SU1753626A1

SU1753626A1 - Способ неразрушающего контрол пьезокерамического преобразовател

Info

Publication number: SU1753626A1
Application number: SU894737136A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Павлович Виштак; Игорь Владимирович Вовк; Александр Григорьевич Лейко; Валерий Николаевич Решетинский; Татьяна Николаевна Соболева
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6292
Priority date: 1989-09-13
Filing date: 1989-09-13
Publication date: 1992-08-07

Abstract

Изобретение относитс к приборостроению и может быть использовано дл контрол пьезокерамических преобразователей при их разработке, изготовлении и эксплуатации . Цель изобретени - повышение точности контрол пьезопреобразователей с акустической разв зкой от корпуса. Измер емые значени колебательной скорости и электрического напр жени на частоте резонанса при механическом возбуждении корпуса пьезопреобразовател позвол ют оценить одновременно механические и электрические свойства и прин ть решение о годности пьезопреобразователей по соотношению , ГДе Ul,2Vl.2fl,2 электрическое напр жение, колебательна скорость и резонансна частота разв зки на выходах эталонного и контролируемого преобразователей соответственно. 2 ил.

Description

Изобретение относитс к приборостро- частности к способам неразрушающего контрол электроакустических преобразователей, и может быть использован дл контрол пьезокерамических преобразователей при их разработке, изготовлении и эксплуатации.

Целью изобретени вл етс повышение надежности контрол пьезопреобразователей с акустической разв зкой от корпуса.

На фиг.1 представлена структурна схема устройства, реализующего способ; на фиг.2- характерна нормированна зависимость отношени А

vp up

f/fn в анализируемом диапазоне частот, где fn - нормирующа частота; Vp и UP - значени амплитуд колебательной скорости на

/ от частоты

рабочей поверхности преобразовател и электрического напр жени на его выходе на частоте резонанса разв зки.

Способ неразрушающего контрол пьезокерамических преобразователей осуществл етс следующим образом.

С помощью генератора 1 электрических сигналов, вибростола 2 механически возбуждают корпус эталонного и контролируемого пьезопреобразователей 3 гармоническим воздействием посто нной амплитуды в диапазоне частот от 0,05fo до 0,3f0, где f0 - частота основного резонанса преобразовател . С помощью вибростенда 4, закрепленного на рабочей поверхности преобразовател , и блока 5 измерени вибрации измер ют амплитуду колебательной скорости V рабочей поверхности пьезопреобразователей в указанном частотном диаСО

с

VJ

сл со о ю о

пазоне. По максимальному значению этой амплитуды определ ют резонанс акустической разв зки, частоту fp которого измер ют с помощью частотомера б. Одновременно с этим на электрической стороне пьезопреобразовател с помощью вольтметра 7 измер ют величину электрического напр жени , вл ющегос электрическим откликом пьезопребразовател на механические воздействи его корпуса. Указанные измерени тфовод т дл эталонного и контролируемого преобразовател . По результатам измерений составл ют соотношение

UiV2fi-UaVif2,

где Ui, Da - значени электрического напр жени на выходе соответственно эталонного и контролируемого преобразователей;

Vi, Va - значени амплитуд колебательной скорости соответственно дл эталонного и контролируемого преобразователей;

fi, h - значени резонансной - астоты акустической разв зки дл г-талонного и контролируемого преобразователей.

На основании экспериментальных исследований установлено, что при выполнении указанного равенства с точностью ±5% контролируемый преобразователь квалифицируетс как бездефектный с веро тностью правильной оценки, равной 0,95. Эта точ- нЬсть обусловлена статистическим разбросом экспериментальных данных.

На фиг,2 представлены характерные (крива 8) нормированные АЧХ в указанном диапазоне частот дл эталонного и дефектного (крива 9) преобразователей. Кроме того , в преобразователе с плохой акустической разв зкой частота резонанса разв зки выше.

Основное преимущество способа заключаетс втом, что он позвол ет повысить точность контрол . Это св зано с тем, что, контролиру механические и электрофизические параметры колебательной системы преобразовател , он позвол ет дополнительно контролироваь и качество акустической разв зки колебательной системы и корпуса преобразовател .

Кроме этого, в способе нет необходимости в процессе контрол доводить контролируемый преобразователь в докритические режимы, при которых интенсивно развиваютс усталостные влени и развиваютс дефекты.

Claims

Формула изобретени

Способ неразрушающего контрол пье- зокерамического преобразовател , включающий возбуждение контролируемого и эталонного преобразователей, измерение колебательной скорости на механической

стороне преобразователей и проверку выполнени услови бездефектности, о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью повышени надежности при контроле преобразователей с акустической разв зкой от корпуса,

перед возбуждением контролируемого и эталонного преобразователей определ ют их резонансные частоты, а возбуждение осуществл ют гармоническим механическим воздействием посто нной амплитуды

в диапазоне частот 0,05 - 0,3 от соответствующей резонансной частоты, измер ют частоты , на которых максимальны значени электрического напр жени на выходах преобразователей, измер ют амплитуду колебательной скорости на механической стороне преобразователей V на этих частотах, а проверку выполнени услови бездефектности осуществл ют исход из соотношени

UiV2fi U2Vif2,

где Ui и U2 - значени электрического напр жени на выходе соответственно эталонного и контролируемого преобразователей;

Vi и V2 - значени амплитуд колебательной скорости соответственно дл эталонного и контролируемого преобразователей;

fi и h - значени резонансной частоты акустической разв зки дл эталонного и

контролируемого преобразователей; индексы 1, 2 соответствуют эталонному и контролируемомупреобразовател м соответственно.

1

1

Л,

W 09- Q&Щ (Ц

05

№ ОД 02 Ш

Фиг.1

8 х х ,3