SU574669A2

SU574669A2 - Multi-channel device for registering coordinates of developing crack

Info

Publication number: SU574669A2
Application number: SU7602364578A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Николаевич Подгорный; Иван Степанович Гузь; Николай Николаевич Цыбань; Владимир Николаевич Шапран
Original assignee: Институт Проблем Машиностроения Ан Украинской Сср
Priority date: 1976-05-20
Filing date: 1976-05-20
Publication date: 1977-09-30

Description

1one

Изобретение касаетс неразрушающих методов контрол физико-механических характеристик конструкционных материалов.The invention relates to non-destructive methods for monitoring the physicomechanical characteristics of structural materials.

По авт. св. № 504074 известно многоканальное устройство, содержащее в каждом канале измерени последовательно соединенные преобразователь , усилитель, логический элемент НЕ и три триггера, логический элемент ИЛИ, выход которого подключен к входу логического элемента НЕ каждого канала, счетчик, три выхода которого подключены к триггеру и первому входу логического элемента ИЛИ каждого канала, соединенные последовательно каскад объединени , вход которого подключен к выходам логического элемента НЕ каждого канала, каскад задержки, первый измеритель временных интервалов, первый вход которого подключен к выходу счетчика, коммутатор , согласующий блок, электронно-вычислительный блок и регистратор, второй измеритель временных интервалов, первый вход которого подключен к счетчику, второй вход- к каскаду задержки и четвертому выходу счетчика, а выход - к входу коммутатора и шифратор, вход которого подключен к трем другим входам логического элемента ИЛИ, а выход - к входу коммутатора.By bus. St. No. 504074, a multichannel device is known, containing in each measurement channel a serially connected converter, an amplifier, a logical element NOT and three flip-flops, a logical element OR whose output is connected to the input of the logical element NOT of each channel, a counter whose three outputs are connected to the trigger and the first input the logical element OR of each channel, connected in series by a combination stage, the input of which is connected to the outputs of the logical element NOT of each channel, a delay stage, the first meter time intervals, the first input of which is connected to the counter output, the switch, the matching unit, the electronic computing unit and the recorder, the second time interval meter, the first input of which is connected to the counter, the second input to the delay stage and the fourth output of the counter, and the output to the input of the switch and the encoder, the input of which is connected to the three other inputs of the logical element OR, and the output to the input of the switch.

Недостатком его вл етс низка достоверность информации.The disadvantage of it is the low reliability of the information.

Цель изобретени - повышение достоверности информации.The purpose of the invention is to increase the reliability of information.

Дл этого предлагаемое устройство снабжено трем каскадами совпадени , первые входы которых соединены между собой и подключены к выходу усилител , а вторые входы - к выходу триггеров каждого канала, и соединенными последовательно первым измерителем частоты, ключом, вторым измерителем частоты, третим измерителем частоты и дешифратором, выход которого подключен к входу коммутатора, входы измерителей частоты соединены.с выходом каскадов совпадени каждого канала, а выход второго измерител For this, the proposed device is equipped with three matching stages, the first inputs of which are interconnected and connected to the amplifier output, and the second inputs to the trigger output of each channel, and connected in series by the first frequency meter, key, second frequency meter, third frequency meter and decoder, the output of which is connected to the input of the switch, the inputs of the frequency meters are connected to the output of the cascades of coincidence of each channel, and the output of the second meter

частоты соединен с входом дешифратора.frequency is connected to the input of the decoder.

На чертел е представлена блок-схема предлагаемого устройства.The drawing shows the block diagram of the proposed device.

Устройство содержит в -каждом канале последовательно соединенные преобразовательThe device contains in-channel serially connected converter

1, усилитель 2, логический элемент НЕ 3 и триггеры 4, 5 и 6.1, the amplifier 2, the logical element NO 3 and the triggers 4, 5 and 6.

К входу логического элемента НЕ подключен логический элемент 7 ИЛИ. К выходу усилител подключены каскады 8, 9 и 10 совпадени , вторые входы которых соединены с вы .ходами триггеров каждого канала.The logical element 7 OR is NOT connected to the input of the logic element. A cascade of 8, 9, and 10 coincidence is connected to the output of the amplifier, the second inputs of which are connected to your triggers of each channel.

Кроме этого, устройство содержит общие элементы дл всех каналов измерени : счетчик 11, выходы которого подключены к триггеру и первому входу логического элементаIn addition, the device contains common elements for all measurement channels: counter 11, the outputs of which are connected to the trigger and the first input of the logic element

ИЛИ каждого канала. К выходам логического элемента НЕ каждого канала подключен каскад 12 объединени . К выходу каскада 12 подключен последовательно соединенные каскад 13 задерлчки, измеритель 14 временных интервалов, первый вход которого подключен к выходу счетчика, коммутатор 15, согласующий блок 16, электронно-вычислительный блок 17 и регистратор 18. К счетчику подключен измеритель 19 временных интервалов, второй вход которого соединен с каскадом задержки , а выход - с коммутаторол.OR each channel. To the outputs of the logical element NOT each channel is connected to the cascade 12 of the Association. The output of the cascade 12 is connected in series with the cascade 13 of the clock, the meter 14 time intervals, the first input of which is connected to the output of the counter, the switch 15, the matching unit 16, the electronic computing unit 17 and the recorder 18. The meter is connected to the meter 19 time intervals, the second input which is connected to the cascade of the delay, and the output - with the switchboard.

К логическому элементу ИЛИ подключен шифратор 20, выход которого соединен с коммутатором . Последовательно между собой соединены измеритель 21 частоты, ключ 22, измеритель 23 частоты, измеритель 24 частоты и дешифратор 25, выход которого подключай к входу коммутатора. Входы измерителей частоты соединены с выходом каскадов совпадени каждого канала, а выход измерител 23 частоты соединен с входом дешифратора.To the logical element OR connected encoder 20, the output of which is connected to the switch. Meter 21 frequency, key 22, frequency meter 23, frequency meter 24 and decoder 25, the output of which is connected to the input of the switch, are connected in series with each other. The inputs of the frequency meters are connected to the output of the cascades of coincidence of each channel, and the output of the frequency meter 23 is connected to the input of the decoder.

Устройство работает следуюш,им образом.The device works in the following way.

В исходном состо нии триггеры 4, 5 и 6 во всех каиалах наход тс в нулевом положении . Логические элементы 3 ME открыты. Счетчик 11 и измерители 14, 19 временных интервалов сброшены в «Нуль. На выходе дешифратора 25 сигнала нет, ключ 22 закрыт.In the initial state, the triggers 4, 5 and 6 in all channels are in the zero position. Logic elements 3 ME open. Counter 11 and meters 14, 19 time intervals are reset to “Zero. At the output of the decoder 25 there is no signal, the key 22 is closed.

Нри возникновении волн напр жени в исследуемом объекте в результате 1азвии1 пластической деформации или возникновении микро- или макродефектов (треш,ии) волна, нройд рассто ние от места возникновени к ближайшему преобразователю 1, преобразуетс в электрический сигнал, который усиливаетс , и лри достижении заданного уровн на одном из выходов формируетс импульс напр жени , который подаетс через открытый логический элемент 3 НЕ на входы триггеров 4, 5 и 6 данного канала и опрокидывает триггер 4, так как в исходном состо нии сигнал разрешени подаетс на входы триггеров 4 от счетчика 11.The occurrence of voltage waves in the object under study as a result of plastic deformation 1 or the appearance of micro- or macrodefects (trash, ii) wave, increasing the distance from the point of origin to the nearest transducer 1, is converted into an electrical signal, which is amplified, and reaching a predetermined level At one of the outputs, a voltage pulse is generated, which is fed through the open logic element 3 NOT to the inputs of the flip-flops 4, 5 and 6 of this channel and overturns the flip-flop 4, because in the initial state the signal times the solution is fed to the inputs of the flip-flops 4 from the counter 11.

Одновременно сигнал с выхода логического элемента 3 НЕ через каскад 12 объединени и каскад 13 задержки ноступает на входы измерителей 14, 19 временных интервалов и на вход счетчика 11, в котором записываетс единица в младшем разр де, в результате чего с выхода счетчика 11 единица передаетс на входы триггеров 5, в это же врем триггер 4 канала, но которому приходит первый сигнал, опрокидыва сь, открывает каскад 9 совпадени , и аналоговый сигнал идет в измеритель 21 частоты. Р1мпульсный выход канала к этому Bpe.xiCHH закроетс логическим элементом 3 НЕ данного канала, так как триггер 4 ул-;е опрокинулс и своим выходным сигналом через логический элемент 7 ИЛИ перевел логический элемент 3 НЕ в непровод ш,ее состо ние .At the same time, the signal from the output of the logical element 3 NOT through the stage 12 of the combination and the stage 13 of the delay arrives at the inputs of the meters 14, 19 time intervals and the input of the counter 11, in which the unit records in the low-order bit, resulting in the output of the counter 11 the inputs of the flip-flops 5, at the same time, the flip-flop 4 channels, but which comes the first signal, tilting, opens the stage 9 of the match, and the analog signal goes to the frequency meter 21. The P1 pulse channel output to this Bpe.xiCHH is closed by the logical element 3 of this channel NOT, since the trigger 4 ul-; e was tilted by its output signal through the logical element 7 OR the logical element 3 was NOT transferred to the non-wire, its state.

Нри дальнейшем распространении упругой волны напр жени сигнал по вл етс в канале , преобразователь которого расположен наWith the further propagation of an elastic stress wave, a signal appears in a channel whose transducer is located at

большом рассто нии, чем первый прин вший сигнал, от места возникновени волн напр жени , ири этом электрический сигнал проходит те же элементы, что и первый, но в своем канале. Он онрокидывает триггер 5, закрывает логический элемент 3 НЕ и через логический элемент ИЛИ и каскад 13 задержки записывает цифру «два в коде, после чего сигнал, соответствующий «двум с счетчика 11 подаетс на общую шину, котора подключена к выходам триггеров 6 в калодом канале и на выход измерител 14 временных интервалов, который онредел ет врем между приходом первого и второго импульсов. В то же врем large distance than the first signal received, from the place of the origin of the voltage waves, and this electric signal passes the same elements as the first, but in its channel. It triggers trigger 5, closes the logic element 3 NOT and, through the logic element OR and the delay stage 13, writes the digit "two" in the code, after which the signal corresponding to "two from counter 11 is fed to the common bus which is connected to the outputs of the trigger 6 on the channel and at the output of the meter 14 time intervals, which determines the time between the arrival of the first and second pulses. At the same time

15 триггер 5 канала, по которому приходит второй импульс, опрокидыва сь, открывает каскад 10 совпадени , и аналоговый сигнал идет в измеритель 23 частоты, где происходит определение частоты этого сигнала в пр мом15, the trigger 5 of the channel through which the second pulse arrives, tilting, opens the cascade 10 coincidence, and the analog signal goes to the frequency meter 23, where the frequency of this signal is detected in the forward

0 коде.0 code.

Упруга волна напр жени , распростран сь далее, доходит до следующего преобразовател , располол енного дальше, чем датчики, прин вшие первым и вторым волну, которыйThe elastic stress wave, spreading further, reaches the next transducer, which is further apart than the sensors that received the first and second wave, which

5 сформирует импульс по общему счету третий. В данном канале сигнал проходит те же элементы , что первый и второй, но в своем канале . Этот сигнал опрокидывает триггер 6, закрывает логический элемент НЕ 3, а 5 will form an impulse on the total score of the third. In this channel, the signal passes the same elements as the first and second, but in its channel. This signal triggers trigger 6, closes the logical element NOT 3, and

0 записывает в коде цифру «три в счетчик И. Соответствующий цифре «три сигнал подаетс на вход измерител 14 интервалов времени , фиксиру в нем отрезок времени от момента по влени первого импульса до момента0 writes in the code the digit "three in counter I." The corresponding three digit is fed to the input of the meter 14 time intervals, fixing in it the time interval from the moment of the appearance of the first pulse to the moment

5 по влени третьего импульса, при этом через каскад 8 совпадени в измеритель 24 частоты поступает третий аналоговый сигнал, где и нроисходит определение частоты этого сигнала в пр мом коде, после чего задним фронтом5 of the appearance of the third pulse, and through the cascade 8 coincidence, the third analog signal goes to frequency meter 24, where the frequency of this signal in the forward code is determined, and then the falling edge

0 третьего импульса закрываютс логические элементы НЕ 3 через шину, к которой подключены логические элементы ИЛИ 7, при этом разрушаетс перенос информации о частоте первого аналогового сигнала в обратном коде0 of the third pulse, the logical elements NOT 3 are closed through the bus to which the logical elements OR 7 are connected, thus the transfer of information on the frequency of the first analog signal in the return code is destroyed

5 через ключ 22 с первого измерител 21 частоты в измерители 23, 24 частоты. Если иа дешифраторе 25 выдел етс сигнал о разности частот второго и третьего сигнала по отношению к пришедшему первым сигналу, то происходит сброс всей схемы в исходное состо ние. При отсутствии сигнала разности с дешифратора 25 подаетс команда в коммутатор 15, который вводит по задаиной программе результаты измерени отрезков времени запаздывани «два и «три в вычислительный блок 17 через согласующий блок 16. Волна нанр лсени , достига нреобразователей других каналов, изменений в схему не вносит. Ииформаци о номере датчика и очередности5 through the key 22 from the first meter 21 frequencies in the meter 23, 24 frequency. If the decoder 25 extracts a signal about the frequency difference between the second and third signals relative to the first signal that arrives, then the entire circuit is reset to its original state. In the absence of a difference signal from the decoder 25, a command is sent to the switch 15, which, according to the program, enters the measurement results of two and three delay times into the computational unit 17 through the matching unit 16. The wavelength of the other channels does not change contributes. Information about sensor number and sequence

0 прихода волн к ним однозначно определ етс состо нием триггеров 4, 5 и 6 в каждом канале , эта информаци поступает в вычислительный блок 17 через шифратор 20, коммутатор 15 и согласующий блок 16. Вычисление координат развивающихс дефектов определ етс The arrival of waves to them is unambiguously determined by the state of the flip-flops 4, 5 and 6 in each channel, this information enters the computing unit 17 via the encoder 20, the switch 15 and the matching unit 16. The calculation of the coordinates of the developing defects is determined

по определенным программам, например методом триангул ции, данные о координатах выдаютс из вычислительного блока 17 на регистратор 18.According to certain programs, for example by the method of triangulation, the coordinate data is output from the computing unit 17 to the recorder 18.

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет увеличить достоверность информации о координатах дефектов.Thus, the proposed device allows to increase the reliability of information on the coordinates of defects.

Claims

Formula invented and

Multichannel device for determining the coordinates of a developing crack. St. No. 504074, characterized in that, in order to increase the reliability of information, it is equipped with three coincidence stages, the first inputs of which are interconnected and connected to the output of the amplifier, and the second inputs - to the output of the trigger of each channel, and connected in series by the first frequency meter, key , the second frequency meter, the third frequency meter and the decoder, the output of which is connected to the input of the switch, the inputs of the frequency meters are connected to the output of the matching stages of each channel, and the output of the second meter Stoty connected to the input of the decoder.

I h li h i

W; L

; // go ff S 7