Ультразвуковое устройство для контроля шероховатости поверхности изделий

Ультразвуковое устройство для контроля шероховатости поверхности изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УЛЬТРАЗВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЙ, содержащее последовательно соединенные блок управления, генератор зондирующих импульсов, первьй излучатель, первьй приемник, первьй усилитель и измеритель амплитуды, и второй усилитель, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, контроля, оно снабжено последовательно соединенными -с выхо-дом блока управления генератором эталонной частоты, элементом совпадения , счетчиком, блоком вычисления ослабления амплитуды и блоком вычитания , второй вход которого подключен к выходу измерителя амплитуды, вторьЫ излучателем, вторым приег ником и триггером, выход которого связан с вторым входом элемента совпадения, выход генератора зондирующих импуль (Л сов соединен с входом второго излучателя и с первым входом триггера, а второй усилитель включен между выходом второго приемника и вторым входом триггера.

"СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) С 01 N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3664571/25-28 (22) 23. 11. 83 (46) 28.02.85. Бюл. У 8 (72) В.А.Воробьев, В.А»Горшков, Н.А.Вистгоф, А.А.Тимофеев, Д.Н.Суворов и А.Н. Каледин (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени автомобильно-дорожный институт (53) 620.179.16(088.8) (56) 1. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. Справочник. Под ред. В.В.Клюева. "Машиностроение", 1976, т.2, с. 251.

2. Авторское свидетельство СССР

В 373612, кл. G 01 N 29/00, 1971 (прототип). (54) (57) УЛЬТРАЗВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ КОНТРОЛЯ IIEPOXOBATOCTH ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЙ, содержащее последовательно соединенные блок управления, гене.

„„SU „„1142793 ратор зондирующих импульсов, первый излучатель, первый приемник, первый усилитель и измеритель амплитуды, и второй усилитель, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными .с выхо-дом блока управления генератором эталонной частоты, элементом совпадения, счетчиком, блоком вычисления ослабления амплитуды и блоком вычитания, второй вход которого подключен к выходу измерителя амплитуды, вторыМ излучателем, вторым приемником и триггером, выход которого связан с вторым входом элемента совпадения, выход генератора зондирующих импульсов соединен с входом второго излучателя и с первым входом триггера, а второй усилитель включен между выходом второго приемника и вторым входом триггера.

1 1142

Изобретение относится к контролю материалов неразрушающими методами и может быть использовано для измерения шероховатости поверхности железобетонных изделий.

Известно ультразвуковое устройст5 во для контроля шероховатости поверхности изделий, содержащее приемный и излучающий преобразователи, генератор зондирующих импульсов, соединенные с ним усилитель и измеритель амплитуды f1) .

Недостатком этого устройства является низкая точность измерения шероховатости поверхности изделий.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ультразвуковое устройство для контоля шероховатости поверхности изделий, содержащее последовательно соединенные

20 блок управления, первый генератор зондирующих импульсов, первый излучатель, первый приемник, первый усилитель и измеритель амплитуды, второй усилитель и второй генератор зондирующих

25 импульсов, (21 .

Недостатком данного устройства является то, что оно неприменимо для массового контроля шероховатости поверхности изделий из железобетона в ходе технологического цикла, так как ультразвуковые колебания вводятся контактным способом через иммерсионную среду, что значительно усложняет и увеличивает длительность технологического цикла. Прн контроле же шероховатости изделий через воздушную среду из-за затухания сигнала в ней, а также иэ-за непостоянства расстояния между излучателем и поверхностью изделия при массовом контроле ® в результат контроля вносится значительная погрешность.

Цель иобретения — повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем,<5 что ультразвуковое устройство для контроля шероховатости поверхности изделий, содержащее последовательно соединенные блок управления, генератор зондирующих импульсов, первый из-5О лучатель, первый приемник, первый, усилитель и измеритель амплитуды, и второй усилитель, снабжено последовательно соединенными с выходом блока управления генератором эталонной час- 55 тоты, элементом совпадения, счетчи-ком, блоком вычисления ослабления амплитуды и блоком вычитания, второй

793 2 вход которого подключен к выходу измерителя амплитуды, вторым излучателем, вторым приемником и триггером; выход которого связан с вторым входом элемента совпадения, выход генератора зондирующих импульсов соединен с входом второго излучателя и с первым входом триггера, а второй усилитель включен между выходом второго приемника и вторым входом триггера.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит блок 1 управления, к выходу которого подключен генератор 2 зондирующих импульсов и генератор 3 эталонной частоты. Выход генератора 2 зондирующих импульсов подключен к входам излучателей 4 и 5 канала измерения амплитуды и измерения расстояния, а также к первому входу триггера 6. Выходы приемников 7 и 8 канала измерения амплитуды и канала измерения расстояния подключены к усилителям 9 и 10. Выход усилителя 9 включен между входом измерителя t1 амплитуды и выходом приемника 7, а второй усилитель 10 включен между выходом второго приемника 8 и вторым входом триггера 6, выход которого связан с вторым входом элемента 12 совпадения. Второй вход последнего подключен к выходу генератора 3 эталонной частоты, выход которого связан с последовательно соединенными счетчиком 13, блоком 14 вычисления ослабления амплитуды и блоком 15 вьг читания, подключенного вторым входом к выходу измерителя 11 амплитуды, Контролируемое изделие на чертеже обозначено позицией 16.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с блока 1 управления запускает генератор 2 эталонной частоты, который вырабатывает электрические импульсы, следующие с частотой 1 Мй, и генератор 2 зондирующих импульсов.

Сигнал с генератора 2 запускает излучатели 4 и 5 каналов измерения амплитуды и расстояния до контролируемой поверхности иэделия 16. Излучатели 4 и 5 и приемники 7 и 8 устанавливают на одинаковом расстоянии от контроли-, руемой поверхности изделия 16. Сигнал с приемника 7 усиливают усилителем 9 и подают в измеритель 11 амплитуды.

Сигнал с измерителя 11 амплитуды поступает на первый вход блока 15 вычитания. Сигнал с генератора 2 зондируФ

ЗЩЩПИ Заказ 731/40 Тираж 897 Пщрщсуюв шли л ППП "Пвтеат", г. Ужгород, уд.Проектная,4

3 1142 ющих импульсов одновременно с запуском излучателя 5 канала измерения расстояния поступает на единичный вход триггера 6, на выходе которого устанавливается единичный сигнал, который открывает элемент 12 совпадения, и импульсы с генератора 3 эталонной частоты поступают на вход счетчика 13, который считает их количество. Сигнал с приемника 8 канала измерения расстояния усиливается усилителем 10 и поступает на нулевой вход триггера 6, на выходе которого устанавливается нулевое значение, которое закрывает элемент 12 совпадения, и счет импульсов в счетчике 13 преВЭ кращается. Таким образом, счетчик 13 зафиксирует число, пропорциональное расстояние до контролируемой поверхности. Сигнал со счетчика 13 поступа- 2, 793 4 ет в блок 14 вычисления ослабления амплитуды, который вычисляет ослабле-ние амп."нтуды ультразвукового сигнала в воздухе в зависимости от расстояния до контролируемой поверхности.

Сигнал с блока 14 вычисления ослабления амплитуды поступает на второй .вход блока 15 вычитания, в котором из величины амплитуды сигнала, измеренного в канале измерения амплитуды, вычитается ослабление амплитуды сигнала в зависимости от расстояния до контролируемой поверхности. Таким образом, на выходе блока 15 вычитания будет сигнал, соответствующий шероховатости контролируемой поверхности с учетом ослабления на воздухе.

В процессе контроля устройство настраивается по образцам с известной шароховатостью.