Пристрій контролю якості виробів

Изобретение относится к неразрутающему контролю с помощью сигналов а к у с т и ч е с к о й эмиссии. Пель и з о б р е т е ния - повышение д о с т о в е р н о с т и к о н т р о ля при эксплуатации изделий в у с л о виях периодических помех, с о з д а в а е мых неподвижными по отношению к о б ъ е к т у контроля механизмами, з а с ч е т учета периодических сигналов о д и н а к о - ' вой амплитуды в суммарном числе импульсов акустической эмиссии. В у с т ройстве контроля к а ч е с т в а изделий проводится проверка сигналов о д и н а к о в о й амплитуды на п е р и о д и ч н о с т ь , опредепяется число импульсов п е р и о дической помех'и, к о т о р о е з а т е м вычит а е т с я из общего числа принятых а к у стических импульсов. Анализ сигналов проводится устройством в реальном масштабе времени. 2 и л . Изобретение относится к области неразрушающего контроля с помощью сигналов акустической эмиссии и м о жет быть использовано для д и а г н о с т и ки механического состояния изделий в п р о ц е с с е их эксплуатации. Целью изобретения я в л я е т с я повышение д о с т о в е р н о с т и контроля при эксплуатации изделий в условиях п е риодических помех, создаваемых н е подвижными по отношению к объекту контроля механизмами, з а счет у ч е т а периодических сигналов одинаковой амплитуды в суммарном числе импульсов акустической эмиссии. На ф и г . 1 изображена структурная схема у с т р о й с т в а ; на фиг, 2 - принципиальная схема формирователя вычитающих импульсов. Устройство контроля к а ч е с т в а и з делий ( ф и г . 1 ) содержит п о с л е д о в а т е л ь но соединенные пьезопреобразователь і , усилитель 2, формирователь 3 огибающей, компаратор 4 и формирователь 5 нормированных импульсов, последовательно соединенные генератор 6, первый счетчик 7 и первый блок 8 регистров, второй вход которого подключен к выходу формирователя 5 нормированных импульсов , последовательно соединенные через шину данных аналого-цифровой преобразователь 9, вход которого подключен к выходу формирователя 3 огибающей, второй блок 10 регистров, второй вход которого соединен с выходом формирователя 5 нормированных импульсов, первый блок 11 сравнения, блок 12 схем И, вторые входы которых через шину данных соединены с выходами первого блока 8 регистров, блок 13 вычитания, второй блок 14 сравнения и формировател^ьД^ .вычитающих fen N3 1555662 импульсов, второй счетчик 16, вход прямого счета последнего соединен с выходом формирователя 5 нормированных импульсов, а обратного счета - с выходом формирователя 15 вычитающих импульсов . Формирователь 15 вычитающих импульсов, рассчитанный на работу с восемью импульсами периодической по- 10 мехи (фиг.2), содержит 16 элементов И-НЕ 17-32, элемент ИЛИ 33 и счетчик 34. Первые входы первых шести элементов И-НЕ 17-22 соединены между собой и подключены к выходу генератора вы- Ї5 читающих импульсов, выполненного на элементах И-НЕ 30-32, резисторе R и конденсаторе С, а вторые входы являются соответственно входами формирователя 15 вычитающих импульсов. Бы- 20 ходы первых шести элементов И-НЕ 1722 соединены соответственно с входами элемента ИЛИ 33, выход которого подключен к входу прямого счета счетчика 34 и является выходом формиро25 вателя 1 5 вычитаюших импульсов. Выходы счетчика 34 подключены соответственно к входам дешифратора, выпол.ненного на элементах Й-НЕ 23-28, выходы последнего подключены соответ30 ственно к третьим входам первых шести элементов Й-НЕ 17-22, выход последнего элемента И-НЕ 28 дешифратора соединен через инвертор ца. элементе И-НЕ 29 с входами сброса счетчика 34. 35 Устройство контроля качества изделий работает следующим образом. Сигналы акустической эмиссии принимаются пьєзопреобразователем 1 и усиливаются усилителем 2. На выходе 40 формирователя 3 огибающей формируется огибающая электрического сигнала, поступающая на входы компаратора 4 и аналого-цифрового преобразователя 9. В компараторе 4 и формирователе 5 45 нормированных импульсов осущестляется дискриминация сигналов по амплитуде и формирование нормированных прямоугольных импульсов, поступающих на стробирующие входы первого 8 и 50 второго 10 блоков регистров, и на вход прямого счета второго счетчика 16, где осуществляется их суммарный счет. По сигналу с выхода формирователя 5 нормированных импульсов в со55 ответствующем регистре первого блока 8 регистров фиксируется время лоявления очередного импульса, цифровой код которого поступает с выхода ' первого счетчика 7. Одновременно с этим, в соответствующий регистр второго блока 10 регистров записывается цифровой код амплитуды принятого импульса, поступающий с выхода аналогоцифрового преобразователя 9. Таким образом, при последовательном поступлении импульсов происходит последовательное заполнение первого и второго блоков регистров цифровыми кодами времен прихода и амплитуды принятых сигналов. В первом блоке 11 сравнения сравниваются цифровые коды амплитуд принятых сигналов. При равенстве цифровых кодов на трех выходах первого блока 10 регистров, на первом выходе первого блока 1! сравнения формируется уровень логической единицы. В случае равенства цифровых кодов на четырех и более выходах первого блока 10 регистров в первом блоке і 1 сравнения уровень логической единицы формируется соответственно на первых двух, первых трех и так далее его выходах. С выходов первого блока 8 регистров на входы блока 12 схем И поступают цифровые коды времен прихода принятых сигналов, где осуществляется выборка только тех из них, которые имеют равные амплитуды. Эти цифровые коды поступают на соответствующие входы блока 13 вычитания, в котором определяются разности времен прихода сигналов с одинаковыми амплитудами. Анализ принятых сигналов на периодичность проводится путем сравнения полученных разностей во втором блоке 14 сравнения. При равенстве цифровых кодов на двух и более входах этого блока уровень логической единицы формируется соответственно на первом, первых двух, первых трех и так далее его выходах. Признаки периодических помех поступают на соответствующие входы формирователя 15 вычитающих импульсов. Формирователь 15 вычитающих импульсов работает следующим образом. В начальном состоянии счетчик 34 обнулен, следовательно, на третьих входах первых шести элементов И-НЕ 17-22 установлены уровни логической единицы. Допустим, что на вход устройства поступило три импульса периодической помехи. Б этом случае на втором входе первого элемента Й-НЕ 17 устанавливается уровень логической 1555662 единицы, разрешающий прохождение импульсов генератора на элементах И-НЕ 30-32 на вход прямого счета счетчика 34 и на вход формирователя 15 вычитающих импульсов. При г е н е рации третьего импульса на счетчике 34 формируется цифровой код числа " 3 " , который преобразуется дешифратором на элементах И-НЕ 23-28 в уровень логического нуля на третьем входе первого элемента И-НЕ 17. Этот уровень запирает элемент И-НЕ 17 и генерация вычитающих импульсов п р е кращается. При поступлении следующего очередного импульса помехи импульсы генератора проходят на вход прямого счета счетчика 34 через в т о рой элемент Й-НЕ 18, в результате генерируется еще один вычитающий импульс на выходе Формирователя 15 вычитающих импульсов. Одновременно происходит запирание очередного элемента И-НЕ на входе формировател я . Цикл работы формирователя продолжается до момента приема восьмого импульса периодической помехи, когда на всех шести входах формирователя 15 вычитающих импульсов установятся уровни логической единицы. При г е н е рации восьмого вычитающего импульс а , на выходе элемента Й-НЕ 29 формируется уровень логической единицы, обнуляющий содержимое счетчика 34, после чего Формирователь 15 вычитающих импульсов переходит в начальное состояние, цикл работы повторяется. Вычитающие импульсы поступают на вход обратного счета второго счетчика 16, где осуществляется подсчет импульсов акустической эмиссии. АЭ с учетом импульсов периодической помехи, создаваемой неподвижными по отношению к объекту контроля механизмами, в результате чего повышается достоверность контропя, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Устройство контроля качества и з делий, содержащее преобразователь и соединенный с ним усилитель, последовательно соединенные генератор, п е р вый счетчик и первый блок регистров, 15 последовательно соединенные компаратор, формирователь нормированных импульсов и второй счетчик, и блок схем И, выход Формирователя нормированных импульсов соединен со строби20 рующим входом первого блока регистров , о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, оно снабжено Формирователем огибающей, последовательно с о е 25 динеиными через шину данных аналогоцифровым преобразователем, вторым блоком регистров и первым блоком сравнения, и формирователем вычитающих импульсов, вход формирователя 30 огибающей соединен с выходом усилителя, а выход ~ с входами компаратора и аналого-цифрового преобразователя, стробирующий вход второго блока регистров соединен с выходом ,,. формирователя нормированных импульсов, выходы первого блока сравнения подключены соответственно к первой группе входов блока схем й, вторая группа входов которого соединена с о 4Q ответственно с выходами первого блока регистров, выходы подключены с о ответственно к входам блока вычиТаким образом, в устройстве прово' тания, а выход формирователя вычитаюдится проверка сигналов одинаковой щих импульсов соединен с вторым вхоамплитуды на периодичность и осущедом второго счетчика. ствляется поправка суммарного счета ,п Фиг.1 1555662 Редактор Н. Бобкова Составитель Е. Ильичев Техред А.Кравчук Корректор О.Кравцова Заказ 553 Тираж 505 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101