SU1155934A1 - Устройство автоматической сигнализации дефектов - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ ДЕФЕКТОВ, содержащее последовательно соединенные первый блок .формировани  импульса запуска, вход которого предназначен дл  подключени  к синхронизатору дефектоскопа , блок формировани  зоны контрол , схему И, второй вход которой соединен с вькодом первого блока формировани  импульса запуска, и исполнительный блок, второй блок формировани  импульса запуска, выходом подключенный к второму входу блока формировани  зоны контрол , и инвертор, выходом подключенный к третьему входу схемы И, а вход его предназначен дл  подключени  к выходу дефектоскопа , отличающее с  тем, что, с цепью расширени  функциональньЬс возможностей и повышени  качества контрол;ч, оно снабжено последовательно соединенными амплитудным селектором, вход которого предназначен дл  подключени  к выходу дефектоскопа, и блоком запирани , (Л вторьм входом подключенным к выходу первого блока формировани  импульса запуска, выход блока запира ни  соединен с входом второго блока формировани  импульса запуска и четвертым входом схемы И, выход амплитудного селектора соединен с вторыми входами ел первого и второго блоков формировани  СП импульсов запуска. со со 4

Description

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю и может быть исполь зовано дл  ульт развукового контрол  биметаллических изделий и изделий с малыми припусками под обработку при отсутст1зии возможности контрол  с противоположной стороны. Известен дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные синхрони « затор зондирующих импульсов, преобра зователь и предварительньй усилитель детектор, видеоусилитель и инвертор, линию задержки и ждущий мультивибратор , триггер, включенный между синхронизатором и основным усилителем, перекл}очатель и вторую линио задержки . Устройство позвол ет подавл ть доннЕ1й сигнал в момент перехода усилител  из открытого в закрытое состо ние си. Недостатком устройства  вл етс  невозможность контрол  биметаллов, так как сигнал, отраженный границей раздела металлов, воспринимаетс  как донный, все остальные сигналы, подавл ютс . Происходит искажение истинного соотношени  амплитуд сигналов дефектного и донного из-за переходных процессов смены состо ний усилител . Ллитешьность переходных процессов равна или превосходит длительность исследуемых сигналов. Известно устройство дл  ультразвукового контрол , содержащее синхронизатор , соединенный с генератором зондирующих .импульсов, усилитель соединенный с входами каскадов совп дений сигналов от противоположных поверхностей и дефектов, формирователь зоны контрол  и схему ИЛИ, два аналоговых блока, включенных между синхронизатором и каскадом совпадений от противоположньк поверхностей два блока вьщелени  длительности по верхностного и донного сигналов 2.. Недостатком устройства  вл етс  невозможность контрол  биметаллов, так как сигнал, отраженный границей раздела металла, воспринимаетс  как донный, все остальные сигналы подавл ютс . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство автоматической сигнализа ции дефектов, содержал1(ее последовательно соединенные первый блок форм ровани  импульса запуска, вход кото ого предназначен дл  подключени  cинxpoн tзaтopy дефектоскопа, блок ормировани  зоны контрол , схему И, торой вход которой соединен с выхоом первого блока формировани  имульса запуска, и исполнительный лок, второй блок формировани  имульса запуска, выходом подключенньй второму входу блока формировани  оны контрол , и инвертор, выходом одключенный к третьему входу схемы , а вход его предназначен дл  подлючени  к выходу дефектоскопа C3J. Недостатком устройства  вл етс  , евозможность полного контрол  бимеаллических изделий при одностороннем оступе, так как в зоне контрол  наодитс  сигнал от границы раздела еталлов. Кроме того, устройство не обеспеивает контроль заготовок с малыми рипусками под обработку из-за отсутстви  возможности уменьшени  неконтролируемых зон. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей и повышение качества контрол . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство автоматической сигнализации дефектов, содержащее последовательно соединенные первый блок формировани  импульса запуска, вход которого предназначен дл  подключени  к синхронизатору дефектоскопа , блок формировани  зоны контрол , схему И, второй вход которой соединен с вькодом первого блока формировани  импульса запуска, и исполнительный блок, второй блок формировани  импульса запуска, выходом подключенный к второму входу блока формировани  зоны контрол , и инвертор, выходом подключенный к третьему входу схемы И, а вход его предназначен дп  подключени  к выходу дефектоскопа, снабжено последовательно соединенными амплитудным селектором, вход которого предназначен дл  подключени  к выходу дефектоскопа, и блоком запирани , вторым входом подключенным к выходу первого блока формировани  импульса запуска, выход блока запирани  соединен с входом второго блока формировани  импульса запуска и четвертым входом схемы И, выход амплитудного селектора соединен с вторыми 3 входами первого и второго блоков формировани  импульсов запуска. На чертеже схематически представ лена блок-схема устройства автоматической сигнализации дефектов. Устройство состоит из последовательно соединенных первого блока 1 формировани  импульса запуска, блока 2 формировани  зоны контрол , схемы И 3, второй вход которой соединен с выходом первого блока 1 фо мировани  импульса запуска, и исполнительного блока 4, второго блока 5 формировани  импульса запуска, выходом подключенного к второму входу блока 2 формировани  зоны контрол , инвертора 6, выходом подключенного к третьему входу схемы ИЗ, амплитудного селектора 7, входы последнего и инвертора 6 пред назначены дл  подключени  к выходу дефектоскопа,-и блока 8 запирани , вторым входом подключенного к выход первого блока 1 формировани  импуль са запуска, выход блока 8 запирани  соединен с входом второго блока 5 формировани  импульса запуска и четвертым входом схемы ИЗ, выход амплитудного селектора 7 соединен с вторыми входами первого и второго блоков 1 и 5 формировани  импульсов запуска. Блоки 1 и 5 формировани  импульсов запуска и блок 8 запирани  состо т из линии задержки, выполненно в виде RS-триггера, и последователь но втслюченного одновибратора, выполненного в виде RS-триггера. Блок 8 запирани  в отличие от блоков 1 и 5 формировани  импульсов запуска имеет иное функциональное назначение и служит дл  запирани  схемы И в момент прохождени  сигнала , отраженного от границы раздела металлов. Импульс блока 8 запира ни , который запускаетс  передним фронтом сигнала, отралсенного от границы раздела м-еталлов, по длительности равен или превосходит длительность сигнала, отраженного от границы раздела металлов, и сигнал, отраженный от границы раздела металлов, через схему И не проходит, т.е. по . вл етс  зона нечувствительности. Устройство работает следуюпшм образом . С видеоусилител  дефектоскопа на инвертор 6 и амллитудньш селектор У 344 подаютс  импульсы отрицательной пол рности . Подрезанные по амплитуде снизу импульсы подаютс  на вторые входы блоков 1 и 5 формировани  импульсов запуска и на вход блока 8 запирани , С синхронизатора дефектоскопа на вход блока 1 формировани  импульса подаетс  синхроимпульс. В иммерсионном варианте контрол  лини  задержки блока 1 формировани  импульса запуска формирует импульс задержки, длительность которого равна времени прохождени  ультразвукового сигнала, излучаемого пьезопреоб- разователем дефектоскопа (не показан ) , от перед-аюией пьезопластины до передней поверхности контролируемого издели  и обратно к приемной пьезопластине. Задним фронтом импульса задержки запускаетс  одновибратор блока 1 формировани  импульса запуска , служащий дл  запуска блока 2 формировани  зоны контрол  и запуска линии задержки блока запирани . Дпительность импульса запуска устанавливаетс  в процессе настройки перед проведением контрол . Лини  задержI ки блока 8 запирани  формирует импульс задержки, длительность которого равна времени прохождени  ультразвукового сигнала в контролируемом изделии от передней поверхности до донной (первого дна в случае биметаллов ) и обратно. Передний и задний фронты импульса задержки блока 8 запирани  совпадают с передними фронтами соответственно сигнала от передней поверхности и сигнала от донной поверхности издели . Импульс задержки блока 8 запирани  запускает одновибратор этого блока. Сформированиьй одновибратором блока 8 запирани  импульс запуска служит дл  запирани  схемы И .3 в момент прохождени  донного сигнала. Одновременно этот импульс запускает линию задержки блока 5 формировани  импульса запуска. Сформированный импульс задержки по . длительности равен времени прохождени  ультразвукового сигнала от первого донного (граница раздела металлов ) до второго донного контролируемого издели . Передний и задний фронты импульса задержки блока 5 формирова1ги  импульса запуска соответственно совпадают с передними фронтлмп сигналов от первого (гра нида раздела мeтллJ oв) и второго /

5

донных сигналов. Одновибратор блока 5 формировани  импульсов запуска, . запускаемый задним фронтом импульса задержки блока. 5 формировани  импульса запуска, формирует импульс запуска, который служит дл  закрывани , зоны контрол . Блок 2 формировани  зоны контрол  .открьюаетс  импульсом запуска одновибратора блока 1 формировани  импульса запуска, а закрываетс  импульсом запуска с одновибратора блока 5 формировани  импульса запуска.

Сформированный импульс поступает на один из входов .схемы И. Одновременно через инвертор 6 на другой вкод схемы И 3 поступают сигналы с видеоусилител  дефектоскопа. Таким образам, на входы схемы И 3 поступило три С11гнала: от зоны контрол  положительной пол рности, от видеоусилител  положительной пол рности , с одновибратора блока 8 запирани  отрицательной пол рности. Следовательно , во врем  действи  зоны контрол  в самой зоне существует зона нечувствительности, начало которой определ етс  передним фронтом сигнала от границы раздела металлов (либо два издели ).

Длительность зоны нечувствительности устанавливаетс  потенциометром одновибратора блока 8 запирани  в процессе настройки перед контроле ( в зависимости от того какие задачи поставл« ны). При контроле бимета.1гпЬ в зону нечувствительности убираетс  сигнал от границы раздела металлов. Установив зону нечувствительности соответствзлощим образом (убрав в нее донный сигнал от.продольной волны ультразвукового сигнала), можно в зоне контрол  с помощью исполнительного; блока 4 фиксировать сигналы , отраженные от дефекта как про346

дольной, так и поперечной волной ультразвукового сигнала. Лпительность зоны нечувствительности можно установить равной ллительности донного

сигнала следующим образом.

Потенциометр блока 8 запирани  вывод т в положение, соответствующее минимальной длительности импульса, при этом длительность донного сигнала

оказьгоаетс  больше зоны нечувствительности и донный сигнал, частично попада  в зоны контрол , проходит через схему ИЗ, вызывает срабатывание исполнительного блока 4.

Увеличива  длительность импульса, необходимо остановитьс  в момент отключени  исполнительного блока 4 (донный сигнал полностью войдет в зону нечувствительности). При по в ении дефекта вблизи дна издели 

суммарный сигнал (дефектный плюс донный ) окажетс  по длительности большим , чем длительность зоны нечувствительности , что приведет к срабатыванию исполнительного блока 4, которое зафиксирует по вление дефекта вблизи дна. Так как крутизна фронтов блоков, выполненных на микросхемах серии К155, на пор док ниже длительности исследуемых сигналов, то обеспечиваетс  надежное выделение дефектного сигнала, что крайне необходимо при контроле заготовок с малыми припусками под обработку при односторон ем доступе (с обратной стороны издели  может оказатьс  сложна  геометри : Конусность, проточкиj выступы и т.д.).

Предлагаемое устройство позвол ет проводить контроль биметаллических изделий при одностороннем доступе , а путем уменьшени  мертвых зон уменьшить неконтролируемые зоны

до величины припуска под .обработку.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ ДЕФЕКТОВ, содержащее последовательно соединенные первый блок .формирования импульса запуска, вход которого предназначен для подключения к синхронизатору дефектоскопа, блок формирования зоны контроля, схему И, второй вход которой соединен с выходом первого блока формирования импульса запуска, и исполнительный блок, второй блок формирования импульса запуска, выходом подключенный к второму входу блока формирования зоны контроля, и инвертор, выходом подключенный к третьему входу схемы И, а вход его предназначен для подключения к выходу дефектоскопа, отличающее ся тем, что, с целью расширения фуйкциональнь/х возможностей и повышения качества контроля, оно снабжено последовательно соединенными амплитудным селектором, вход которого предназначен для подключения к выходу дефектоскопа, и блоком запирания, вторьм входом подключенным к выходу первого блока формирования импульса запуска, выход блока запирания соединен с входом второго блока формирования импульса запуска и четвертым входом схемы И, выход амплитудного селектора соединен с вторыми входами первого и второго блоков формирования импульсов запуска.

   SU.,„ 1155934

   1 155334