Сигнализатор дефектов для ультразвукового дефектоскопа

Сигнализатор дефектов для ультразвукового дефектоскопа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области ультразвукового контроля. Целью изобретения является повышение производительности и достоверности обнаружения дефектов с низкой отражательной способностью, соизмеримой с уровнем структурных шумов материала , путем автол;атической установки порога обнаружения дефектов на основании результатов сканирования контролируемого участка сварного uJBa и осуш,ествления автоматического контроля сварного шва относительно установленного порога обнаружения дефектов . Устройство содержит задатчик I сигнала сравнения, элемент 2 сравнения и индикатор 3. На первом этапе информативные сигналы с выхода дефектоскопа поступают на вход 13 задатчпка 1, в котором осуществляется их статистическая обработка. В результате на выходе сумматора 8 формируется порог обнаружения дефектов для данных условий контроля. На втором этапе осуш.ествляется сравнение в элементе 2 амплитуд информативных сигналов с выхода дефектоскопа с найденным порогом обнаружения . Результаты сравнения выводятся на индикатор 3. 1 ил. 1 (/ 16

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 N 29/04

В "„1:; Рк,vhq

)1 т !3 ! К ДБОТБКА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3888180/25 -28 (22) 23. 04. 85 (46) 30.06.87. Бюл. № 24 (71) Институт проблем моделирования в энергетике АН УССР (72) К. В. Шелехов, В. П. Радько и В. Д. Бигдаш (53) 620.179.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1280523, кл. G 01 iU 29/04, 1984. (54) СИГНАЛИЗАТОР ДЕФЕКТОВ ДЛЯ

УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДЕФЕКТОСКОПА (57) Изобретение относится к области ультразвукового контроля. Целью изобретения является повышение производительности и достоверности обнаружения дефектов с низкой отражательной способностью, сойзмеримой с уровнем структурных шумов материала, путем автоматической установки порога

„„SU„„1320738 A 1 обнаружения дефектов на основании результатов сканирования контролируемого участка сварного шва и осуществления автоматического контроля сварного шва относительно установленного порога обнаружения дефектов. Устройство содержит задатчик 1 сигнала сравнения, элемент 2 сравнения и индикатор 3. На первом этапе информативные сигналы с выхода дефектоскопа поступают на вход 13 задатчнка 1, B котором осуществляется их статистическая обработка. В результате на выходе сумматора 8 формируется порог обнаружения дефектов для данных условий контроля. На втором этапе осуществляется сравнение в элементе 2 амплитуд информативных сигналов с выхода дефектоскопа с найденным порогом обнаружения. Результаты сравнения выводятся на индикатор 3. 1 ил.

1320738

Изобретение относится к ультразвуковому контролю и может быть использовано для контроля, в частности сварных труб, выполненных контактной стыковой сваркой и характеризующихся дефектами с низкой отраж ател ь н о и с по с об ность ю.

Целью изобретения является повышение производительности и достоверности обнаружения дефектов с низкой отражательной способностью, соизмеримой с уровнем структурных шумов материала, путем автоматической установки порога обнаружения дефектов на основании результатов сканирования контролируемого участка сварного шва и осуществления автоматического контроля сварного шва относительно установленного порога обнаружения дефектов.

На чертеже представлена блок-схема curHàëèçàтора дефектов для ультразвукового дефектоскоп а.

Сигнализатор дефектов для ультразвукового дефектоскопа содержит последовательно соединенные задатчик I сигнала сравнения, элемент 2 сравнения и индикатор 3, задатчик 1 сигнала сравнения выполнен из последовательно соединенных блока 4 памяти, блока 5 вычитания, блока 6 вычисления среднего квадратичного отклонения, аттенюатора 7 и сумматора 8, выход которого служит выходом 9 задатчика 1 сигнала сравнения, накапливающий сумматор IO, выход которого подключен к вторым входам блока 5 вычитания и сумматора 8, генератор ll пачки импульсов, выход которого подключен к входу 12 считывания блока 4 памяти, информационный вход 13 которого служит входом задатчика 1 сигнала сравнения и предназначен для подключения к информационному выходу дефектоскопа (не показан), входы записи блока 4 памяти и накапливающего сумматора 10 (14 и 15) объединены и служат первым входом 16 управления задатчиком 1 сигнала сравнения, элемент ИЛИ 17 и коммутатор 18, первый и второй выходы которого соединены соответственно с входом управления блока 6 вычисления среднего квадратического отклонения и вторым входом сумматора 8, вход управления коммутатора

18 соединен с первым входом элемента ИЛИ

17 и служит вторым входом !9 управления задатчиком 1 c»r»aëà сравнения, второй вход элемента ИЛИ 17 является третьим входом 20 управления задатчиком I сигнала сравнения, выход элемента ИЛИ 17 соединен с входом запуска генератора 11 пачки импульсов, выход которого соединен с информационным входом коммутатора 18, а выход блока 4 памяти соединен с информационным входом накапливающего сумматора 10 и вторым входом элемента 2 сравнения.

Сигнализатор дефектов для ультразвукового дефектоскопа работает следующим образом.

В исходном состоянии блок 4 памяти, накапливающий сумматор 10, блок 6 вычисле5

2 ния среднего квадратичного отклонения очищены. После настройки ультразвуковых искателей дефектоскопа (не показаны) на первую контролируемую зону сварного шва и выборки временным селектором дефектоскопа соответствующего эхо-сигнала в зоне обнаружения на первый вход 16 управления задатчиком 1 сигнала сравнения подается сигнал записи (от датчика пути при автоматическом сканировании сварного шва или от кнопки при ручном сканировании), по которому в первой ячейке блока 4 памяти запоминается информативный параметр А, (например, амплитуда) эхо-сигнала, отраженного от первой контролируемой зоны сварного шва, и содержимое накапливающего сумматора 10 также становится равным А,. Уровень сигнала А, определяется видом дефекта, присутствующего в выбранной зоне обнаружения, а при его отсутствии — структурными шумами материала

20 этой зоны.

Затем искателями прозвучивают вторую контролируемую зону сварного шва, выбранный эхо-сигнал этой зоны измеряется дефектоскопом в виде сигнала А, по следующему сигналу записи, подаваемому на вход

16 управления. Этот сигнал запоминается во второй ячейке блока 4 памяти, а содержимое накапливающего сумматора становит ся равным !- (А, + А,).

После аналогичного прозвучивания N 0 контролируемых зон сварного шва и подачи Х сигналов записи во всех N ячейках блока 4 памяти запоминаются информативные параметры А,, А,, ..., А„соответственно, а содержимое накапливающего сумматора 10 равно

4 + A-,,......+k, 1

1 — ср

В гечение N циклов записи сумматор 8 закрыт по своему второму входу сигналом с выхода коммутатора 18.

После окончания N-го цикла записи на третий вход 20 управления задатчиком 1 сигнала сравнения подается сигнал пуска, который через элемент ИЛИ 17 включает генератор 11 пачки импульсов, формирую45 ший пачку из N импульсов, поступающих на вход считывания блока 4 памяти и через коммутатор 18, находящийся в исходном положении, на вход управления блока 6 вычисления среднего квадратичного отклонения.

Каждый импульс этой пачки поочередно

50 считывает информацию из ячеек блока 4 памяти, начиная с первой ячейки. Одновременно со считыванием А; на каждом i-M такте блок 5 вычитания формирует разностный сигнал а А< —— А — А р.

Одноименным импульсом генератора 11 пачки импульсов сигнал a Ai заносится в блок 6 вычисления среднего квадратичного отклонения, формирующий на каждом j-м такте пачки из N импульсов считывания ин1320738

Соста витель Г. Максигиочкин

Редактор Н. Слободяник Техред И. Верес Корректор А. !!льни

Заказ 2654/48 Тираж 776 Г1одписнос

ВНИИ!1И Государственного когяитета СССР Ilo пелагя изобрет lillll и открьтий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугнская наб.. д. 4. 5

Г!роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, х». Проектная. 4 формации среднее квадратичное отклонение измеряемого параметра

СКО

По истечении N импульсов в блоке 6 вычисления среднего квадратичного отклонения формируется окончательный сигнал с.т

При этом сумматор 8 формирует сигнал порога обнаружения дефектов

ll =A, +Х„1г = А, + где !! = — — — — = — a1 — коэффициент пере- 15

=-=.===и— дачи аттенюатора 7.

Величина коэффициента К выбирается в пределах 1 — 2 в зависимости от отражательной способности предельно допустимых дефектов. Для эффективного обнаружения 20 окисных пленок в сварных швах, выполненных контактной сваркой оплавлением, следует выбирать К = 1,1, ... 1,5. Численное значение у с учетом К и N устанавливается аттенюатором 7. 25

После определения порога обнаружения проводится контроль просканированных участков сварного шва. Для этого на второй вход 19 управления задатчиком 1 сигнала сравнения подается сигнал, переключающий коммутатор 18 во второе положение и З0 повторно запускающий через элемент ИЛИ

17 генератор 11 пачки импульсов. Импульсы вновь вызывают считывание информации из блока 4 памяти, а также через второй выход коммутатора 18 открывают сумматор 8.

Последний выдает вычисленное ранее значение порога П обнаружения через выход 9 задатчика 1 сигнала сравнения на первый вход элемента 2 сравнения, на второй вход которого синхронно с импульсами считывания поступают значения А,, ... А„, с выхода 40 блока 4 памяти, которые сравниваются с порогом П в элементе 2 сравнения. Если

А,> П, то срабатывает элемент 2 сравнения и индикатор 3 сигнализирует о наличии дефекта в i-й зоне сварочного шва. Аналогично происходит автоматическое определение 45 наличия дефектов во всех зонах сканирования контролируемого материала.

Таким образом, предлагаемый сигнализатор дефектов для ультразвукового дефектоскопа позволяет автоматически установить

4 порог обнаружения дефектов на основании результатов сканирования всего контролируемого участка сварочного шва и осуществить контроль сварного шва относительно установленного порога обнаружения. В результате повышается достоверность и производительность контроля качества сварных швов, в частности, с уровнем структурных шумов, соизмеримых с порогом обнаружения дефектов со слабыми характеристиками отражения, например, типа слипания или окисных пленок.

Формула изобретения

Сигнализатор дефектов для ультразвукового дефектоскопа, содержащий последовательно соединенные задатчик сигнала сра»нения, элемент сравнения и индикатор, задагчик сигнала сравнения выполнен из последовательно соединенных блока памяти, блока вычитания, блока вычисления срелнего квадратичного отклонения, аттенк>атора и сумматора, выход которого служит выходом задатчика сигнала сравнения. накапливающего сумматора, выход которого полключен к вторым входам блока вычитания и сумматора, генератора пачки импуль«о». выход которого подключен к входу считывания блока памяти, информационный вхол которого служит входом задатчика сигнала сравнения и предназначен для подключения к информационному выходу Лефектоскопа. входы записи блока памяти и накапли»а1ощего сумматора объединены и служаг первым входом управления задатчиком сипила сравнения, отличаюшийся тем, что, с цслью повышения производительности и лостоверности обнаружения дефектов. он снабжен элементом ИЛИ и коммутатором, первый и второй BbIxoä которого соединень! соответственно с входом управления блока вычисления среднего квадратичного отклонения и вторым входом сумматора, вхол ч1равления коммутатора соелинен с пс рвым входом элемента ИЛИ и служит вторым входом управления залатчиком сигнала сравнения, второй вход элемента ИЛИ я» ляется третьим входом управления задатчиком сигнала сравнения, выхол элемента

ИЛИ соединен с входом запуска 1ен«ра Гора пачки импульсов. выход которого со«лин«ll с информационным вхолом коммутатора, выход блока памяти соединен с информационным входом накапливающего сумматора I вторым входом элемента сравнения.