SU951135A1 - Устройство дл диагностики технического состо ни объекта с помощью акустической эмиссии - Google Patents

Description

Изобретение относится к нераэрушающему контролю и может быть использовано для технической диагностики объекта, подвергающегося нагруже нию.

Известно устройство для диагностики состояния объекта с помощью акустической эмиссии, содержащее последовательно соединенные преобразователь, усилитель, блок фильтров', формирователь, измеритель параметров и регистратор [1] .

Наиболее близким по техническому существу к изобретению является устройство для диагностики технического состояния объекта с помощью акустичебкой эмиссии, содержащее последовательно соединенные преобразователь, усилитель, блок селекции и измеритель параметров и регистратор [2^.

Недостатками этих устройств является недостаточная эффективность диагностики технического состояния объекта, поскольку и'нформация выводятся в таком виде, что не позволяет оперативно принять решение об опасном состоянии объекта.

Цель изобретения - повышение эффективности технической диагностики состояния объекта.

Эта цель достигается за счет того, что устройство для диагностики технического· состояния объекта, со5 держащее последовательно соединенные преобразователь, усилитель, блок селекции и измеритель параметров и регистратор, снабжено последовательно соединенными датчиком циклов нагΊθ ружение, счетчиком циклов, сумматором, коммутатором записи, блоком сумматоров, коммутатором считывания и цифро-аналоговым преобразователем, последовательно соединенными счетчиком активных циклов и фиксатором 15 положения активных циклов и генератором развертки, первый выход которого подключен ко второму входу фиксатора положения активных циклов и второму входу коммутатора считывания, второй выход генератора развертки подключен к первому входу регистратора, второй выход счетчика циклов подключен к третьему входу фиксатора положения активных циклов и первому входу счетчика активных. циклов, второй вход которого подсоединен к выходу измерителя параметров, выход которого подключен к второму входу сумматора, а второй выход - ко второму входу коммута тора записи, выход фиксатора положения активных циклов подключен ко второму входу регистратора, третий вход которого’подсоединен к выходу цифро-аналогового преобразователя.

На чертеже представлена блоксхема устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные преобразователь 1, усилитель 2, блок 3 селекции, измеритель 4 параметров, сумматор 5, коммутатор б записи, блок 7 сумматоров, коммутатор 8 считывания, цифро-аналоговый преобразователь 9 и регистратор 10, последовательно соединенные датчик 11 циклов нагружения, счетчик 12 циклов и фиксатор: 13 положения активных циклов, счетчик 14 активных циклов и генератор 15 развертки, первый выход которого подключен ко вторым входам фиксатора 13 положения активных циклов и коммутатора 8 считывания, второй выход генератора 15 развертки 'подключен к первому входу регистратора 10, в качестве которого использована электронно-лучевая трубка; выход фиксатора 13 положения активных циклов подключен ко второму входу регистратора 10, первый выход счетчика 12 циклов подключен к первому входу сумматора 5, выход измерителя 4 параметров подключен ко второму входу сумматора 5 и первому входу счетчика 14 активных циклов, первый вход которого подсоединен ко второму выходу счетчика 12 циклов,‘первый выход счетчика 14 активных циклов подключен к первому входу фиксатора положения активных циклов, а второй выход счетчика 14,активных циклов подключен ко второму входу коммутатора б записи. К выходу счетчика подключен также третий вход фиксатора 13 положения активных циклов.

Устройство работает следующим образом.

Принятые преобразователем 1 и усиленные.усилителем 2 сигналы акустической эмиссии (АЭ) поступают.на блок 3 селекции, где осуществляется частотная фильтрация и выделение сигналов АЭ в заданном интервале периода циклического нагружения. Выделенные сигналы поступают далее на цифровой измеритель 4 параметров сигнала АЭ, выходные текущие отсче-. ты которого.· в цифровой форме поступают на вход сумматора 5 и счетчика эмиссионно-активных циклов нагружения.!

С Датчика 11 циклов нагружения ·. сигналы поступают на счетчик 12 циклов, который периодически выдает на первом выходе импульс интервалу. накопления, кратного периоду циклического нагружения, а на втором цифровой код номера текущего цикла нагружения в данном интервале.

В течение интервала накопления счетчик .14 активных циклов производит подсчет поступающих со счетчика 12 циклов импульсов, которые соответствуют циклам нагружения, для которых выходные отсчеты измерителя 4 параметров больше заданного в счетчике 14 активных циклов значения. При этом с первого выхода счетчика 14 активных циклов на первый вход фиксатора 13 положения циклов, представляющего собой оперативное запо·минающее устройство (ОЗУ), поступает сигнал записи логической 1, соответствующий исходу события Активный цикл. Адрес ячейки ОЗУ, в которой записывается 1, определяется сигналом, поступающим на третий вход фиксатора 13 положения активных цик^· лов со второго выхода счетчика 12 циклов.

В конце интервала накопления информация, записанная в ОЗУ фиксатора 13 положения активных циклов, стирается, и цикл повторяется. Следовательно, в интервалах накопления происходит фиксация положения активных циклов.

Кроме того, с поступлением импульса интервала' накопления с первого выхода счетчика 12 циклов на управляющий вход сумматора 5 с выхода сумматора 5 на первый вход коммутатора б записи поступает сигнал, соответствующий накопленному значению выходных отсчетов измерителя 4 параметра сигналов 'АЭ. При этом данный сигнал коммутатором б записи подается в один из сумматоров блока 7 сумматоров, где суммируется с суммой сигналов предыдущих интервалов накопления, которые поступали на этот же сумматор.

Выбор сумматора осуществляется сигналом, поступившим на второй вход коммутатора б записи со второго выхода счетчика 14 активных циклов, следовательно, соответствующим количеству эмиссионно-активных циклов в данном интервале накоп- . ления.

Генератор 15 развертки с первого выхода выдает сигнал, поступающий каг? на управляющий вход фиксатора 13 положения активных циклов, где периодически производит считывание информации, записанной в его ОЗУ, так и на управляющий вход коммутатора 8 считывания, которым периодически производит последовательное подключение сумматоров блока 7 к цифро-аналоговому преобразователю 9.

На втором выходе генератора 15 развертки, выходе фиксатора 13 положения активных циклов и выходе цифро-аналогового преобразователя 9 синхронно формируются взаимосвязанные сигналы, поступающие соответственно на X, Z и Y входы регистратора 10 визуального отображения (УВО) графической информации. При этом сигналы X и Y входов управляют соответственно горизонтальным и вертикальным отклонением луча электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), на основе которой выполнен регистратор, а сигнал Z входа управляет яркостью (цветом) отображаемой информации при использовании в УВО черно-белой (цветной) ЭЛТ.

В результате диагностическая информация представляется в виде гистограммы, отображающей накопленное значение измеренного параметра сигнала АЭ, как функцию количества эмиссионно-активных циклов нагружения в интервале накопления, кратном периоду циклического нагружения, причем на из'ображении гистограммы путем яркостной модуляции или изменением цвета ее точек будет отмечено поло-, жение циклов в текущем интервале накопления.

Таким образом, устройство позволяет повысить эффективность диагностики технического состояния объекта_;

Claims (2)

1. тора записи, выход фиксатора положе ни  активных циклов подключен ко второму входу регистратора, третий вход которогоподсоединен к выходу цифро-аналогового преобразовател . На чертеже представлена блоксхема устройства. Устройство содержит последовательно соединенные преобразователь 1, усилитель 2, блок 3 селекции, измеритель 4 параметров, сумматор 5, коммутатор б записи, блок 7 сумматоров , коммутатор 8 считывани , цифро-аналоговый преобразователь 9 и регистратор 10, последовательно соединенные датчик 11 циклов нагружени , счетчик 12 циклов и фиксатор 13 положени  активных циклов счетчик 14 активных циклов и генератор 15 развертки, первый выход которого подключен ко вторым входам фиксатора 13 положени  активных циклов и коммутатора 8 считывани , второй выход генератора 15 развертки подключен к первому входу регистратора 10, в качестве которого использована электронно-лучева  трубка ; выход фиксатора 13 положени  активных циклов подключен ко второму вхо ду регистратора 10, первый выход счетчика 12 циклов подключен к первому входу сумматора 5, выход измер тел  4 параметров подключен ко втор му входу сумматора 5 и первому вход счетчика 14 активных циклов, первый вход которого подсоединен ко втором выходу счетчика 12 циклов,первый выход счетчика 14 активных циклов подключен к первому входу фиксатора 13положени  активных циклов, а вто рой выход счетчика 14,активных циклов подключен ко второму входу коммутатора б записи. К выходу счетчика подключен также третий вход фиксатора 13 положени  активных циклов Устройство работает следующим об разом. Прин тые преобразователем 1 и усиленные . усилителем 2 сигналы акус тической эмиссии (АЭ) поступают.на блок 3 селекции, где осуществл етс  частотна  фильтраци  и выделение сигналов АЭ в заданном интервале пе риода циклического нагружени . Выде ленные сигналы поступают далее на цифровой измеритель 4 параметров сигнала АЭ, выходные текущие отсчеты которого., в цифровой форме посту пают на вход сумматора 5 и счетчика 14эмиссионно-активных циклов нагру жени .| . . С Датчика 11 циклов нагружени  . сигналы поступают на счетчик 12 цик лов, который периодически вьщает на первом врлкоде импульс интервалу . накоплени , кратного периоду циклического нагружени , а на втором цифровой код номера текущего цикла нагружени  в данном интервале. В течение интервала накоплени  счетчик .14 активных циклов производит подсчет поступающих со счетчика 12 циклов импульсов, которые соответствуют циклам нагружени , дл  которых выходные отсчеты измерител  4 параметров больше заданного в счетчике 14 актив-ных циклов значени , При этом с первого выхода счетчика 14 активных циклов на первый вход фиксатора 13 положени  циклов, представл ющего собой оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), поступает сигнал записи логической 1, соответствующий исходу событи  АКТИВНЫЙ цикл. Адрес  чейки ОЗУ, в котор.ой записываетс  1, определ етс  сигналом , поступающим на третий вход фиксатора 13 положени  активных со второго выхода счетчика 12 циклов. В конце интервала накоплени  информаци , записанна  в ОЗУ фиксатора 13 положени  активных циклов, стираетс , и цикл повтор етс . Следовательно , в и 1тервалах накоплени  происходит фТйксаци  положени  активных циклов. Кроме того, с поступлением импульса интервала накопл,ени  с первого выхода счетчика 12 циклов на управл ющий вход сумматора 5 с выхода сумматора 5 на первый вход коммутатора б записи поступает сигнал , соответствующий накопленному значению выходных отсчетов измерител  4 параметра сигналов АЭ. При этом данный сигнал коммутатором б записи подаетс  в один из сумматоров блока 7 сумматоров, где суммируетс  с суммой сигналрв предыдуц их интервалов накоплени , которые поступали на этот же сумматор. Выбор сумматора осуществл етс  сигналом, поступившим на второй вход коммутатора б записи со второго выхода счетчика 14-активных циклов, следовательно, соответствующим количеству эмиссионно-активных циклов в данном интервале накоп- . лени . Генератор 15 развертки с первого выхода выдает сигнал, поступающий ка1 на управл ющий вход фиксатора 13 положени  активных циклов, где периодически производит считывание информации , записанной в его ОЗУ, так и на управл ющий вход коммутатора 8 считывани , которым периодически производит последовательное подключение сумматоров блока 7 к цифро-аналоговому преобразователю 9. На в.тором выходе генератора 15 развертки, выходе фиксатора 13 положени  активных циклов и выходе цифро-аналогового преобразовател  9 синхронно формируютс  взаимосв занные сигналы, поступающие соответственно на X, Z и Y входы регистратора 10 визуального отображени  (УВО) графической информации. При этом сигналы X и Y входов управл ют соответственно горизонтальным и вертикальным отклонением луча электронно-лу чевой трубки (ЭЛТ), на основе которо выполнен регистратор, а сигнал Z вхо да управл ет  ркостью (цветом) отображаемой информации при использовании в УВО черно-белой (цветной) ЭЛТ. В результате диагностическа  информаци  представл етс  в виде гистограммы , отображающей накопленное значение измеренного параметра сигнала АЭ, как функцию количества эмис сионно-активных циклов нагружени  в интервале накоплени , кратном периоду ци15лического нагружени , причем на изЪбражении гистограммы путем  ркостной модул ции или изменением цвета ее точек будет отмечено поло-, женив циклов в текущем интервале накоплени . Таким образом, устройство позвол ет повысить эффективность диагностики технического состо ни  объекта. Формула изобретени  Устройство дл  диагностики технического состо ни  объекта с помощью акустической эмиссии, содержащее пос ледовательно соединенные преобразова тель, усилитель, блок селекции и измеритель параметров и регистратор. отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности технической диагностики, оно снабжено последовательно соединенными датчиком циклов нагружени , счетчиком циклов, сумматором, коммутатором записи , блоком сумматоров, коммутатором считывани  и цифро-аналоговым преобразователем, последователь но соединенными счетчиком активных циклов и фиксатором положени  ак.тивных циклов и генератором развертки, первый выход которого подключе.н к второму входу фиксатора положени  активных циклов и второму входу коммутатора считывани , второй выход генератора развертки подключен к первому входу регистратора, второй выход счетчика циклов подключен к третьему входу фиксатора положени  активных циклов и первому входу счетчика активных циклов, второй вход которого подсоединен к выходу измерител  параметров, вйход которого подключен к второму входу сумматора , а второй выход Х второму входу коммутатора записи, выход фикса - тора положени  активных циклов подключен к второму входу регистратора , третий вход которого подсоединен к выходу цифро-аналогового пре-, образовател . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №. 5в0501, кл. G 01 N 29/04, 1975.
2. 2. Орешников В.А., Дробот Ю.Б. Акустическа  эмисси . М., Издательство стандартов, 1976, с. 69.