Устройство для автоматизированного ультразвукового контроля изделий

Устройство для автоматизированного ультразвукового контроля изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Ресйублин

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц785754 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1509.78 (2 I) 2664131/25-28 с присоединением заявки №

6 01 и 29/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опублих он аио 0 71 2 80. Бюллетень ¹ 4 5

Дата опубликования описания 071280 (53) УДК620. 179. .16(088.8) (72) Автор изобретению

Д. Д. Валданов (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО

УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к устройствам для неразрушающих испытаний и может быть использовано для контроля качества изделий..

Известно устройство для селекции эхо-сигнала при контроле изделий ультразвуковым эхо-импульсным дефектоскопом, содержащее генератор селектируктцих импульсов, блок задержки, блок селекции, блок выделения огибающей и блок антисовпадений (1) .

Недостатком устройства является то, что оно не позволяет измерить протяженность дефекта..

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для,автоматизированного ультразвукового контроля изделий, содерmagee последовательно соединенные дефектоскоп, селектор и измерительный блок, преобразователь, подключенный к входу дефектоскопа, кинематически соединенные с преобразователем механизм сканирования, двигатель и датчик перемещения преобразователя 2 .

Недостатком этого устройства является низкая точность контроля изделий вследствие возможного пропуска дефекта при дискретном шаге сканирования преобразователем.

Целью изобретения является повы5 шение точности контроля иэделий.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено последовательно соединенными пиковым детектором„ экстрематором и блоком команд, включенным между дефектоскопом и вторым входом селектора, третий вход которого соединен с выходом синхронизатора дефектоскопа, формирователем импульсов, вход которого подключен к выходу пикового детектора, а выход — ко второму входу блока команд, третий вход которого соединен с датчиком перемещения преобразователя.

Кроме того, блок команд содержит

29 последовательно соединенные первый элемент И, счетчик, дешифратор, триггер, второй элемент И и элемент

ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом дешифратора, а выход - co

25 вторым входом селектора и вторым входом счетчика, третий вход которого соединен со вторым входом триггера, с первым входом первого элемента И н со вторым входом блока команд, а второй вход первого эле785754.>ента И соединен с третьим входом блока команд.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 временные эпюры, поясняющие работу схемы °

Устройство содержит последовательно соединенные дефектоскоп 1, селектор 2, измерительный блок 3, преобразователь 4, подключенный к вхо ду дефектоскопа 1, кинематически соединенные с преобразователем 4, механизм 5 сканирования, двигатель 6 и датчик 7 перемещения преобразователя

4. Кроме того, оно содержит последовательно соединенные пиковый детектор

8, экстрематор 9 и блок 10 команд, включенный между дефектоскопом 1 и вторым входом селектора 2, третий вход которого соединен с выходом синхронизатора дефектоскопа, формирователь 11 импульсов, вход которого подключен к выходу пикового детектора 8, а выход — ко второму входу блока 10 команд, третий вход которого соединен с датчиком 7 перемещения преобразователя.

Блок 10 команд содержит последовательно соединенные первый элемент

И 12, счетчик 13, дешифратор 14, триггер 15, второй элемент И 16 и элемент HJIH 17, второй вход которогс соединен с выходом дешифратора 14, а выход — со вторым входом селектора 2 и вторым входом счетчика 13, третий вход которого соединен со вторым входом триггера 15, с первым входом первого элемента И 12 и со вторым входом блока 10 команд, а второй вход первого элемента И 12 соединен с третьим входом блока 10 команд.

Селектор 2 выполнен в виде последовательно соединенных триггеров 18 и 19, ключа 20.

Устройство работает следующим образом.

Синхрогизатор дефектоскопа 1 вырабатывает импульсы 21 для синхронизации работы всего устройства (фиг. 2), для запуска дефектоскопа

1 и управления селектором 2. Преобразователь 4 перемещается по поверхности контролируемого, изделия с помощью механизма 5, приводимого в движение двигателем 6. Во время перемещения преобразователя 4 датчик

7 положения выдает последовательност импульсов, частота следования которых прямо пропорциональна скорости перемещения преобразователи 4. При перемещении преобразователя через дефект на выходе дефектоскопа 1 появляется последовательность эхо-импульсов 22. Эта последовательность поступает на входы пикового детектора 8 и селектора 2. Ключ 2 в нор мальном состоянии закрыт, триггеры

18 и 19 устанавливаются в состояние "1".

Пиковый детектор 8 выдает огибающую последовательности эхо-импульсов 23 от дефекта. Напряжение огибающей поступает на входы экстрематора

9 и формирователя 11 импульсов. Экстрематор 9 вырабатывает короткий импульс 24 в момент появления íà его входе максимального значения напряжения этой огибающей. Формиро1© ватель 11 преобразует напряжение

1цанной огибающей в прямоугольный им пульс 24, длительность которого характеризует протяженность выявленного дефекта. Импульс 25 с выхода форми- . рователя 11 открывает элемент И 12 и передним фронтом устанавливает триггер 15 в состояние "1", которое дает разрешение на работу элемента

И 16. Начинается заполнение счетчиЩ ка 13 через элемент H 12 импульсами от датчика 7 перемещения.

Блоком, декодирующим состояние счетчика 13, является перестраиваемый дешифратор 14. Последний выдает щ короткий импульс при поступлении на счетчик 13 определенного числа импульсов от датчика 7 перемещения, количество которых соответствует перемещению преобразователя 4 на свой эффективный диаметр контроля от точки появления первого эхо-импульса от дефекта. Каждый следующий импульс на выходе дешифратора 14 появляется при последующих перемещениях преобразователя 4 через данный дефект на расстояние эффективного диаметра контроля. Перед началом контроля изделий дешифратор 14 перестраивается в соответствующее положение в зависимости от эффективного диаметра преобразо40 вателя 4 для соответствующей глубины контроля.

В зависимости от протяженности дефекта блок 10 команд мо>1<ет сформировать одну или несколько команд измеЯ рений. В случае обнару>кения малых дефектов, размер которых меньше эффективного диаметра контроля, через элемент И 16 в момент максимума огибающей на элемент ИЛИ 17 поступает имп пульс 24 записывающий "0" в триггеры 18 и 19. Триггер 19 открывает

I ключ 20 на время одного периода запуска синхронизатора. В результате на вход измерительного блока 3 подается эхо-импульс, который в нем измеряь 5 ется и запоминается.

В случае протяженного дефекта блок

10 команд вырабатывает одну команду аналогично рассмотренному случаю и несколько импульсов за счет

@) многократного срабатывания дешифратора 14, вызванного многократным заполнением счетчика 13 от нуля до кода, настроенного в дешифраторе 14.

После каждого срабатывания дешифра65 тора 14 счетчик срабатывается в нуль

785754 за счет импульса 26 с выхода элемента ИЛИ 17. После прохождения преобразователем 4 дефекта амплитуда огибающей эхо-импульсов уменьшается до минимума и на выходе формирователя

14 прекращается импульс 25. Его задний фронт сбрасывает счетчик в

"0" и останавливает процесс формирования команд блоком 10.

После завершения измерений результат в виде суммарного значения амплитуды и числа измерений индицируются блоком 3.

Таким образом, предлагаемое устройство дает возможность с высокой точностью оценить размеры дефекта в процессе контроля изделий.

Формула изобретения

1. Устройство для автоматизированного ультразвукового контроля иэделий, содержащее последовательно соединенные дефектоскоп, селектор и измерительный блок, преобразователь, подключенный к входу дефектоскопа, кинематически соединенные с преобразователем механизм сканирования, двигатель и-датчик перемещения преобразователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными пиковым дефектором, экстрематором и блоком команд, включенными между дефектоско-. пом и вторым входом селектора, третий вход которого соединен с выходом синхронизатора дефектоскопа, формирователем импульсов, вход которого подключен к выходу пикового детектора, а выход — ко второму входу блока команд, третий вход которого соединен с датчиком перемещения преобразователя.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок команд содержит последовательно соединенные первый элемент И счетчик, дешифратор, триггер, второй элемент

И и элемент ИЛИ, второй вход кото- . рого соединен с выходом дешифратора, а выход — со вторым входом селектора и вторым входом счетчика, третий вход которого соединен со вторым входом триггера, с первым входом первого элемента И и со вторым входом блока команд, а второй вход первого элемента И соединен с третьим входом блока команд.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 227672, кл. G 01 М 29/04, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2441464/25-28, кл. G 01 и 29/04, 1978 (прототип).

785754 и

21 и

22 и

ZJ

24 и

23

Составитель Ю. Баэелевич

Редактор Е. Рожкова Техред А.Щепанская

Корректор Л. Иван

Закаэ 8833/47 Тираж 1019

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

IIo делам иэобретений и открытий

113035, Иосква, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное г

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4