Устройство для измерения в эхо-импульсном варианте диаграммы направленности ультразвуковых преобразователей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик (11> 56994Q (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено07.10.75. (21) 2179123/28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.08.77.с«юллетень ¹ З1 (45) Дата опубликования описания 21.09.77 (51) М. Кл.
G 01 < 29/04
Гасударственный комитет
Вавата Министров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК 820.179.. 16 (088. 8) А.,Ф. Мельканович и И, В.,Зонов г (72) Авторы изобретения
Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработке неразрушающих методов и средств контроля качества материалов (7}) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ В ЗХО«ИМПУЛЬСНОМ
ВАРИАНТЕ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛ(=.ННССТИ
УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
Изобретение относится к ультразвуковой измерительной, технике, а именно к техвике измерения и контроля диаграммы направленности пьезоэлектрических преобразователей.
Известно устройство для измерения диаграммы направленности преобразователей к ультразвуковым дефектоскопам, содержащее генератор, соединяемый с преобразователем, одиночный ненаправленный отражатель, узел >0 крепления отражателя и узел, предназначенный для крепления преобразователя. Поворот ное перемещение отражателя осуществляется автоматическим приводом через механическую передачу. !5
Устройство содеРжит также двухкоординатный самописец, вход х которого связан с потенциометром, преобразующим координат. ту поворотн (го перемещения отражателя в 20 электрический сигнал, а вход у самописца связан через усилитель с преобразователем.Данное устройство является наиболее блиэ ким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. 25
Недостатком его являетсч низкая точность масштаба записи диаграммы направленности преобразователем э
Для .повышения точности настройки масштаба записи диаграммы направленности пье зоэлектрических преобразователей он снаб жен допол«титедь«тьтми не направлейяьтми отра жателями, центры которых расположены в плоскости поворота перемещения центра основного отражателя, а углы между лучами, соединяющими центры отражателей с осью поворота отражателей, равны углам настройки масштаба записи. В устройстве дополнительные ненаправленные отражатели размепзены симметрично относительно, одиночного ненаправленного отражателя.
Они могут быть также равноудалены от оси поворота отражателей, отношение углов между лучами, соединяющими ось поворота отражателей и центры дополнительных иена правленных отражателей в каждой из полуплоо. костей, образованных лпнпй,, проходящей че рез ось поворота отражателей м щттночногр
««енапраьченного отражателя, равны целым числам натурального ряда. направленности преобразователя. для исклн>пения погрешности отсчета кривые 13 и 14
:)описывают пои введенной отсечке сигнала. ном варианте диаграммы направленности ультразвуковых преобразователей, содержащее генератор, электрически соединяемый с пре образователем, одиночный ненаправленный отражатель, узел крепления отражателя, узел, предназначенньг" для крепления преобразователя, механизм поворотного перемешения оТ ражателя, потенциометр преобразования, Координаты перемещения отражателя относительно преобразователя в электрический сигнал, связа нный с поте нциометром одним входом двухкоординатный самописец, другой вход которого через усилитель подключен к преобразователю. о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности настройки масштаба записи диаграммы направленности пьезоэлектрических преобразователей, оно снабжено дополнительными ненаправленными отражателями„, центры которых расположены в плоскости
t поворотцого перемешенйя центра основного отражателя, а углы мещ у лучами, соединяющими центры дополнительных ненаправленных отражателей с осью поворота отражателей, равным углам настройки масштаба записи, "2. Устройствоцоп. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, дополнительные ненаправленные отражатели размечены симметргчно относительно одиночного ненаправленного отражатепяф е
1. е
3. Устройство по пп. lи2,,о т л ич а ю щ е е с я тем, что дополнительные ненаправленные отражатели равноудалены от", оси поворота Отражателей.
4. Устройство по пп. 1 — 3, о т и ич а ю m е е с я тем,чтоотношениеуглов междулучами, соединяющими ось поворота от ражателей и центры дополнительных ненаправленных отрамателей в каждой из попуппоскосте@,. образованнйх пинией, проходящей через ось: поворота отражателей и одиночного ненаправленного отражателя:, равны целым числам натурального ряда, воротное перемещение кажди.о из дополнительных ненаправленных отражателей всего сектора пыя, в котором обеспечивается запись диаграммы направленности. При этом электрический сигнал с потенциометра 7 перемешае-. перо самописца B по оси х проI порциоиально, углу ы-:.реме "цения отражател и
Эхо - сигнал от гтражателей с преобра- .ц зоватепя 2 проходит усилитель 8 и перемещает неро "àìîïèñöà по оси У, при этом перо перемешается прямо пропорционально амплитуде с:ц нала. При и "охождении узла 4 всего сектора на диаграммной бумаге @ос.. уб производится ."-,анись кривых 12 - 14..Зная величину угла cоставченпую лучами„прове денными от оси поворота отражателей через центры ненаправчонньх отражателей и рас стояние между максимумами кривых 13 r- y
14 определяется масштаб Записи диаграммы
На фиг» 1 tr:)ображе ) o н))и мо!!яо,",) ое ус г» ройство, на фиг,,2 д. на схем. расла).оження отражателей
Уст - ойство содер )ц)т ) о нео,.тси 1, электрически соединенный с преобразователем 2, Одиночный ненаправленный отражатель 3, узел
4 крепления отражателя, узел 5, предназна)ченный для крепления преобразователя, механизм 6 поворотного перемеииния отражателя и потенциометр 7 преобразования коор- i0 динаты перемеше цы отражателя о-.носительно преобразователя в электрический сигнал.
Электрический выход линейного потенциометра 7 соединен со входом х. двухкоординатного самописца 8, вход у которого через Б усилитель 9 соединен с преобразователя 2.
Дополнительные пеня)равленные отражатели
10 и 11 закреплены в узле 4, который может поворачиваться в -.).).оскости чертежа в направлении, указанном стрелкой. На само- 2О писце 8 п .казан график записи диаграммь. направленности преобразователя на диаграммной бумаге в случае наличия одного ненаправленного отражателя - кривая 12 и дополнительных-кривые 13 н 14, 2 ) Устройство работает следующим образом, Преобразователь 2, во буждаемый генератором 1, излучает аку=тические импульсы, которые образуют поле преобразователя.,При ЗО включении механизма 6 обеспечивается пс
Ф ормула изобретения
1. Устройство дпя измерения в эхо-импульс