Автоматический ультразвуковой дефектоскоп

Автоматический ультразвуковой дефектоскоп

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Социалистических республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42k„46/06

Заявлено 03.1.1966 (№ 1046328/25-28) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 31Л .1967. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 25Х11.19б7

МПК С 01п

УДК 620.179.16.05(088.8) Комитет по делам изобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Г. А, Круг, А. К. Гурвич и Ю. Н. Жариков

Заявитель Научно-исследовательский институт мостов Ленинградского института инженеров железнодорожного транспорта

АВТОМАТИЧЕСКИЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОП

Известны автоматические ультразвуковые дефектоскопы, содержащие генератор синхронизирующих импульсов, генераторы ультразвуковых колебаний, искатели, усилитель высокой частоты, детекторы, видеоусилители— каскады совпадений, каскады запуска реле, генератор селектирующих импульсов, каскады задержки, каскад антисовпадений, запоминающие устройства, схему сравнения и индикатор.

В предложенном устройстве установлен датчик отсутствия изделия в искательной системе, подключенный к запоминающим устройствам. Датчик управляет режимом работы дефектоскопа, осуществляя совмещение стообирующих импульсов с зондирующими импульсами искателей, в результате чего вырабагывается сигнал о нормальной работе дефектоскопа.

Благодаря такому выполнению дефектоскопа можно контролировать его работоспособность.

На чертеже приведена схема описываемого дефектоскопа.

Дефектоскоп состоит из канала регистрации дефектов и канала проверки работоспособности дефектоскопа.

Канал регистрации дефектов содержит генератор 1 синхронизирующих импульсов, распределитель 2 поочередного запуска генераторов 8 ультразвуковых колебаний, пьезоэлектрические искатели 4, усилитель 5 высокой частоты, детектор б, видеоусилитель — каскад

7 совпадений, каскад 8 запуска реле, генератор 9 селектирующих импульсов, каскад 10 задержки запуска генератора 9, схему 11 сравнения и индикатор 12.

Канал проверки работоспособности дефектоскопа включает в себя детектор 18, видеоусилитель — каскад 14 совпадений, каскад 15 задержки, каскад lб антисовпадений, каскад

17 запуска реле, а также датчик 18 отсутствия изделия в искательной системе. Датчик имеет нормально замкнутый и нормально разомкнутый контакты 19, 20 и подключен к запоминающим устройствам 21, 22.

Генератор 1 вырабатывает серию импульсов для запуска генераторов 3, к которым подключены искатели 4. Запуск генераторов производится через распределитель 2. Импульсы с распределителя поступают также на каскад

10 задержки, через который происходит запуск генератора 9. Этот генератор вырабатывает импульс, длительность которого определяегся толщиной контролируемого участка изделия.

Каскад 10 обеспечивает сдвиг селектирующего импульса на время, несколько большее длительности зондирующего импульса. Селек30 тируюший импульс с выхода генератора 9 по197246 ступает иа вход видеоусилителя — каскада 7, на другой вход которого поступает с усилителя 5 через детектор 6 зондирующий импульс, а также импульсы, соответствуюшие отраже. ниям от дефектов. Каскадом совпадений уси- 5 ливаются и подаются на вход каскада 8 только импульсы, совпадающие во времени с селектирующим импульсом, т. е. импульсы, соответствующие отражениям от дефектов.

Принцип проверки работоспособности пьезо- 10 электрических искателей и генераторов ультразвуковых колебаний состоит в выделении из зондирующего импульса сигнала, соответствующего многократным отражениям ультразвуковых колебаний в призме искателя. В сия- 15 зи с тем, что генераторы ультразвуковых „»;олебаний подключены к одному общему усилителю 5, прогерка работы каждого из них может быть произведена только при работ генераторов последовательно во времени. Рас- 20 пределитель 2 запускает генераторы поочередно. Сложный сигнал, содержаший составлгиощую, соответствующую отражениям от дефектов, подается для каждого генератора последовательно с усилителя 5 через детектор 18 25 на вход видеоусилителя — каскада 14 совпа дений. На другой вход каскада 14 через каскад 15 задержки поступают синхронизирующие импульсы, задержанные на время, меньшее времени распространения ультразвуковых 30 колебаний в пределах искательной гологки, Зти импульсы совпадают с импульсами шу<ов, возвращающимися из призмы искательной головки (на чертеже не показана). При одновременном действии импульсов на входах 35 видеоусилителя — каскада 14 на его выходе появляется импульс, запирающий каскад 16; на входе каскада 17 импульсы отсутствуют, что фиксируется как отсутствие отказов в перечисленных выше каскадах. 40

Если в одном из генератороь или пьезонскателей, возникает отказ, это будет зафиксировано как пропадание соответствующего импульса на входе усилителя 5 и, следовательно, 45 на входе видеоусилителя — каскада 14 и на его выходе. Это приведет к прохождению селектирующего импульса через каскад 16 иа вход каскада 17, который и зафиксирует оказ. Каскад 17 представляет собой схему, фик- 50 сирующую появление на входе хотя бы одного импульса.

При отказе элементов 5 и 18 на вход видеоусилителя — каскада 14 импульсы не будут поступать и через каскад 16 пройдет серия се- 55 лектирующих импульсов, фиксируемая каскадом 17, бой распределителя 2, выражающийся, например, в пропадании на одном из его выхо. дов импульса, g)иксирp ется T;iк же, как QTI(BЗ 60 любого из генераторов. При возникновении отказа в каскаде 14 на его Выходе также Hp будет импульсов, что приводит к появлению на выходе каскада 16 серии импульсов, фиксируемой каскадом 17. 65

Схема может быть использована для контроля работоспособности любого количества генератооов 8 при соблюдении одного условия: частота следования селектирующих импульсов должна быть в и раз больше частоты посылок ультразвуковых колебаний отдельным генератором 8, где и — число генераторов.

Генератор 1, детектор б, каскады 7, 8, генератор 9, каскады 10, 15, 16, 17, проверка которых связана с нарушением нормальной работы дефектоскопа, не могут быть проверены в процессе дефектоскопии. Управляющая команда на проверку этих каскадов подается датчиком 18, фиксирующим момент прохождения через искательную систему конца контролируемого изделия. При этом размыкается нормально замкнутый контакт 19 и замыкается нормально разомкнутый контакт 20 этого датчика, обеспечивающие имитацию выявления дефекта и отказа нормально контролируемых элементоз.

При замыкании контакта 20 шунтируется каскад 10, вследствие чего генератор 9 запускается одновременно с излучением посылочного импульса, импульсы на входе видеоусилителя — каскада 7 совпадают во времени и на его выходе, возникает серия импульсов отрицательной полярности, поступающая на вход каскада 8. При отсутствии отказов в генераторе 1, детекторе 6, каскадах 7, 8, генераторе

9 и каскаде 10 срабатывает реле каскада 8.

Таким образом, проверка видеоусилителя каскада 7 и каскада 8 производится путем совмещения селектирующего импульса с зондирующим. Одновременно проверяется также генератор 1. При наличии отказа в генераторе

1 реле каскада 8 не срабатывает.

При размыкании контакта 19 обрывается цепь подачи отрицательного импульса с выхода видеоусилителя — каскада 14 на вход каскада 16, что приводит к прохождению селектирующего импульса через каскад 16 на каскад 17. При отсутствии отказов элементов генератора 1, каскадов 15, 16, (7 реле каскада

17 срабатывает.

Изделие фактически проконтролировано только при условии отсутствия отказов во всех элементах каскада. Так как проверка нормально контролируемых и нормально еконтролируемых каскадов производится последовательно во времени, то дефектоскоп содержит два запомииа ощих устройства 21 и 22.

Запоминающее устройство 22 предназначено для фиксирования отказов в распределителе 2, генераторах 8, искателях 4, усилителе 5, детекторе, каскаде 14 в процессе дефектоскопии; и в генераторе 1, усилителе 5, каскадах 15, 16, 17 при имитации отказа одного из норM B. 1 ü i ci к о н т р о l vi p ) i ì û õ элементов.

Запоминающее устройство 21 фиксирует отказь.. генератора l, детектора 6,;аскадов 7, 8, 10 гри имитации обнаружения дефектов.

С окончапием контроля нормально контро,—.ируемых узлов происходит сравнение инфор"2

Составитель Г. Ф. Корчагина

Техред Л. Я. Бриккер Корректоры: Н. В. Черетаева и Л. В. Наделяева

Редактор Т, Рыбалова

Заказ 2183/17 Тирагк 535 Подписное

ЦНР11,Hi! Комитета по делам изобрете»ий и откгьтий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова д. 4

Типография, пр. Сапу»ова, 2

Màöèè, записанной в запомина1ощих устройствах 21 и 22, с помощью схемы 11 сравнения.

Если одним из запоминающих устройств был зафиксирован отказ, то изделие фактически считается непроконтролированным, о чем с помощью индикатора 12 делается отметка на документе контроля. Управление режимом работы запоминающих усгройств осуществляется датчиком 18, фиксирующим отсутствие контролируемого изделия в искательном устройстве.

Предмет изобр етени я

Автоматический ультразвуковой дефектоскоп, содержащий генератор синхронизирующих импульсов. генераторы ультразвуковых колебаний, искатели, усилитель высокой частоты, детекторы, видеоусилители — каскадь1 совпадений, каскады запуска реле, генератор гс.".-ируюших импульсов, каскады задержки, каскад Г,нтисойпядениЙ, зяпоминя!ощие устройства, схему сравнения и индикатор, отличсиошпйся тем, что, с целью контроля работ-осГособнooiH дефектоскопа, 3 не I установлен датчик отсутствия изделия в искательной си10 сгеме, подключенный к запомина1ощим устройствам, который управляет режимом рабоTb! Дефектоскопа, осуществляя сов:яещение стробирующих импульсов с зондирующими импульсами искателей, в результате чего Вы15 рабатывается сигнал о нор..1аль«ой работе де фек госкопа.