, последовательно соединенными генератором строба и четвертой схемой совпадений, другие входы которой соединены с выходами третьей схемы совпадений, третьей схемы

ИЛИ, вход генератора <строба соединен с выходом блока формирования эоны контроля, а выход четвертой схемы совпадений соединен с вторым входом первой схемы ИЛИ.

1097935

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для ультразвуково го контроля качества иэделий с изменяющейся толщиной.

Известен ультразвуковой дейекто- 5 скоп, содержащий последовательно со.— единенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, преобразова тель, предварительный усилитель, линию задержки, усилитель высокой 10 частоты, детектор,.видеоусилитель, индикатор, триггер, включенный меж- ду синхронизатором н усилителем высокой частоты и ждущий мультивибратор с переключаталем 113. 15

Однако низкая разрешающая способность известного дефектоскопа у поверхности ввода УЗК требует контроля иэделия с двух сторон, à Аормирование зоны контроля происходит таким образом, что как изменение толщины контролируемого изделия, так и начало протяжного дефекта однозначно приводят к изменению длительности зоны контроля. Поэтому для определения размеров дефекта необходимы, два прохода над изделием: в прямом и обратном направлениях.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для ультразвукового контроля, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, ультразвуковой преобраЗователь, усилитель, первую схему совпадений и первую схему ИЛИ, вторую схему совпадений, последовательно соединенные третью схему совпадений и блок формирования зоны контроля. первые входы второй и 40 третьей схем совпадений соединены .. выходом усилителя, выход блока формирования зоны контроля соединен с вторым вхоцом первой схемы совпадений 21.

Данное устройство характеризуется малой производительностью контроля, обусловленной низкой разрешающей способностью, как у передней поверхности ТаУ, и у дна иэделия нуждает нести контроль не менее, чэм двумя преобразователями и с двух сторон, а также непроизводительными потерями времени, обусловленными чеодноэначностью информации при потере донного сигнала, так как донный сигнал может исчезнуть на каскаде совпадения и при перекрытии сигнала дефектои и при изменении контролируемой толщины, причем возникающий при этом ".опорный" участок необходимо б0 контролировать дополнительно.

Кроме того, указанное устройство обладает низкой производительностью контроля, обусловленной невозможностью вести непрерывный автоматизированный контроль изделий, имеющих сложную геометрию с обеих поверхностей, так как неполностью использованы возможности стробирования поверхностного сигнала: его роль сведена лишь к сигналиэациИ о потере акустического контакта.

Цель изобретения — повышение производительности ультразвукового контроля изделий путем обеспечения возможности полного контроля эа один проход.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для ультразвукового контроля, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, ультразвуковой преобразователь, усилитель, первую схему совпадений и первую схему ИЛИ, вторую схему совпадений, последовательно соединенные третью схему совпадений и блок Аормирования эоны контроля, первые входы второй и третьей схем совпадений соединены с выходом усилителя, выход блока формирования зоны контроля соединен с вторым входом первой схемы совпадений, снабжено последовательно соединенными первым генератором фиксированных стробов и второй схемой ИЛИ, включенными между выходом синхронизатора и входом второй схемы совпадений, последовательно соединенными вторым генератором фиксированных стробов и третьей схемой ИЛИ, включенными между выходом синхронизатора и входом третьей схемы совпадений, блоком выделения длительности сигнала, включенным между схемой совпадений и блоком формирования зоны контроля, последовательно соединенными генератором строба н четвертой схемой совпадений, другие входы которой соединены с выходами третьей схемы совпадений и третьей схемы ИЛИ, вход генератора строба соединен с выходом блока формирования эоны контроля, à вь|ход четвертой .схемы совпадений соединен со вторым входом первой схемы ИЛИ.

На фиг.1 дана блок-схема-предлага. емого устройства; на фиг.2 — временные диаграммы процессов изменения длительности зоны контроля при изменении контролируемой толщины; на фиг.З вЂ” временные диаграммы процессов выделения дефектов вблизи наружной и донной поверхностей.

Устройство для ультразвукового контроля содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, ультразвуковой преобразователь 3, усилитель 4, первую схему 5 совпадений и первую схему б ИЛИ, вторую схему 7 совпадений, последовательно соединенные третью схему 8 совпадений и

1097935 блок 9 Формирования зоны контроля, 7 совпадения от поверхности ввода первые входы второй и третьей схем УЗК, передним фронтом запускает ге7 и 8 совпа ений сое д динены с выходом нератор блока 14 выделения длительусилителя 4 выход блока 9 формиро- ности поверхностного сигнала (фиг. вания зоны контроля соединен с вто-. 2 г ), причем длительность сформирорым входом первой схемы 5 совпаде- ванного строба равна длительности ний, последовательно соединенные пер- поверхностного сигнала. Триггер бловый генератор 10 фиксированных стро- ка 9 формирования зоны контроля отбов и вторую схему 11 ИЛИ, включенные крывается задним фронтом строба между выходом синхронизатора 1 и блока 14 выделения длительности по входом второй схемы 7 совпадений, по- 1р верхностного сигнала, а закрывается следовательно соединенные второй ге- передним фронтом сигнала, выделеннонератор 12 фиксированных стробов и ro схемой 8 совпадения сигнала от третью схему 13 ИЛИ, включенные меж- донной поверхности изделия (фиг.2 Ь ду выходом синхронизатора 1 и входом При изменении толщины контролирутретьей схемы 8 совпадений, блок 14 15 вмого иэделия скачком поверхностный выделения длительности сигнала, вклю- и донный сигналы совмещаются со строченный между третьей схемой 7 совпа- бами, соответствующими новой толщине дений и блоком 9 фо формирования зоны изделия, при этом соответственно контроля, последовательно соединен- изменяется и длительность зоны конные генератор 15 строба и четвертую 7р троля (фиг.2 .Д ) схему 16 совпадений гие вх дру входы ко- Блок 9 формирования зоны контроля

;торой соединены с выходами третьей своим задним ф схемы 8 совп ним фронтом запускает гене13 ИЛИ, вхо гене ат схемы совпадений и третьей схемы . ратор 15 строба выделения н я длительнос. вход генератора строба соеди. ти донного сигнала, причем дли нен с выхо ом бло д ка 9 формирования у5 ность сформированного строба устаем длительэоны контроля, а выход четвертой - . навливается схемы 16 с авливается равной длительности дон-, совпадений соединен с вто- . ного сигнала (фиг.2 2 ) Сигнал от дерым входом первой схемы 6 ИЛИ. фекта, появившийся в зоне контроля, устройство работает следующим об- выделяется схемой 16 совпадения, поРазом. Зр стУпает на схемУ 6 ИЛИ и ФиксиРУетС подачей запускаемого импульса ся. от синхронизатора 1 на генератор 2 В случае, когда дефект располоэондирующих импульсов ультразвуковой жен вблизи передней поверхности изделии 17 че ез и преобразователь 3 в контролируемом и сигналы от поверхно сти и дефекта ии через иммерсионную среду не разрешаются, длительность по18 воэб ает

35 ния. От аж ужд ультразвуковые колеба- верхностного сигнала увели траженные и усиленные сигналы (фиг.3 ), при этом часть сигнала увеличивается (показаны на фиг.2 а зондирующий, начинает попадать в зону контроля поверхностный, дефектный и донный) и выделяется схемой 16 совпадения на фиг.3 a — поверхностный и донный) (фиг.3 е). поступают на схемы 7 и 8 совпадения 4Р Аналогично чно, когда деФект располосигналов от обеих поверхностей иэ- жен вблизи н л и дна иэделия и сигналы от делия и схему 16 совпадения сигнала, дефекта и дна не разрешаются, длиотраженного от дефекта. тельность донного о сигнала увеличивапри этом на схеме

Синхронизирующие импульсы запус- ется (фиг.3 а ) . и кают генераторы 10 и 12 фиксирован- 45 16 совпадения выделяется сигнал ных стробов. Сформированные стробы (фиг.3 е/ (фиг.2 Б) че ез е, который поступает на схеиг. ) через схемы 11 и 13 ИЛИ му 6 ИЛИ и фиксируется. поступают на схемы 7 и 8 совпадения для выделения сигналов от наружной Предлагае о гаемое устройство позволяя донной поверхностей изделия 5р ет повысить (фиг.2 ). Сиги ть производительность кон° . Сигнал, выделенный схемой троля за счет снижени я трудозатрат.

1097935

41 7.

ФУ7, 3

Составитель Л.Иванов-Шиц

Техред Т.Фанта Корректор А. Тяско

Редкатор М.Келемеш

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Проектная, 4

Эаказ 4200/37 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5