Устройство для определения координат дефектов

Устройство для определения координат дефектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к облас ти неразрушающих испытаний и может - быть использовано для ультразвукового контроля изделий с ограниченной кривизной поверхности. Целью изобретения является повышение производительности контроля за .счет возможности автоматизации процесса определения и регистрации координат дефектов. Совмещенный преобразователь 1 дефектоскопа 2 определяет местоположение дефекта по максимуму амплитуды, а система из двух излучающих 4 и 6 и трех приемных 7-9 преобразователей определяет координаты преобразователя I на контролируемой поверхности. Вычислитель 20 с цифропечатью 21 пересчитывает координаты дефекта относительно выбранной системы координат. Схема ИЛИ 16 п роизводит сброс значений измерителей 15 временных интервалов при каждом цикле измерения, при смене координат приемных преобразователей 7-9 и блока 3 или в случае уточнения координат преобразователей 1,7, 8 и 9 при калибровке устройства перёд началом работы в новой зоне. 3 ил.. с 9 (Л с

CO!03 ССВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.SU, 1387 (51) S G О1 N 29/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

I (46) 23,07.93. Бюл. 1" 27 (21) 4120451/28 (22) !2.06.86 (72) В.В.Гребенннков, О.Н.Проскурня и !0.А.Прохоров (56) Авторское свидетельство СССР

Р 669302, кл. G 01 N 29/04, !977.

Авторское свидетельство СССР

У 480010, кл. G О! N 29/04, 1973, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ДЕФЕКТОВ (57) Изобретение относится к облас» ти неразрушающих испытаний и может . . быть использовано для ультразвукового контроля изделий с ограниченной кривизной поверхности. Целью изобретения является повышение производительности контроля за .счет воэможности автоматизации процесса определения и регистрации координат дефектов.

Совмещенный преобразователь 1 дефектоскопа 2 определяет местоположение дефекта по максимуму амплитуды, а система иэ двух излучающих 4 и 6 и трех приемных 7-9 преобразователей определяет координаты преобразователя !. на контролируемой поверхности.

Вычислитель 20 с цифропечатью 2! пересчитывает координаты дефекта относительно выбранной системы координат.

Схема ИЛИ !6 производит сброс значений измерителей 15 временных интервалов при каждом цикле измерения, при смене координат приеиных преобразователей 7-9 и блока 3 или в случае уточнения координат преобразователей !, 7, 8 и 9 при калибровке устройства перед началом работы в новой зоне.

3 ил.

Изобре Гение относится к нераэрушаюшим испытаниям и может быть использовано для ультразвукового контроля иэделий с ограниченной кривизной поверхности..

Целью изобретения является повышение производительности контроля эа счет воэможности автоматизации процесса определения и регистрации коор- 10 динат дефектов"На фиг, 1 дапа структурная схема устройства для определения координат дефектов; на дли . 2 — схема расположения излучателей и приемников ультразвуковых колебаний; на фиг. 3— временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для определения координат дефектов содержит преобразователь 1, ультразвуковой дефектоскоп 2, соединенный с преобразователем 1, и блок 3 определения местоположения преобразователя 1 из первого излучателя

4 и подкжоченного к нему первого ге- 25 . нератора 5, второй излучатель 6, три приемные преобразователя 7-9, подключенные к ним три приемно-измерительных канала 10-12, каждый пэ которых состоит иэ последовательно включенных усилителя 13.с АРУ, порогово-. го элемента 14 и измерителя 15 времениьгк интервалов, элемент 16 ИЛИ, втоРой генератор 17, выходом подключен-, ный к второму излучателю 6.

Устройство содержит также распределитель 18 импульсов; эадатчик 19 дефекта н вычислитель 20 с цифропечатью 21 и блоком 22 ввода данных, Входы запуска измерителей 15 временных интервалов объедцнены и подключе ны к выходу элемента;16 ИЛИ. Первый и второй выходы распределителя 18 импульсов соединены с входами запуска первого 5 и второго 17 FBHepdTopoB и входами элемента 1 6 ИЛИ. Выходы

45 приемно-измерительных каналов 10-12, эадатчика 19 дефекта и ультразвукового дефектоскопа 2 и вход распределителя 18 импульсов через магистраль

23 подключены к вычислителю 20, Излучатели 4 и 6 установлены эквидистацтно преобразователю 1.

Устройство для определения координат дефектов работает следу1опр1м об- 55 разом.

С блока 22 ввода данных в оперативную память вычислителя 20 вводятся исходные данные режима контроля: первая и вторая базы приема расстояния между центрами соответственно первого 8 и третьего 9, первого

8 и второго 7 приемных преобразователей (см. фиг. 2);

H „,S., — тангенциальная и нормальная составляющие второй базы Б приема по отношению к первой базе Я, приема, о — база излучения " расстояние между центрами первого 4 и второго 6 иэлучателеи, С, и С вЂ” скорости акустических волн, возбуждаемых преобразователем 1 и из" лучателями 4 и 6;

1 1 — статистические погрешности в

5 1 тракте измерения времени дефектоскопа 2 и устройства;

t„„,1 „„„t„ - время распространения акустической волны от излучателя 4 соответственно к первому 8, второму

7 и третьему 9 приемным преобразователям;

1 ц,,Ъщ,1„ — время распространения акустической волны от второго излучателя 6 соответственно к первому 8, второму 7 и третьему 9 приемным пре- образователям;

ы — угол ввода акустической волны преобразователя.

Далее в блоке 22 ввода данных заносятся координаты центров приемных преобразователей 8 и 7 соответственно Х, Уд, Х„, У„. После этого устРойство переводится в режим "i.оиск" набором команды в блоке 22 ввода данных 11Поиск включить". По следующему тактовому импульсу (t,, фиг. 3, 1) включается задающий генератор- дефектоскопа 2 (не показан) и устройство переходит в режим "Ожидание поступления признака дефекта . Пере11 мещением блока 3 по поверхности контролируемого изделия (не показано) производится поиск дефектов по эхосигналу на экране дефектоскопа,2.

При обнаружении дефекта и настройки на максимум амплитуды его эхо-сигнала вкювочается эадатчик 19 дефекта.

Со следующего тактового импульса отключается задающий генератор дефектоскопа 2 (фиг. 3, эпира 1, момент времени Ф ). При этом содержимое измерителя временных интервалов дефектоскопа 2 (не показан) заносится в оперативную память вычислителя 20 (фиг. 3, эпюра,3, интервал -t< )..

В следующем. такте устройство включает распределитель 18 импульсов 1387658 (фнг. 3, эпира 4, момент „„). На его первом выходе вырабатываются импульсы запуска (фиг. 3, эпюра 5), поступающие па вход генератор.". 5, а также через элемент 16 1ШИ на входы запуска измерителей 15 временных интервалон трех приемно-измерительных каналов 10-12 (фиг. 3, эпюра 7), Первый генератор 5 по импульсу сннхрониэа" ции вырабатывает электрические импульсы (фиг. 3, эпюра 8), возбуждающие механические колебания пластины излучателя 4. ?lеханнческие колебания излучателя 4 распространяются в контролируемом иэделии и достигают трех приемных преобразователей 7-9, которые преобразуют энергию упругих колебаний материала в электрическую.

Электрический сигнал приемных преоб" раэователей усиливается до необходимого значения усилителем 13 с АРУ, после чего поступает на пороговый элемент 14, который вырабатывает импульс останова измерителя 15. Для 25 повышения точности и достоверности измерение временного интервала производится несколько раэ подряд, а ре- зультат измерения усредняется. После выработки последнего импульса запуска на первом выходе распределителя 18 импульсов в следующем paGoчем такте устройство отключает распределитель 18 импульсов и пересылает содержимое измерителей 15 временных интервалов трех приемно-измерительных 35 каналов 10-12 а именно „ц„t 6,С„, в оперативную память вычислителя 20 (фиг. 3, эпюра 10, интервал 1, t7).

После пересылки содержимого измери-. телей 15 временных интервалов в оперативную память вычислителя снова включается распределитель !8 mt- . пульсов (фиг. 3, эпюра 4, момент

1 ), который вырабатывает теперь серйю импульсов запуска на.своем втором выходе (фиг. 3, эпюра 6). Второй . генератор 17 вырабатывает электрнчес" кие импульсы (фиг. 3, эпюра 9), возбуждающие механические колебания излучателя 6. Измерение временных интервалов t» иьэ нс производится аналогично измерению временных интервалов tNAI 1чьи th„s После выработки последнего импульса запуска второй . серии отключается распределитель !8 импульсов (фиг. 3, зпюра 4, момент

t8), а содержимое измерителей 15 временных интервалов трех приемно-измернтельных каналов 10 1 2 а яме(:;i 3

1;„„н 4. пересылается в опера" тинную память вычислителя 70 (фнг.3, эпюра 10, интервал t t, ). Со следующего такта начинается обработка результатов измерения н вычисленные значения координат дефектов Х, У выводятся иа печать. Вычислитель 20 проверяет состояние пульта (не пока-. зан) блока 22 ввода данных на предмет наличия команды Смена координат". Если на пульте блока 22 ввода данных набрана команда Смена сООр» дннат", то устройство переходит иэ режима "Поиск" в релшм "Ввод данных".

В оперативную память вычислителя 20 вводятся новые координаты центров приемных преобразователей 8 и 7, а именно Хд, Уд и Х „ У . После ввода координат Хд, Уд и Хв, У новой зоны на пульте управления блока 22 ввода данных набирается команда "Поиск включить". Устройство при этом переходит в режим "Поиск". Если смены координат нет, устройство проверяет на" лнчие команды "Поиск включить", Прн отсутствии этой команды проверяется наличие команды "1(онец". Если на пульте управления блока 22 набрана зта команда, устройство останавливается.

Смена координат производится как в случае перемещения трех приемных преобразователей 7-9 и блока 3 в новую зону обследования контролируемого изделия, так и в случае уточнения координат преобразователей 7 и 8 при калибровке устройства перед началом работы в новой зоне.

Предлагаемое устройство позволяет определить угловое положение проекцни акустической оси преобразователя на поверхность сканирования в выбранной системе координат, что приводит к росту производительности ультраэвукового контроля изделий с больщой площадью поверхности.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Устройство для определения координат дефектов, содержащее преобразователь, ультразвуковой дефектоскоп, соединенный с преобразователем,н блок определения местоположения преобразователя из первого излучателя и подключенного к нему генератора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с налью повышения производительности r.oí -.!

387658 (Ри2. 2

5 б . !.! ПЛ. Л! ЛЛ Л, 1

-т-!—

z 4 <

Фиг. д

Подписное

Тираж

ВНИИПИ Заказ 3086

Произв-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 троля, .оно снабжено вторым излучателем, тремя приемными преобразователями, поцключеннь1мн к ним тремя приемно-измерительными каналами, каждый из

5 которых состоит из последовательно включенных усилителя с АГУ, порогового элемента и измерителя временных ннтервалов, распределителем.импульсов, элементом ИЛИ, задатчиком дефек- щ та, вторым генератором, выходом подключенным к второму излучателю, и вычислителем с циФропечатью, входы за(д(Х Y пуска измерителей времени !х интервалов объединены и подключены к выходу элемента ШШ, первый н второй выхо» ды распределителя импульсов соедине ны с входами запуска первого и.второго генераторов и входами элемента

ИЛИ, выходы приемно-измерительных каналов, эадатчика леАекта и ультразвукового дефектоскопа и вход распределителя импульсов подключены к вычислителю, а излучатели установлены эквидистантно преобразователю.