Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

новая папка / 4006625

.html
Скачиваний:
5
Добавлен:
29.11.2022
Размер:
102.78 Кб
Скачать

4006625-Desc-ru var ctx = "/emtp"; The translation is almost like a human translation. The translation is understandable and actionable, with all critical information accurately transferred. Most parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable, with most critical information accurately transferred. Some parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable to some extent, with some critical information accurately transferred. The translation is not entirely understandable and actionable, with some critical information accurately transferred, but with significant stylistic or grammatical errors. The translation is absolutely not comprehensible or little information is accurately transferred. Please first refresh the page with "CTRL-F5". (Click on the translated text to submit corrections)

Patent Translate Powered by EPO and Google

French

German

  Albanian

Bulgarian

Croatian

Czech

Danish

Dutch

Estonian

Finnish

Greek

Hungarian

Icelandic

Italian

Latvian

Lithuanian

Macedonian

Norwegian

Polish

Portuguese

Romanian

Serbian

Slovak

Slovene

Spanish

Swedish

Turkish

  Chinese

Japanese

Korean

Russian

      PDF (only translation) PDF (original and translation)

Please help us to improve the translation quality. Your opinion on this translation: Human translation

Very good

Good

Acceptable

Rather bad

Very bad

Your reason for this translation: Overall information

Patent search

Patent examination

FAQ Help Legal notice Contact УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US4006625A[]

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ BACKGROUND OF INVENTION Предмет настоящего изобретения в целом относится к сортировке по амплитуде колебательных импульсных сигналов путем преобразования таких импульсных сигналов в выходные импульсы, амплитуда которых пропорциональна максимальной амплитуде импульсных сигналов. Более конкретно, изобретение включает обнаружение колебательных пакетных сигналов для получения соответствующих пакетных сигналов огибающей, выборку средней части огибающей для создания выходного дискретного импульса, высота которого пропорциональна амплитуде огибающего сигнала и соответствующей максимальной амплитуде пакетного сигнала. сигнал и передачу импульсов образца на анализатор амплитуды импульса для сортировки. The subject matter of the present invention relates generally to amplitude sorting of oscillatory burst signals by converting such burst signals into output pulses whose height is proportional to the maximum amplitude of the burst signals. More specifically, the invention involves detecting the oscillatory burst signals to provide corresponding burst envelope signals, sampling of the midportion of the envelope to produce an output sample pulse whose height is proportional to the amplitude of the envelope signal and the corresponding maximum amplitude of the burst signal, and transmitting the sample pulses to a pulse height analyzer for sorting. Способ и устройство по настоящему изобретению особенно полезны в системе контроля акустической эмиссии для сортировки по амплитуде сигналов акустической эмиссии, чтобы идентифицировать дефекты или другие аномалии материала, вызывающие такие сигналы в тестируемом материале. Однако настоящее изобретение также полезно при сортировке по амплитуде любых колебательных пакетных сигналов, когда время нарастания огибающих пакетного сигнала изменяется непредсказуемым образом, поскольку оно использует отложенную выборку для выборки средней части таких огибающих. The method and apparatus of the present invention are especially useful in an acoustic emission testing system for amplitude sorting of the acoustic emission signals in order to identify the flaws or other material anomalies producing such signals in the material being tested. However, the present invention is also useful in amplitude sorting of any oscillatory burst signals where the rise times of the burst signal envelopes vary in an unpredictable manner, because it employs delayed sampling to sample the midportion of such envelopes. Предыдущее устройство для испытаний на акустическую эмиссию, такое как описанное P.H. Хаттон в статье «Акустическая эмиссия, применяемая вне лаборатории» в «Акустической эмиссии», опубликованной Американским обществом по испытаниям и материалам, специальный технический бюллетень 505, 1972 г., стр. 114-128, не идентифицирует дефекты удовлетворительно. Таким образом, в то время как обычные системы контроля акустической эмиссии способны обнаруживать и локализовать источник акустических сигналов, излучаемых дефектами в испытуемом материале, им очень трудно идентифицировать типы дефектов и различать незначительные и существенные дефекты. Эти проблемы преодолеваются настоящим изобретением. Предыдущее испытательное устройство не преобразует импульсные сигналы акустической эмиссии в выходные импульсы, амплитуда которых пропорциональна амплитуде огибающей пакетного сигнала, поэтому такие выходные импульсы могут быть переданы в анализатор амплитуды импульсов для сортировки по амплитуде в соответствии с настоящим изобретением. . Previous acoustic emission testing apparatus, such as that described by P.H. Hutton in the article, "Acoustic Emission Applied Outside Of The Laboratory", in Acoustic Emission, published by the American Society for Testing and Materials, special technical bulletin 505, 1972, pages 114-128, do not identify the flaws satisfactorily. Thus, while conventional acoustic emission testing systems have the ability to detect and locate the origin of acoustic signals emitted from the flaws within the test material, they have great difficulty in identifying the types of flaws and distinguishing between insignificant and significant flaws. These problems are overcome by the present invention. The prior testing apparatus does not convert the acoustic emission burst signals into output pulses whose height is proportional to the amplitude of the burst signal envelope so that such output pulses may be transmitted to a pulse height analyzer for amplitude sorting in the manner of the present invention. Путем сортировки и подсчета импульсных сигналов акустической эмиссии по их амплитуде с помощью изобретения можно идентифицировать аномалии материала, такие как пористость, трещины или другие дефекты, испускающие такие акустические сигналы в исследуемом материале с гораздо большей степенью достоверности. точность. By sorting and counting the acoustic emission burst signals according to their amplitude, it is possible with the invention to identify the material anomalies, such as porosity, cracks, or other flaws, emitting such acoustic signals in the test material with a much greater degree of accuracy. Настоящее изобретение сортирует колебательные импульсные сигналы в соответствии с их амплитудой путем обнаружения таких сигналов для создания соответствующего пакетного сигнала огибающей и выборки промежуточной части такого сигнала огибающей, возникающей после того, как его передний фронт полностью нарастает, для создания дискретного выходного импульса, высота которого пропорциональна к амплитуде сигнала огибающей и соответствующей части максимальной амплитуды колебательного пакетного сигнала. Эти выходные импульсы образца затем подаются на анализатор амплитуды импульсов для подсчета и сортировки в соответствии с их амплитудой на группы импульсов, которые соответствуют определенным аномалиям или дефектам материала. The present invention sorts oscillatory burst signals according to their amplitude by detecting such signals to produce a corresponding burst envelope signal and sampling an intermediate portion of such envelope signal occurring after its leading edge has risen completely, to produce a sample output pulse whose height is proportional to the amplitude of the envelope signal and the corresponding maximum amplitude portion of the oscillatory burst signal. These sample output pulses are then fed to a pulse height analyzer for counting and sorting according to their pulse height, into groups of pulses, which groups correspond to certain material anomalies or flaws. Известна выборка средней части сигнала путем отложенного срабатывания генератора импульсов выборки, как показано в патенте США No. № 3 470 482 Г. Р. Колновского, тертый сент. 30, 1969. Однако в этом патенте нет указаний по формированию сигнала огибающей колебательного пакетного сигнала и дискретизации такого сигнала огибающей для создания дискретных импульсов соответствующей высоты, которые обеспечивают сортировку по амплитуде таких пакетных сигналов в соответствии с настоящим изобретением. Кроме того, это предшествующее устройство дискретизации имеет недостаток, заключающийся в том, что генератор импульсов дискретизации может преждевременно запускаться из-за отражений или других переходных сигналов во входном сигнале. Этого можно избежать в настоящей схеме за счет использования блокирующего мультивибратора, который предотвращает повторное срабатывание генератора дискретных импульсов в течение заданного регулируемого времени. Таким образом, отражения сигнала данного колебательного импульсного сигнала в испытательном материале с акустической эмиссией предотвращают повторное срабатывание генератора импульсов выборки. It is known to sample the midportion of a signal by delayed triggering of a sampling pulse generator, as shown in U.S. Pat. No. 3,470,482 of G. R. Kolnowski, grated Sept. 30, 1969. However, there is no teaching in this patent of producing an envelope signal of an oscillatory burst signal and sampling such envelope signal to produce sample pulses of corresponding height which enable amplitude sorting of such burst signals in the manner of the present invention. In addition, this prior sampling apparatus has the disadvantage that the sampling pulse generator can be prematurely triggered by reflections or other transient signals in the input signal. This is avoided in the present circuit by providing a lockout multivibrator which prevents retriggering of the sampling pulse generator for a predetermined adjustable time. Thus, signal reflections of a given oscillatory burst signal in the acoustic emission test material are prevented from retriggering the sampling pulse generator. СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ SUMMARY OF INVENTION Таким образом, одной из целей настоящего изобретения является создание способа и устройства для преобразования амплитуды колебательного пакетного сигнала в амплитуду импульса, пропорциональную такой амплитуде. It is therefore one object of the present invention to provide a method and apparatus for converting the amplitude of an oscillatory burst signal into a pulse height proportional to such amplitude. Еще одна цель изобретения состоит в том, чтобы предоставить такой способ и устройство, в которых детектируется колебательный пакетный сигнал для создания пакетного сигнала огибающей, средняя часть которого дискретизируется для получения дискретного импульса, высота которого пропорциональна амплитуде такого сигнала огибающей, и соответствующую максимальную амплитуду такого пачечного сигнала. A further object of the invention is to provide such a method and apparatus in which the oscillatory burst signal is detected to produce a burst envelope signal whose midportion is sampled to provide a sample pulse whose height is proportional to the amplitude of such envelope signal and the corresponding maximum amplitude of such burst signal. Другой целью изобретения является создание системы тестирования акустической эмиссии, использующей такой способ преобразования амплитуды вспышек в высоту импульса и устройство для преобразования сигналов вспышек акустической эмиссии в выходные импульсы, высота которых пропорциональна амплитуде сигналов вспышек, и для передачи таких выходных сигналов. импульсы к анализатору амплитуды импульса, чтобы обеспечить сортировку по амплитуде таких пакетных сигналов. Another object of the invention is to provide an acoustic emission testing system employing such a burst amplitude to pulse height conversion method and apparatus for converting acoustic emission burst signals into output pulses whose height is proportional to the amplitude of the burst signals and for transmitting such output pulses to a pulse height analyzer to enable amplitude sorting of such burst signals. Еще одной целью настоящего изобретения является создание такой системы контроля акустической эмиссии, которая способна определять тип дефекта или аномалии материала в тестируемом материале, от которого излучаются сигналы акустических импульсов. A still further object of the present invention is to provide such an acoustic emission testing system which is capable of determining the type of flaw or material anomaly in the test material from which the acoustic burst signals are emitted. Дополнительная цель изобретения состоит в том, чтобы предоставить способ и устройство для сортировки по амплитуде колебательных пакетных сигналов, в которых пакетный сигнал огибающей дискретизируется в промежуточной части такого сигнала огибающей после заданной временной задержки по отношению к началу такого сигнала огибающей. . An additional object of the invention is to provide a method and apparatus for amplitude sorting of oscillatory burst signals in which the burst envelope signal is sampled at an intermediate portion of such envelope signal after a predetermined time delay with respect to the start of such envelope signal. Еще одной целью изобретения является создание такого устройства, в котором вырабатывается сигнал блокировки для задержки выборки на заданное время после предыдущей выборки, чтобы предотвратить срабатывание генератора импульсов выборки отражениями пакетного сигнала и возникновение ложной выборки. Still another object of the invention is to provide such an apparatus in which a lockout signal is produced to delay sampling for a predetermined time after the previous sample to prevent reflections of the burst signal from triggering the sampling pulse generator and causing spurious sampling . КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS Другие цели и преимущества настоящего изобретения будут очевидны из следующего подробного описания предпочтительного варианта его осуществления и из прилагаемых чертежей, на которых: Other objects and advantages of the present invention will be apparent from the following detailed description of a preferred embodiment thereof and from the attached drawings, of which: ИНЖИР. 1 представляет собой принципиальную схему электрической схемы дискретизации для преобразования колебательных импульсных сигналов в выборочные выходные импульсы, амплитуды которых пропорциональны амплитудам таких импульсных сигналов, чтобы обеспечить возможность сортировки импульсных сигналов по амплитуде; FIG. 1 is a schematic diagram of the electrical sampling circuit for converting oscillatory burst signals into sample output pulses whose heights are proportional to the amplitudes of such burst signals, to enable amplitude sorting of the burst signals; ИНЖИР. 2 представляет собой диаграмму форм электрических сигналов, вырабатываемых в схеме на фиг. 1 в той же шкале времени; а также FIG. 2 is a diagram of the waveforms of electrical signals produced in the circuit of FIG. 1, shown on the same time scale; and ИНЖИР. 3 представляет собой схематическое изображение системы тестирования акустической эмиссии, в которой используется схема отбора проб, показанная на фиг. 1 для амплитудной сортировки сигналов пачек акустической эмиссии. FIG. 3 is a schematic diagram of an acoustic emission testing system using the sampling circuit of FIG. 1 for amplitude sorting of the acoustic emission burst signals. ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ВОПЛОЩЕНИЯ DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENT Как показано на фиг. 1, схема по настоящему изобретению включает в себя детекторное средство 10, содержащее двухполупериодный мостовой выпрямитель 12, вход которого соединен с входной клеммой 14, на которую подается колебательный пакетный сигнал А, показанный на фиг. 2А применяется. Выход выпрямителя 12 соединен с фильтром, включающим в себя последовательный резистор 16 связи, шунтирующий резистор 18, подключенный между выходной клеммой такого резистора связи и землей, и шунтирующий конденсатор 20, подключенный параллельно такому шунтирующему резистору. Значения резисторов 16 и 18 и конденсатора 20 изменяются в зависимости от частоты колебательного пакетного сигнала и выбираются для получения пакетного огибающего сигнала B на фиг. 2В на выходе фильтра, который подключен к выходному проводнику 22. As shown in FIG. 1, the circuit of the present invention includes a detector means 10 comprising a full-wave bridge rectifier 12 having its input connected to an input terminal 14 to which the oscillatory burst signal A of FIG. 2A is applied. The output of rectifier 12 is connected to a filter including a series coupling resistor 16, a shunt resistor 18 connected between the output terminal of such coupling resistor and ground, and a bypass capacitor 20 connected in parallel with such shunt resistor. The values of the resistors 16 and 18 and capacitor 20 vary depending on the frequency of the oscillatory burst signal and are selected to produce the burst envelope signal B of FIG. 2B at the output of the filter which is connected to an output conductor 22. Пакетный сигнал огибающей B имеет амплитуду, мгновенное значение которой соответствует максимальным амплитудам последовательных циклов пакетного сигнала A. Пакетный сигнал может иметь длительность приблизительно 100 миллисекунд и частоту около 1 мегагерца для типичного импульсного сигнала акустической эмиссии. Таким образом, в то время как частота импульсов может достигать 20 мегагерц, высокочастотная характеристика устройства для испытаний на акустическую эмиссию ограничена только примерно от 0,1 до 2 мегагерц. The burst envelope signal B has an amplitude whose instantaneous value corresponds to the maximum amplitudes of successive cycles of the burst signal A. The burst signal may be approximately 100 milliseconds long and have a frequency of about 1 megahertz for a typical acoustic emission burst signal. Thus, while the burst frequency may be up to 20 megahertz, the high frequency response of the acoustic emission testing apparatus is limited to only about 0.1 to 2 megahertz. Пакетный сигнал огибающей В передается по проводнику 22 на усилитель повторителя напряжения 24, выход которого соединен с входом стробирующего элемента 26 выборки. Затвор выборки включает последовательный соединительный резистор 28, подключенный между выходом усилителя 24 и выходной клеммой 30 затвора выборки, и переключающий транзистор 32 типа NPN, эмиттер которого заземлен, а коллектор подключен к выходному концу резистора 28. База транзистора 32 выборки подключена через резистор связи 34 к выходу генератора 36 стробирующих импульсов выборки. Транзистор 32 дискретизации имеет нормально смещенный провод, так что он закорачивает выходной контакт 30 и передает сигнал огибающей пакета усилителя на землю. The burst envelope signal B is transmitted through conductor 22 to voltage follower amplifier 24, whose output is connected to the input of a sampling gate 26. The sampling gate includes a series coupling resistor 28 connected between the output of the amplifier 24 and the output terminal 30 of the sampling gate, and an NPN type switching transistor 32 whose emitter is grounded and collector is connected to the output end of resistor 28. The base of the sampling transistor 32 is connected through a coupling resistor 34 to the output of a sampling gate pulse generator 36. The sampling transistor 32 is normally biased conducting so that it shorts the output terminal 30 and transmits the amplifier burst envelope signal to ground. Когда генератор 36 стробирующих импульсов выборки формирует стробирующий импульс выборки Е, показанный на фиг. 2E, он на мгновение переводит транзистор 32 выборки в непроводящее состояние и тем самым вызывает передачу части выборки сигнала B огибающей на выходной контакт 30 в качестве выходного импульса G выборки на фиг. 2G. Высота X2 выходного импульса выборки пропорциональна амплитуде X1 средней части огибающей сигнала B, которая, в свою очередь, пропорциональна максимальной амплитуде пакетного сигнала A. Следует отметить, что импульс выборки E показан как положительный импульс, тогда как на самом деле он должен быть инвертирован, чтобы отрицательный импульс выборки прикладывался к базе транзистора 32, чтобы сделать его непроводящим и вызвать выборку. When the sampling gate pulse generator 36 produces the sampling gate pulse E of FIG. 2E, it momentarily renders the sampling transistor 32 nonconducting and thereby causes a sample portion of the envelope signal B to be transmitted to the output terminal 30 as a sample output pulse G of FIG. 2G. The height X2 of the sample output pulse is proportional to the amplitude X1 of the sampled midportion of the envelope signal B, which in turn is proportional to the maximum amplitude of the burst signal A. It should be noted that the sampling pulse E is shown as a positive pulse whereas actually it must be inverted so that a negative sampling pulse is applied to the base of transistor 32 to render it nonconducting and cause sampling. Время срабатывания генератора импульсов дискретизации 36 относительно начала сигнала огибающей пакета управляется компаратором 38 напряжения. Положительный вход компаратора соединен с выходным проводником 22 детектора огибающей 10. Моностабильный мультивибратор положения затвора 40 включен между выходом компаратора 38 и входом генератора дискретных импульсов 36. Отрицательный вход компаратора 38 подключен к подвижному контакту потенциометра порогового напряжения 42, один конец которого заземлен, а другой конец подключен к источнику положительного напряжения питания постоянного тока. Таким образом, установка подвижного контакта потенциометра 42 определяет значение порогового напряжения постоянного тока, подаваемого на отрицательный вход компаратора 38. Когда сигнал огибающей пачки превышает это пороговое напряжение, инициируется выходной сигнал С прямоугольного компаратора, поскольку такой компаратор быстро переключается в состояние высокого напряжения из-за положительной обратной связи резистора 44 обратной связи, включенного последовательно с конденсатором 46 обратной связи между выходом компаратора и его положительного входа. The timing of the triggering of the sampling pulse generator 36 with respect to the beginning of the burst envelope signal is controlled by a voltage comparator 38. The comparator has its positive input connected to the output conductor 22 of the envelope detector 10. A monostable gate position multivibrator 40 is connected between the output of the comparator 38 and the input of the sampling pulse generator 36. The negative input of the comparator 38 is connected to the movable contact of a threshold voltage potentiometer 42 having one end terminal grounded and its other end terminal connected to a source of positive D.C. supply voltage. Thus, the setting of the movable contact of potentiometer 42 determines the value of a D.C. threshold voltage applied to the negative input of comparator 38. When the burst envelope signal exceeds this threshold voltage, the rectangular comparator output signal C is initiated because such comparator switches rapidly to a high voltage state, due to the positive feedback of a feedback resistor 44 connected in series with a feedback capacitor 46 between the output of the comparator and its positive input. Выходной сигнал компаратора подается на вход мультивибратора 40 положения затвора для включения такого мультивибратора и выработки выходного сигнала D положения затвора прямоугольной формы, показанного на фиг. 2D. Отрицательный задний фронт сигнала положения затвора запускает генератор стробирующих импульсов выборки 36 и заставляет его формировать импульс E выборки. Таким образом, ширина сигнала D положения затвора обеспечивает временную задержку в генерации импульса выборки E с относительно начала пакетного сигнала огибающей B. Эта временная задержка регулируется с помощью переменного сопротивления 48, подключенного к мультивибратору положения затвора 40. The comparator output signal is applied to the input of the gate position multivibrator 40 to trigger such multivibrator and cause it to produce a rectangular gate position output signal D of FIG. 2D. The negative going trailing edge of the gate position signal triggers the sampling gate pulse generator 36 and causes it to produce the sampling pulse E. Thus, the width of the gate position signal D provides a time delay in the generation of the sampling pulse E with respect to the start of the burst envelope signal B. This time delay is adjustable by means of a variable resistance 48 connected to the gate position multivibrator 40. В результате этой временной задержки импульс E дискретизации создается в течение промежуточной части пакетного сигнала огибающей B после того, как такой сигнал огибающей достигает своей максимальной амплитуды. В результате выходной импульс G выборки имеет амплитуду X2 импульса, которая пропорциональна амплитуде X1 сигнала огибающей пакета и соответствующей максимальной амплитуде колебательного сигнала пакета. Следует отметить, что импульс выборки Е и соответствующий выходной сигнал выборки G имеют очень узкую ширину импульса порядка 5 микросекунд или менее, что намного меньше ширины одного цикла колебательного пакетного сигнала. As a result of this time delay, the sampling pulse E is produced during an intermediate portion of the burst envelope signal B after such envelope signal has reached its maximum amplitude. As a result, the sample output pulse G has a pulse height X2 which is proportional to the amplitude X1 of the burst envelope signal and the corresponding maximum amplitude of the oscillatory burst signal. It should be noted that the sampling pulse E and the corresponding sample output G both have a very narrow pulse width on the order of 5 microseconds or less, which is much less than the width of one cycle of the oscillatory burst signal. В некоторых случаях, например, при тестировании акустической эмиссии, за колебательным импульсным сигналом следуют ложные сигналы, вызванные отражением основного акустического сигнала в испытуемом материале. Эти отражения сигнала могут вызвать ложное срабатывание генератора импульсов дискретизации, что приведет к ложному выводу на выходной клемме 30. Чтобы избежать этой проблемы, между выходом мультивибратора 40 положения затвора и разрешающим входом 52 компаратора напряжения 38 включен моностабильный блокировочный мультивибратор 50. Как показано на фиг. 2F мультивибратор блокировки вырабатывает сигнал блокировки F, когда он срабатывает по переднему фронту сигнала D положения затвора. Продолжительность сигнала блокировки регулируется переменным сопротивлением 54, подключенным к моностабильному мультивибратору 50, который управляет временем восстановления такой мультивибратор после срабатывания. Компаратор 38 напряжения не может производить выходной сигнал блокирующего сигнала F до тех пор, пока не прекратятся отражения сигнала или другие ложные сигналы. In some cases, such as when used in acoustic emission testing, the oscillatory burst signal is followed by spurious signals caused by reflections of the primary acoustic signal within the test material. These signal reflections can cause spurious triggering of the sampling pulse generator to give a false output at output terminal 30. In order to avoid this problem, a monostable lockout multivibrator 50 is connected between the output of the gate position multivibrator 40 and an enabling input 52 of the voltage comparator 38. As shown in FIG. 2F, the lockout multivibrator produces a lockout signal F when it is triggered by the leading edge of the gate position signal D. The duration of the lockout signal is adjusted by a variable resistance 54 connected to the monostable multivibrator 50 which controls the recovery time of such multivibrator after triggering. The voltage comparator 38 is disabled from producing an output by the lockout signal F until after the signal reflections or other spurious signals have terminated. Таким образом, если бы не сигнал блокировки на фиг. 2F, компаратор может быть снова переключен в любое время после того, как он вернется в состояние напряжения покоя при прекращении выходного сигнала компаратора, когда сигнал огибающей падает ниже порогового уровня опорного напряжения. Таким образом, сигнал блокировки отключает компаратор в течение периода отключения между окончанием выходного сигнала компаратора C и окончанием сигнала блокировки F и тем самым предотвращает ложное срабатывание генератора импульсов дискретизации в течение этого времени. Thus, if it were not for the lockout signal of FIG. 2F, the comparator could be switched again at any time after it returns to its quiescent voltage state at the termination of a comparator output signal when the envelope signal falls down below the threshold reference voltage level. Thus, the lockout signal disables the comparator during a disabling period between the termination of comparator output C and the termination of lockout signal F, and thereby prevents false triggering of the sampling pulse generator during this time. Образцы выходных импульсов на выходной клемме 30 сортируются в соответствии с их амплитудой путем передачи таких выходных импульсов на вход многоканального анализатора амплитуды импульсов 56 обычного типа, такого как описанный в главе 3 книги «Основы ядерной электроники». HH Chiang, опубликованный в 1969 году издательством John Wiley & Sons. The sample output pulses at output terminal 30 are sorted according to their height by transmitting such output pulses to the input of a multiple channel pulse height analyzer 56 of conventional type, such as that disclosed in Chapter 3 of the book, Basic Nuclear Electronics, by H. H. Chiang, published in 1969 by John Wiley & Sons. ИНЖИР. 3 показывает систему тестирования акустической эмиссии, использующую устройство и способ сортировки по амплитуде колебательных импульсных сигналов, показанных на фиг. 1 и 2. Система акустической эмиссии включает в себя множество датчиков 58, таких как пьезоэлектрические преобразователи, которые располагаются на расстоянии друг от друга вдоль конструкции или испытуемого материала 60. Когда испытуемый материал нагружается напряжением, например, при изгибе, или расплавляется, а затем охлаждается, например, во время сварки, аномалии или дефекты материала увеличиваются и испускают акустические волны в испытуемом материале. Эти акустические волны передаются на датчики 58 и преобразуются пьезоэлектрическими преобразователями в электрические сигналы, которые представляют собой колебательные импульсные сигналы общего типа, показанного на фиг. 2А. Эти импульсные сигналы акустической эмиссии передаются через предусилители 62 на средство 64 формирования сигнала. Средство 64 формирования сигнала включает в себя множество пар фильтров 66 верхних частот и усилителей 68, причем каждая пара подключена последовательно к выходу одного из предусилителей 62. FIG. 3 shows an acoustic emission testing system using the apparatus and method for amplitude sorting of oscillatory burst signals of FIGS. 1 and 2. The acoustic emission testing system includes a plurality of sensors 58, such as piezoelectric transducers, which are positioned at spaced locations along the structure or material under test 60. When the test material is stress loaded, such as by bending, or is melted and then allowed to cool, such as during welding, material anomalies or flaws grow and emit acoustic waves in the test material. These acoustic waves are transmitted to the sensors 58 and converted by the piezoelectric transducers into electrical signals which are oscillatory burst signals of the general waveform type shown in FIG. 2A. These acoustic emission burst signals are transmitted through preamplifiers 62 to signal conditioning means 64. The signal conditioning means 64 includes a plurality of pairs of high-pass filters 66 and amplifiers 68, each pair being connected in series to the output one of the preamplifiers 62. Как показано на фиг. 3, три датчика 58 и связанные с ними предварительные усилители 62 соединены последовательно с фильтрами 66 формирования сигнала и усилителями мощности 68 для формирования трех отдельных каналов, которые передают импульсные сигналы акустической эмиссии в блок 70 анализа сигналов акустической эмиссии обычного типа, такой как обсуждалось в статье P.H. Хаттон, о котором упоминалось ранее. Таким образом, блок анализа содержит счетную схему 72 для подсчета количества сигналов пачек акустической эмиссии, принятых в каждом канале, схему 74 измерения энергии для измерения количества энергии каждого сигнала пачек и схему 76 определения местоположения источника для определения положения дефекта, являющегося источником импульсных сигналов в испытуемом материале 60. Определение местоположения дефекта или другой аномалии материала осуществляется с помощью цифрового компьютера в схеме 76 определения местоположения источника обычным способом путем триангуляции, как описано П. Х. Хаттоном, поскольку импульсные сигналы, создаваемые тремя преобразователями 58, генерируются в разных точках. раз в зависимости от удаленности дефекта от таких преобразователей. As shown in FIG. 3, three sensors 58 and associated preamplifiers 62 are connected in series with signal conditioning filters 66, and power amplifiers 68 to form three separate channels which transmit the acoustic emission burst signals to an acoustic emission signal analysis unit 70 of conventional type, such as that discussed in the article by P.H. Hutton, referred to previously. Thus, the analysis unit contains a counting circuit 72 for counting the number of acoustic emission burst signals received in each channel, an energy measurement circuit 74 for measuring the amount of energy of each burst signal, and a source location circuit 76 for locating the position of the flaw which is the source of the burst signals in the material under test 60. The location of the flaw or other material anomaly is done by means of a digital computer in the source location circuit 76 in a conventional manner by triangulation, as described by P. H. Hutton, since the burst signals produced by the three transducers 58 are generated at different times depending upon the distance of the flaw from such transducers. На этот раз информация используется компьютером для локализации дефекта или другого источника акустической эмиссии. This time information is used by the computer to located the flaw or other source of the acoustic emission. Выходные сигналы схемы 72 счета, схемы 74 измерения энергии и схемы 76 определения местоположения источника передаются на любое из множества различных выходных устройств 78, включая самописец, электронно-лучевой осциллограф или цифровой принтер. The outputs of the count circuit 72, the energy measurement circuit 74, and the source location circuit 76 are transmitted to any of a plurality of different output devices 78 including a chart recorder, a cathode ray oscilloscope, or a digital printer. Выходы усилителей 68 трех разных каналов также избирательно подаются с помощью переключателя 80 на вход схемы 82 дискретизации на фиг. 1. Схема 82 дискретизации преобразует колебательные импульсы А в выходные импульсы выборки G, амплитуда которых пропорциональна амплитуде сигнала В огибающей пачек, как обсуждалось ранее со ссылкой на фиг. 1 и 2. Выходные импульсы выборки схемы 82 выборки передаются в многоканальный анализатор амплитуды импульсов 56 для сортировки по их амплитуде. Как указывалось ранее в связи с фиг. 2, каждая волна акустической эмиссии, испускаемая дефектом, вызывает отражения волн в испытуемом материале, которые также принимаются датчиками 58 для создания соответствующих сигналов отражения. Схема дискретизации на фиг. 1 замеряет только первичный сигнал акустической эмиссии, а не отражения сигнала из-за работы блокирующего мультивибратора 50. The outputs of the amplifiers 68 of the three different channels are also selectively applied by means of a switch 80 to the input of the sampling circuit 82 of FIG. 1. The sampling circuit 82 converts the oscillatory burst signals A into sample output pulses G whose height is proportional to the amplitude of the burst envelope signal B, as discussed previously with respect to FIGS. 1 and 2. The sample output pulses of the sampling circuit 82 are transmitted to the multi-channel pulse height analyzer 56 for sorting according to their height. As stated previously in connection with FIG. 2, each of the acoustic emission waves emitted by the flaw causes wave reflections to be produced in the test material which are also received by the sensors 58 to produce corresponding reflection signals. The sampling circuit of FIG. 1 samples only the primary acoustic emission signal and not the signal reflections because of the operation of the lockout multivibrator 50. Анализатор 56 амплитуды импульса относится к обычному типу, такому как те, что обсуждались Х. Х. Чиангом в вышеупомянутой книге, и может включать в себя аналого-цифровой преобразователь 84, вход которого соединен с выходом схемы 82 дискретизации, а выход соединен с вход цифровой памяти 86. Выход памяти подключен к устройству отображения с электронно-лучевой трубкой или к цифровому принтеру 88. Анализатор амплитуды импульсов сортирует выходные импульсы образца в группы в соответствии с их высотой и подсчитывает количество выходных импульсов образца в каждой группе, чтобы определить природу дефекта или другой аномалии материала, создающей импульсы акустической эмиссии, соответствующие таким импульсам образца. Разные типы дефектов имеют разные характеристики, которые можно различить с помощью анализатора амплитуды импульса. Например, рост трещины в испытуемом материале обычно характеризуется небольшим количеством импульсных сигналов акустической эмиссии большой амплитуды, в то время как образование пор в таком испытуемом материале обычно вызывает большое количество импульсных сигналов акустической эмиссии малой амплитуды. The pulse height analyzer 56 is of a conventional type, such as those discussed by H. H. Chiang in the abovementioned book, and may include an analog to digital converter 84 whose input is connected to the output of the sampling circuit 82 and whose output is connected to the input of a digital memory 86. The output of the memory is connected to a cathode ray tube display device or to a digital printer 88. The pulse height analyzer sorts the sample output pulses into groups according to their height and counts the number of sample ouput pulses in each group to determine the nature of the flaw or other material anomaly producing the acoustic emission burst signals corresponding to such sample pulses. Different types of flaws have different characteristics, which can be distinguished by the pulse height analyzer. For example, crack growth in test material is generally characterized by a small number of large amplitude acoustic emission burst signals, while porosity formation in such test material usually produces a large number of small amplitude acoustic emission burst signals. Таким образом, путем сортировки по амплитуде колебательных импульсных сигналов в соответствии с настоящим изобретением можно идентифицировать дефекты и другие аномалии материала. Thus, by amplitude sorting of the oscillatory burst signals in the manner of the present invention, the flaws and other material anomalies can be identified. Для специалистов в данной области техники будет очевидно, что многие изменения могут быть сделаны в деталях предпочтительного варианта осуществления без отклонения от изобретения. Например, транзистор 32 затвора выборки может быть заменен обычно непроводящим затвором выборки на диодном мосту, включенным последовательно между резистором 28 и выходным выводом 30, который становится проводящим за счет импульса выборки. Следовательно, объем настоящего изобретения должен определяться только следующей формулой изобретения. It will be obvious to those having ordinary skill in the art that many changes may be made in the details of the preferred embodiment without departing from the invention. For example, the sampling gate transistor 32 can be replaced by a normally nonconducting diode bridge sampling gate connected in series between resistor 28 and output terminal 30, which is rendered conducting by the sampling pulse. Therefore the scope of the present invention should only be determined by the following claims.

Please, introduce the following text in the box below Correction Editorclose Original text: English Translation: Russian

Select words from original text Provide better translation for these words

Correct the proposed translation (optional)

Соседние файлы в папке новая папка