Акустоэмиссионное устройство для диагностики технического состояния объектов

Акустоэмиссионное устройство для диагностики технического состояния объектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) А1 (51) 4 G 01 N 29/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4206039/25-28 (22) 10.12.86 (46) 15.10.88. Бюл. 1(- 38 (72) В.С.Артеменков, В.Н,Бырин, Д.П.Лосев, А.Т.Молодожен и Ю.О.Нагорских (53) 620.179.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 894557, кл. С 01 N 29/04, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 951135, кл. G 01 N 29/04, 1978. (прототип) ° (54) АКУСТОЭМИССИОННОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ТЕХНИЧЕСКОГО (.ОСТОЯНИЯ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано в судостроении, энергетике, среднем и химическом машино-. строении. Целью изобретения является повышение достоверности диагностирования за счет автоматизации при определении технического состояния объектов типа сильфонов. Устройство содержит логический блок обработки сигналов акустической эмиссии в зависимости от циклов нагружения, определяемых емкостью двоичных счетчиков 3

8 и 12. Результаты диагностического прогноза сигнализируются светодиодами 25 и 27 без анализа регистрируе- С мых сигналов акустической эмиссии.

1430870

Изобретение относится к неразрушающвму контролю и может бьггь использовано в судостроении, энергетике, среднем и химическом машиностроении.

Целью изобретения является повышение достоверности диагностирования за счет автоматизации при определении твхничвского состояния объектов типа сильфонов. 10

На чертеже представлена блок-схема акустоэмиссионного устройства для диагностики технического состояния объектов.

Устройство содержит последователь- 15 но соединенные преобразователь 1, предусилитель 2, блок 3 селекции, выполненный из М каналов из последовательно соединенных частотно-избирательного усилителя 4 и детектора 5, и коммутатор 6, датчик 7 циклов нагружвния, первый счетчик 8 и индикатор

9, подключенные к выходу коммутатора 6 последовательно соединенныв триггер 10 Шмитта, четырехвходовую схему 25

И 11 и второй счетчик 12, первую схему И-НЕ 13 и схему ИЛИ-НЕ 14, соединенные с выходами второго счетчика

12, подключенные к выходу датчика 7 циклов нагружения последовательно сое 30 диненные одновибратор 15 и трвхвходо вую схему И 16, подключенную к входу первого счетчика 8, подключенную к его выходу вторую схему И-НЕ 17, первый триггер 18, включенный между выходом датчика 7 циклов нагружения и вторым

35 входом чвтырехвходовой схемы И 11, схему 19 управления, выполненную из элемента 20 пуска, переключателя 21 каналов коммутатора 6, регулятора 22 порога срабатывания триггера 10 Шмитта и элемента 23 возврата, второй триггер 24, входом соединенный с элементом 20 пуска схемы 19 управления, а выходами — с третьим входом четырех45 входовой схемы И 11 и вторым входом трехвходовой схемы И 16, выход вто— рой схемы И-НЕ 17 соединен с третьим и четвертым входами соответствующих схем И 11,16, выходы элементов 21-23 схемы 19 управления соединены соответ-50 ственно с управляющими входами коммутатора 6, триггера 10 Шмитта, первого и второго счетчиков 8, 12 и второго триггера 24, а индикатор 9 выполнен па светодиодах 25-27, подключенных соответственно к выходам первой и второй схем И-НЕ 13, 17 и схемы 14

ИПИ-НЕ.

Устройство работает следующим образом.

Преобразователь 1 измеряет колебания на корпусе клапана, сильфон которого диагностируется, Датчик 7 циклов нагружения размещается на приводе того же клапана.

Устройство готовится к работе.

Включением элемента 23 в триггерах двоичных счетчиков 8, 12 и триггерах

18, 24 устанавливается состояние "0", а на выходах схем И-HE 13, 17 и схемы

ИЛИ-НЕ 14 — состояние "1". Логическая

"1" с выхода схемы 17 поступает на входы схем И 11, 16. Светодиоды 25, 26 находятся в потушенном состоянии, светодиод 27 горит. При включении элвмвнта 20 пуска в триггере 24 записывается "1", которая подается на входы схем И 11,. 16. Переключателем

21 выбирается канал замера сигналов

А3. Регулятором 22 устанавливается порог срабатывания триггера 10 Шмитта. При наличии "0" на всех выходах счетчика 12 загорается светодиод 27.

Производится переключение клапана (цикл нагружения сильфона) штатным приводом.

Генерируемый сильфоном сигнал АЭ преобразователя 1 преобразуется в электрический, усиливается в предусилителе 2 и подается в усилители

4„...4, каждый из которых настроен на определенный, отличный от других диапазон частот. Далее усиленный электрический сигнал в детекторах

5„...5 преобразуется в относительно медленно изменяющийся сигнал, пропорциональный амплитуде сигнала АЭ. Через подключенный коммутатором 6 каE нал замера сигнал поступает на триггер 10 Шмитта, который при превышении сигналом заданного порогового уровня срабатывает и формирует "1", подаваемую на вход схемы И 11.

Параллельно работает схема счета циклов. От датчика 7 циклов нагружвния срабатывают одновибратор 15 и триггер 18. Логическая "1" с выхода триггера 18 поступает на схему И 11 и подготавливает ее к работе. Сигнал от одновибратора 15 проходит через схему И 16 на вход счетчика 8. Сигнал с выхода триггера 10 Шмитта проходит через схему И 11 на вход счетчика 12.

При переключении хотя бы одного из триггеров счетчика 12 в состояние на выходе схемы ИЛИ-НЕ 14 появляется

1430870

Формула изобретения

Акустозмиссионное устройство для диагностики технического состояния объектов, содержащее последовательно соединенные преобразователь, предусилитель, блок селекции и коммутатор, датчик циклов нагружения, первый счетчик и индикатор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности диагностирования, оно снабжено подключенными к выходу коммутатора последовательно соединенными триггером Шмитта, четырехвходовой схемой И и вторым счетчиком, первой схемой И-НЕ и схемой ИЛИ-НЕ, соединенными с выходами второго счетчика, подключенными к выходу датчика циклов нагружения последовательно соединенными одновибратором и трехвходовой схемой И, подключенной к входу первого счетчик, подключенной к его выходу второй схемой И-HE первым триггером, включенным между выходом датчика циклов нагружения и вторым входом четырехвходовой схемы И, и последовательно соединенными схемой управления и вторым триггером, соединенным с третьим входом четырехвходовой схемы И и вторым входом трехвходовой схемы И, индикатор выполнен на светодиодах, подключенных соответственно к выходам первой и второй схем И-НЕ и схемы ИЛИ-НЕ, выход второй схемы И-НЕ соединен с третьим и четвертым входами соответствующих схем И, а выходы схемы управления соединены с управляющими входами коммутатора, триггера

Шмитта, первого и второго счетчиков и второго триггера. ь И.Ардашева оргентал Корректор. Л.Патай

Заказ 5337/46 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, .Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

"0", что переводит светодиод 27 в потушенное состояние.

По окончании цикла нагрузки от сигнала датчика 7 циклов нагружения триг5 гера 18 переводится в состояние "0" и блокирует схему И 11. Затем производятся последующие циклы нагружения.

Число циклов нагружения определяется емкостью двоичных счетчиков 8 и 12. 10

При четырехразрядных счетчиках число циклов равно пятнадцати. В данном случае при пятнадцати циклах работы во всех триггерах счетчика 12 устанавливаются "1", что при четырехвхо- 15 довой схеме И-HE 17 приводит к появлению на ее выходе "0". Этим сигналом; блокируются схемы И 11, 16 и переводится в горящее состояние светодиод 26. Если в каждом цикле имеется 20 сигнал АЭ, то при проведении последнего цикла срабатывает схема И-НЕ 13 и загорается светодиод 25. При отсутствии во всех циклах сигналов АЭ счетчик 12 остается в исходном положении, светодиод 27 горит, а светодиод 25 потушен. Если число сигналов АЭ меньше числа циклов, то оба светодиода

25 и 27 находятся в потушенном состоянии. 30

0 результатах диагностического прогноза сигнализируют светодиоды

25 и 27: если светодиод 27 гаснет на первом цикле нагружения, а по загорании светодиода 26 (" Конец диагноза")З5 загорается светодиод 25 (" Прогноз" ), значит, каждый цикл нагружения сопровождался сигналами АЭ, т.е, сильфон работоспособен на данный момент и на несколько десятков или сотен (по ти- 40 поразмеру сильфона) циклов предстоящей нагрузки; если светодиод 27 горит с момента включения устройства и до загорания светодиода 26, сильфон неработоспособен (" Брак ); если по 45 загорании светодиода 26 не горят светодиоды 25 и 27, необходимо повторить диагноз.

Устройство, осуществляя прогноз технического состояния сильфона, не 50

Составител

Редактор М.Циткина Техред М.М требует дополнительного анализа регистрируемых сигналов АЭ и позволяет на практике осуществить принцип эксплуатации объектов по фактическому техническому состоянию, т.е. до практически полного исчерпания их ресурсных возможностей.