[go: up one dir, main page]

RU1807311C - Flaw detection method for finished and coated cylindrical parts - Google Patents

Flaw detection method for finished and coated cylindrical parts

Info

Publication number
RU1807311C
RU1807311C SU4898814A RU1807311C RU 1807311 C RU1807311 C RU 1807311C SU 4898814 A SU4898814 A SU 4898814A RU 1807311 C RU1807311 C RU 1807311C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
product
control line
image
video signal
signal
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Рудольф Абрамович Демиховский
Александр Иосифович Григоров
Виталий Яковлевич Глушко
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский институт по строительству магистральных трубопроводов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный научно-исследовательский институт по строительству магистральных трубопроводов filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский институт по строительству магистральных трубопроводов
Priority to SU4898814 priority Critical patent/RU1807311C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1807311C publication Critical patent/RU1807311C/en

Links

Landscapes

  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к контрольно- измерительной технике, Целью изобретени   вл етс  повышение производительности и точности. Способ заключаетс  в освещении поверхности вращаемой трубы осветителем и получении данных о сплошности грунтовочного сло . Освещение ведут с получением освещенной поверхности размещенного позади нее экранного отражател  света посредством направленной на трубу телекамеры с ориентацией строк последней вдоль образующей трубы, при этом сигнал контрольной строки анализируют в компараторе по амплитуде в сравнении с заданным порогом с выдачей импульса на управление блокирующему устройству в случае превышени  сигналом пороговой величины. 3 э.п. ф лы, 2 ил. ёFIELD OF THE INVENTION An object of the invention is to increase productivity and accuracy. The method consists in illuminating the surface of a rotatable pipe with a illuminator and obtaining data on the continuity of the primer layer. The illumination is carried out to obtain the illuminated surface of the screen light reflector located behind it by means of a television camera directed to the tube with the orientation of the lines of the latter along the generatrix of the pipe, while the control line signal is analyzed in the comparator in amplitude in comparison with a given threshold with the issuance of an impulse to control the blocking device in case of exceeding threshold signal. 3 e.p. f l, 2 ill. ё

Description

Изобретение относитс  к контрольно- измерительной технике и может быть использовано дл  обнаружени  дефектов, например, грунтовочного покрыти  на поверхност х цилиндрической и шарообразной формы.. The invention relates to a measurement technique and can be used to detect defects, for example, a primer coating on surfaces of a cylindrical and spherical shape.

Целью изобретени   вл етс  повышение производительности.An object of the invention is to increase productivity.

На фиг. 1 изображена схема расположени  элементов устройства дл  выполнени  способа; на фиг. 2 - блок-схема конкретного устройства дл  осуществлени  способа.In FIG. 1 shows an arrangement of elements of a device for carrying out a method; in FIG. 2 is a block diagram of a specific device for implementing the method.

На фиг. 1 представлена труба 1, покрыта  грунтовкой и освещаема  источником 2 света. За трубой 1 по отношению к источнику 2 света располагают экранный отражатель 3 света с калиброванными по отражательной способности полосами 4. Телекамера 5 расположена под углом к источнику 2 света в одной либо горизонтальной, либо вертикальной (на фигурах не показано) плоскости с ориентацией строк ее вдоль образующей трубы 1. Телекамера 5 имеет два выхода, один из которых соединен с селектором 6 синхроимпульсов, а другой выход видеосигнала - с детектором 7. Селектор 6 имеет два выхода, один из которых соединен со счетным входом регистра 8 через D-триггер 9 и трехвходрвый логический элемент И 10, а другой - со сбрасывающим входом регистра 8 через D-триггер 11 и инвертор 12, через динамическую RC-цепочку. Инвертирующий выход D-триггера 11 соединен с вторым входом трехвходового элемента И 10. Неинвертирующий выход D-триггера 11 соединен с одним из входов трехвходового элемента И 13, выход которого соединен со счетным входом регистра 14.In FIG. 1 shows a pipe 1, coated with a primer and illuminated by a light source 2. Behind the pipe 1, with respect to the light source 2, a screen light reflector 3 is arranged with strips calibrated by reflectivity 4. The camera 5 is located at an angle to the light source 2 in one horizontal or vertical plane (not shown in the figures) with its orientation along forming pipe 1. The camera 5 has two outputs, one of which is connected to the clock selector 6, and the other video signal output to the detector 7. Selector 6 has two outputs, one of which is connected to the counting input of the 8 register of D-flip-flop 9 and trehvhodrvy AND gate 10, and the other - with the reset input of the register 8 via a D-flip-flop 11 and inverter 12, through the dynamic RC-chain. The inverting output of the D-trigger 11 is connected to the second input of the three-input element And 10. The non-inverting output of the D-trigger 11 is connected to one of the inputs of the three-input element And 13, the output of which is connected to the counting input of the register 14.

0000

оabout

х|x |

СОWith

Сбрасывающие входы регистров 8 и 14 соединены с выходом логического элемента И 12. Выходы регистров 8 и 14 соединены с детектором 15 совпадени , выход последнего соединен с одним из входом двухвходо- вого элемента И 16, другой вход которого соединен со строчным выходом селектора 6, а выход - с управл ющим бходом коммутатора 17. Выход детектора 7 соединен с инвертором 18, выход которого одновременно соединен с вторым входом элемента И 13, первый вход которого соединен со строчным выходом селектора 6. Кроме того, выход детектора 7 соединен с управл ющим входом коммутатора 19. Сигнальный вход коммутатора 19 соединен с видеосигнальным выходом камеры 5. Вход детектора 7 соединен с регулировочным резистором 20 через накопительный конденсатор 21 и детектор 22. Видеовыход телекамеры 5 соединен с сигнальным входом коммутатора 17, сигнальный выход которого соединен с инвертирующим входом компаратора 23, а инвертирующий вход последнего соединен с движком регулировочного резистора 20. Выход компаратора 23 соединен с управлением исполнительного механизма 24. Вы- 5сод двухвходового элемента И 16 соединен с управл ющим входом коммутатора 17 через расширитель 25 импульсов.The reset inputs of the registers 8 and 14 are connected to the output of the logical element And 12. The outputs of the registers 8 and 14 are connected to the detector 15 coincidence, the output of the latter is connected to one of the input of the two-input element And 16, the other input of which is connected to the line output of the selector 6, and the output is with the control inlet of the switch 17. The output of the detector 7 is connected to the inverter 18, the output of which is simultaneously connected to the second input of the element And 13, the first input of which is connected to the line output of the selector 6. In addition, the output of the detector 7 is connected to the control m the input of the switch 19. The signal input of the switch 19 is connected to the video signal output of the camera 5. The input of the detector 7 is connected to the adjustment resistor 20 through the storage capacitor 21 and the detector 22. The video output of the camera 5 is connected to the signal input of the switch 17, the signal output of which is connected to the inverting input of the comparator 23, and the inverting input of the latter is connected to the slider of the adjustment resistor 20. The output of the comparator 23 is connected to the control of the actuator 24. You are connected to a two-input element And 16 is connected n with the control input of the switch 17 through an expander 25 pulses.

Обнаружение дефектов грунтовочного покрыти  происходит следующим образом .The detection of primer defects occurs as follows.

Источником 2 света освещают поверхность трубы 1 на фоне экранного отражател  3 света с калиброванными по отражательной способности полосами. Отраженные от поверхности трубы 1 и отражател  3 лучи света попадают в телекамеру 5 в поле зрени  электронно-лучевой трубки (на фигурах, не показана). На видеовыходе телекамеры 5 по вл етс  сигнал, в составе которого в начале кадра имеетс  информаци  в виде пр моугольных импульсов (типа меандр), наличие которых объ сн етс  прохождением строк, изображающих поверхность экранного отражател  3. Эти сигналы поступают в детектор 7, на выходе которого во врем  прохождени  сигнала меандр устанавливаетс  логический уровень 1, при атом включаетс  коммутатор 19 и соедин ет видеосигнальный выход телекамеры 5 с входом амплитудного детектора 22. На выходе детектора 22 устанавливаетс  уровень напр жени , пропорциональный амплитуде сигнала меандр и пропорциональный чувствительности телевизионной камеры 5. Часть этого напр жени , снимаемого с переменного резистора 20,  вл етс  опорным дл  компаратора 24. Интегрирующа  цепочка, образованна  внутренним сопротивлением детектора 22 и конденсатора 21, сохран ет амплитуду опорного напр жени  в течениеA light source 2 illuminates the surface of the pipe 1 against the background of a screen light reflector 3 with bands calibrated by reflectivity. Light rays reflected from the surface of the tube 1 and reflector 3 enter the camera 5 in the field of view of the cathode ray tube (not shown in the figures). A signal appears on the video output of camera 5, which at the beginning of the frame contains information in the form of rectangular pulses (such as a meander), the presence of which is explained by the passage of lines depicting the surface of the screen reflector 3. These signals are fed to detector 7 at the output which, during the passage of the signal, the meander is set to logic level 1, when the atom is turned on, the switch 19 is turned on and connects the video signal output of the camera 5 to the input of the amplitude detector 22. At the output of the detector 22, the voltage level nor proportional to the amplitude of the signal meander and proportional to the sensitivity of the television camera 5. A part of this voltage, taken from the variable resistor 20, is a reference for the comparator 24. The integration circuit formed by the internal resistance of the detector 22 and the capacitor 21, keeps the amplitude of the reference voltage in flow

всего кадра. При переходе луча с пол  экрана на поверхность трубы логическа  1 с детектора переходит в нулевое состо ние и поступает в инвертор 18, на выходе которого устанавливаетс  логическа  1. Этотwhole frame. When the beam passes from the screen floor to the surface of the pipe, logical 1 from the detector goes to the zero state and enters inverter 18, the output of which is set to logic 1. This

0 сигнал поступает на один из входов трехвходового логического элемента И 13.0 the signal goes to one of the inputs of the three-input logic element And 13.

С второго выхода телекамеры 5 проход т синхроимпульсы, которые в селекторе 6 раздел ютс  на строчные и кадровые им5 пульсы. Строчные импульсы положительной пол рности поступают одновременно на вход трехвходового логического элемента И 1.0 и на вход трехвходового элемента И 13. При этом кадровые импульсы селектора 6From the second output of the camera 5, clock pulses pass, which in the selector 6 are divided into horizontal and frame pulses. Line pulses of positive polarity are simultaneously fed to the input of the three-input logic element And 1.0 and to the input of the three-input element And 13. At the same time, the frame pulses of the selector 6

0 (также положительной пол рности) поступают на Оттриггер 11, который подключаетс  через свои инвертирующие и неинвертирующие выходы, поочередно разреша  прохождение строчных импульсов через0 (also of positive polarity) are fed to Ottrigger 11, which is connected via its inverting and non-inverting outputs, alternately allowing the passage of horizontal pulses through

5 логические элементы И 13 и 10 при условии, что на выходе инвертора 18 также логическа  Г, т.е. Проход т строки, имеющие ин- ъ формацию, соответствующую только отражению от поверхности трубы.5, the logical elements And 13 and 10, provided that the output of the inverter 18 is also logical G, i.e. Lines with information corresponding only to the reflection from the pipe surface pass through.

0 с выхода элемента И 10 строчные импульсы попадают на р-триггер 9, который делит количество строчных импульсов на два. В процессе пробегани  трубы лучом от верхней до нижней кромки в регистр 8 по5 ступают только четные (или нечетные) строчные импульсы, которые суммируютс  и запоминаютс  в регистре 8. В следующем, втором полупериоде D-триггер 11 переключаетс  в новое положение и строчные им0 пульсы, также отражающие состо ние поверхности трубы, поступают на счетный вход регистра 14. Информаци  о числе строк, хран ща с  в регистре 8, поступает вместе с информацией из регистра 14 в де5 тектор 15 совпадени  дл  сравнени . При равенстве чисел в обоих регистрах 8 и 14 на выходе из детектора 15 совпадени  по вл етс  логическа  1 , поступающа  в элемент И16. Строчный синхроимпульс проходит че0 рез элемент И 16 только в том случае, если из детектора 15 совпадени  в него поступила логическа  Г, а затем этот синхроимпульс определ ет опорную строку, соответствующую центру трубы 1. Этот им5 пульс поступает на расширитель 25 импульсов , который в момент окончани  действи  сигнала синхроимпульса подключает через коммутатор 17 на врем , равное ходу строки (около 60 мкс) инвертирующий вход компа- ратора 23 к видеовыходу телекамеры 5. В0 from the output of the element And 10 line pulses fall on the p-trigger 9, which divides the number of line pulses by two. In the process of running the tube with a beam from the upper to the lower edge, only even (or odd) line pulses enter register 8 and 5, which are added up and stored in register 8. In the next, second half-cycle, D-trigger 11 switches to a new position and horizontal pulses, also reflecting the state of the pipe surface, they arrive at the counting input of the register 14. Information about the number of lines stored in the register 8 is received, together with the information from the register 14, into the match detector 15 for comparison. If the numbers in both registers 8 and 14 are equal, the logical 1 appears at the output of the coincidence detector 15 and arrives at the And16 element. The horizontal sync pulse passes through the And 16 element only if logical G came into it from the match detector 15, and then this sync pulse determines the reference line corresponding to the center of the pipe 1. This pulse is transmitted to the 25 pulse expander, which at the moment when the signal ends, it connects through the switch 17 for a time equal to the line travel (about 60 μs) the inverting input of the comparator 23 to the video output of the camera 5. In

момент прохождени  опорной строки в компараторе происходит сравнение уровн  сигнала с опорным сигналом в течение всей строки. В случае, если на поверхности трубы нет праймера. на выходе компаратора 23 по вл етс  О и включаетс  исполнительный механизм 24, бракующий трубу.When the reference line passes through the comparator, the signal level is compared with the reference signal throughout the entire line. In case there is no primer on the pipe surface. At the output of the comparator 23, O appears and the actuator 24 rejects the pipe.

По окончании второго полукадра следующий кадровый импульс переводит О-триг- гер 11 в исходное состо ние, при этом срабатывают входы регистров 8 и 14, соединенные с выходом логического элемента И 12.At the end of the second half-frame, the next frame pulse transfers the O-flip-flop 11 to its initial state, while the inputs of the registers 8 and 14 are connected, connected to the output of the logical element And 12.

Передний фронт импульса на неинвертирующем выходе D-триггера 11 через динамическую RC-цепочку и инвертор 12 производит срабатывание регистров 8 и 14 на О.The leading edge of the pulse at the non-inverting output of the D-flip-flop 11 through a dynamic RC-circuit and the inverter 12 produces the operation of registers 8 and 14 on O.

Если на поверхности трубы нет дефектов праймера, на выходе из компаратора 23 по вл етс  1 и в исполнительный механизм 24 не поступает никаких сигналов, при этом процесс контрол  поверхности трубы продолжаетс .If there are no primer defects on the pipe surface, 1 will appear at the output of the comparator 23 and no signals will be sent to the actuator 24, while the process of monitoring the pipe surface continues.

Описанный способ позвол ет автоматически обнаруживать дефекты грунтовочного покрыти  и автоматически их отбраковывать , исключает погрешности в выбраковке изделий из-за загр знений оптических систем осветител  и телекамеры. Кроме того, способ позвол ет повысить производительность контрол  да счёт его непрерывности, обеспечива  высокую надежность и достоверность обнаружени  дефектов.The described method allows to automatically detect defects in the primer coating and to automatically reject them, eliminates errors in the rejection of products due to pollution of the optical systems of the illuminator and the camera. In addition, the method allows to increase the monitoring performance due to its continuity, providing high reliability and reliability of defect detection.

Claims (4)

1. Способ обнаружени  дефектов обработки и покрытий цилиндрических изделий, заключающийс  в освещении боковой поверхности издели  и анализе данных обзора , о т л и ч а ю щи и с   тем, что, с целью повышени  производительности, формируют в плоскости анализа изображени  отражающего фона и изображение издели  в положении, когда его ось параллельна строкам развертки в плоскости анализа, при1. A method for detecting defects in processing and coatings of cylindrical products, which consists in illuminating the side surface of the product and analyzing the review data, including that, in order to increase productivity, images of a reflecting background and image are formed in the plane of analysis products in the position when its axis is parallel to the scan lines in the analysis plane, at развертке изображени  анализируют полученный видеосигнал и формируют пороговый сигнал, пропорциональный амплитуде видеосигнала оси фона, выдел ют контроль- 5 ную строку, совпадающую с изображением образующей издели , лежащей в плоскости его диаметрального сечени , перпендикул рной плоскости анализа, анализируют видеосигнал от контрольной строки, а оScanning the image, analyzing the received video signal and generating a threshold signal proportional to the amplitude of the video signal of the background axis, select a control line 5 that matches the image of the generatrix of the product lying in the plane of its diametrical cross section, perpendicular to the analysis plane, analyze the video signal from the control line, and oh 0 дефекте суд т по отклонению амплитуды сигнала контрольной строки от порогового сигнала.A defect is judged by the deviation of the amplitude of the control line signal from the threshold signal. 2. Способ по п.1,отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, фор5 мируютфон в виде калиброванных по отражающей способности полос, направление которых перпендикул рно строкам развер- тки. и видеосигнал от них используют в ка- , честве порогового сигнала.2. The method according to claim 1, characterized in that, in order to increase accuracy, the background is formed in the form of bands calibrated by reflectivity, the direction of which is perpendicular to the scan lines. and the video signal from them is used as a threshold signal. 0 0 3. Способ попп.1 и 2, от л ича ю щи й- с   тем, что, с целью повышени  точности при периодическом поперечном смещении издели , из видеосигнала выдел ют опорную строку, соответствующую верхней образу5 ющей изображени  издели , и фиксируют номер строки, а номер контрольной строки определ ют отсчетом от номера опорной . строки, фиксированного дл  каждого диаметра издели  числа строк.3. The method of pops 1 and 2, in which, in order to improve accuracy with periodic transverse movement of the product, a reference line corresponding to the upper image-forming image of the product is extracted from the video signal and the line number is fixed, and the control line number is determined by counting from the reference number. a row fixed for each diameter product of the number of rows. 0 0 4. Способ по пп.1 и 2, от л ича ю щи й- с   тем, что, с целью повышени  точности при периодическом поперечном смещении издели  и повышени  производительности за счет автоматического определени  и от5 счета фиксированного числа строк, освети-, тель и приемник располагают в плоскости диаметрального сечени  издели , выдел ют номер опорной строки, затем выдел ют из того же кадра номер строки, определ ющей4. The method according to claims 1 and 2, characterized in that, in order to increase accuracy with periodic transverse displacement of the product and increase productivity by automatically detecting and counting 5 a fixed number of lines, a light and the receiver is placed in the plane of the diametrical section of the product, the reference line number is extracted, then the line number defining from the same frame 0 нижнюю образующую изображени  издели , и определ ют номер контрольной строки как половину разницы между номерами строк, а выделение самой контрольной строки по полученному номеру производ т в по5 следующем, кадре.0 the lower image generator of the article, and the control line number is determined as half the difference between the line numbers, and the control line itself is selected according to the received number in the next 5 frame. Фие.{Fie. { Зийео /малZiyeo / Mal Симромб/с умдушыSimrombe s (иЭеасигп(and Eeeasigp ||ИЛУ4 Ј 1 || ILU4 Ј 1 CHH tonut 4nttCHH tonut 4ntt
SU4898814 1990-12-13 1990-12-13 Flaw detection method for finished and coated cylindrical parts RU1807311C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4898814 RU1807311C (en) 1990-12-13 1990-12-13 Flaw detection method for finished and coated cylindrical parts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4898814 RU1807311C (en) 1990-12-13 1990-12-13 Flaw detection method for finished and coated cylindrical parts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1807311C true RU1807311C (en) 1993-04-07

Family

ID=21553466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4898814 RU1807311C (en) 1990-12-13 1990-12-13 Flaw detection method for finished and coated cylindrical parts

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1807311C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1388725.кл. G 01 В 21/30, 1985. Гальперин А.И. Строительно-монтажные машины. - М.: Недра, 1982, с. 170. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4305661A (en) Method and apparatus for determining physical characteristics of objects and object surfaces
CA1166750A (en) Photodetector array based optical measurement systems
US5619429A (en) Apparatus and method for inspection of a patterned object by comparison thereof to a reference
EP0483966B1 (en) Method of and apparatus for inspecting a transparent or translucent article such as a bottle
US5586058A (en) Apparatus and method for inspection of a patterned object by comparison thereof to a reference
US4483615A (en) Method and apparatus for detecting checks in glass tubes
US5118195A (en) Area scan camera system for detecting streaks and scratches
US4584469A (en) Optical detection of radial reflective defects
US4493554A (en) Method and apparatus for determining physical characteristics of objects and object surfaces
JPH0480434B2 (en)
JPS6016583A (en) Apparatus for optically inspecting coating of rod-shaped product in tobacco processing industry
US4326808A (en) Method and apparatus for determining physical characteristics of object outer surfaces
JPH08226902A (en) Container inspection machine
KR960016171B1 (en) Apparatus for inspecting sidewall of bottle
PL167918B1 (en) Method of and apparatus for determining degree of optical transparency and optical quality of translucent plates
JP3105702B2 (en) Optical defect inspection equipment
US4661984A (en) Line inspection system
JPH08210990A (en) Method and equipment for inspecting object
RU1807311C (en) Flaw detection method for finished and coated cylindrical parts
US20050134843A1 (en) Detection of impurities in cylindrically shaped transparent media
EP0284347A2 (en) A device for inspecting the degree of vacuum in a sealed vessel
GB1328877A (en) Apparatus and method for optically inspecting the physical condition of a surface
JPH09210656A (en) Inspection system
EP0540018A2 (en) A cylindrical container inner surface tester based on an image processing technology
JPS61176838A (en) Inspection of defect of transparent or semi-transparent plate-shaped body