Устройство для обнаружения дефектов в металлических конструкциях

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - уменьшение излучаемой мощности в режиме поиска дефекта. Устройство содержит генератор 1, режекторный фильтр 2, излучающую и приемную антенны 3 и 4, согласованный фильтр 5, детектор 6 огибающей, блок сравнения 7 с порогом, Т-триггер 8, коммутатор 9, индикатор 10 и кнопку 11 сброса. Появление объекта с дефектом приводит к замыканию цепи положительной обратной связи в устр-ве, при которой увеличение мощности колебания генератором 1 способствует повышению отношения сигнал/шум на выходе детектора 6. При равенстве его напряжения с напряжением порога блок сравнения 7 вырабатывает сигнал, перебрасывающий Т-триггер 8 в состояние логической 1. Коммутатор 9 разрывает связь между детектором 6 и генератором 1, а индикатор 10 индицирует наличие сигнала. Напряжение на управляющий вход генератора 1 не поступает, поэтому излучение мощности прекращается. Перевод устройства в режим поиска осуществляется кнопкой 11. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 R 27 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET "

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

i(21) 4380261/24-09 (22) 1 6. 02.88 (46) 23.03. 90. Бюл, 11 - 11 (71 ) Горьковский политехнический институт (72) П.A. Горбачев (53) 621.317.39 (088.8) (56) Патент С1ИА М"- 3972042, кл. G 01 S 9/23, 1976.

Радиолокационные устройства. /Под ред. Григорина-Рябова. — М.: Советское радио, 1970, с. 118. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ

ДЕФЕКТОВ В МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЯХ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Пель изобретения — уменьшение излучаемой мощности в режиме по-. ,иска дефекта. Устр-во содержит генератор 1, режекториый фильтр 2, излучающую и приемную антенны 3 и 4, сог„.Я0„„1552126 А 1

2 ласованный Фильтр 5, детектор 6 or í-1 бающей, блок сравнения 7 с порогом, Т-триггер 8, коммутатор 9, индикатор

10 и кнопку 11 сброса. Появление объекта с дефектом приводит к замь|канию цепи положительной обратной .связи в устр-ве, при которой увеличение мощности колебания генератором

1 способствует повышению отношения сигнал/шум на выходе детектора 6.

При равенстве его напряжения с напряжением порога блок сравнения 7 вырабатывает сигнал, перебрасывающий Т триггер 8 в состояние логической "1", Коммутатор 9 разрывает связь между детектором 6 и генератором 1, а индикатор 10 индицирует наличие сигнала. Напряжение на управляющий вход генератора 1 не поступает, поэтому излучение мощности прекращается. Перевод устр-ва в режим поиска осуществляется кнопкой 11 . 1 ил.

1 5521 26

Изобретение относится к радиотехнике и может применяться при выявпе— нии дефектов св lpHblx BIBoB паяных соединений и трещин в металлических конструкциях.

Целью изобретения является уменьшение излучаемой мощности в режиме поиска дефекта.

На чертеже приведена структурная элек трическа я схема уст ройс тва для . обнаружения дефектов в металлических конструкциях.

Устройство для обнаружения дефектов в металлических конструкциях содержит генератор 1, связанный с режекторным фильтром 2, настроенным на частоту второй или третьей гармоники сигнала, поступающего на излучающую антенну 3, приемную антенну 4, соединенную с согласованнь|м с сигналом фильтром 5, детектор огибающей

6, выход ко то рого соединен с блоком

7 с равнения с порогом, Т-тригге р 8,, соединенный. с коммутатором 9 и индикатором 10, с R-входом триггера 8 соединена кнопка 11 сброса.

Устройство для обнаружения дефектов в металлических конструкциях работает следующим образом, 30

Рассмотрим режим поиска, При этом генератор 1 при помощи режектор1 ного фильтра 2 и излучающей антенны 3 формирует Heпрерывное свободное от своей второй или третьей гармоники электромагнитное поле в ис35 следуемой области. Такой областью может являться участок конвейера с контролируемыми деталями, участок сварного шва и т д На Выходе детек 40 тора огибающей 6 присутствует напря— жение, пропорциональное сумме мощностей шумов, возникающих в приемной антенне 4, согласованном с сигналом в фильтре 5 и детекторе orибающей 6.

Это напряжение меньше, чем напряжение порога, выбираемое в соответст— вии с некоторым критерием, например критерием Неймана-Пирсона, и поэтому блок 7 сравнения с порогом вырабатывает логический сигнал, соответствующии принятому решению об отсутствии сигнала и поступающий на Я-вход

Т-триггера 8, Напряжение с выхода детектора огибающей 6 поступает че55 рез сигнаЛьный вход коммутатора 9 на управляющий вход генератора 1, мощность которого пропорциональна напряжению на его управляющем входе, а следовательно и мощности шумов на выходе детектора ог ибанпцей 6. 11ри этом Т-триггер 8 находится в состоянии логического 0, при котором на управлшощий вход коммутатора 9 пода-. е тс я уп равл яющее напряжение, ра з решающее прохождение сигнала от детектора огибающей 6 на управляющий вход генератора 1, а на индикатор 0 подается напряжение, соответствующее отсутствию индикации.

При наличии в зоне действия устройства объекта с нелинейной проводимостью, например детали с трещиной и т.п., на приемную антенну 4 поступает сигнал, пропорпиональный квадрату или кубу мощности колебания, вырабатываемого генератором 1и излучаемого антенной 3. Появление этого сигнала приводит к увеличению напряжения на выходе детектора огибающей, что в свою очередь вызывает увеличение мощности колебания, вырабатываем ого генератором 1, и способствует повьш ению отношения сигнал/ шум на выходе детектора огибающей 6.

Таким об ра зом, появление объек та с нелинейной проводимостью приводит к замыканию цепи положительной обратной связи в устройстве. Ее действие, приводящее к увеличению отношения с игнал/шум за счет ав тома тического повышения мощности генератора 1 только на интервале времени контакта с объектом, облегчает решение задачи обна руже ния . Процесс роста напряжения на выходе детектора огибающей 6 при определенных условиях может перейти в лавинообразный ° При этом уровень предельно достижимого выходного напряжения будет onределяться верхней границей динамического диапазона элементов устройства, например максимальной мощностью генератора. В момент равенства выходного напряжения детектора oi ибающей 6 и напряжения пороra блока сравнения с порогом 7 вырабатывает логический сигнал, поступающий на вход Я Т-триггера 8 и перебрасывающий Т вЂ” триггер 8 в состояние логической "1". Коммутатор 9 разрывает связь между детектором огибающей 6 и генератором 1, а индикатор

10 индицирует наличие сигнала, Напряжение на управляющий вход генерато-. ра 1 не поступает, поэтому излучение мошне с ти и рек раща е тс я „Для пе рево да устройства в режим поиска служит

Составитель А, Лысов

Редактор В, Бугренкова Техред А. Кравчук Корректор Т. Палий

Заказ 328 Тираж 549 Подп исное

ВНИИПИ 1 осударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

E E3()35, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,!01

5 1 5521 кнопка 11 сброса, при помощи которой на R-вход T-триггера 8 подается логический сит нал сброса,. При этом инди" кация наличия. сигнала прекращается, 5 коммутатор 9 замыкает связь между генератором 1 и детектором огибающей

6 и цикл поиска повторяется.

Формула изобретения

Устройство для обнаружения дефектов в мета ллическ их конст рук циях, содержащее последовательно соединенные генератор, режек торный фильтр, настроенный на вторую или третью гармонику, и передающую антенну, последовательно соединенные антенну, 26 6 согласованный фильтр, детектор огH бающей, блок сравнения с порогом и индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью. уменычения излучаемой мощности в режиме поиска дефекта, выход блока сравнения с порогом соединен r. Б-входом введенного Ттриггера, инверсный выход которого соединен с индикатором, а прямой выход — с управляющим входом введенного коммутатора, сигнальный вход которого соединен с. выходом детектора

orибающей, а выход — с входом управ— ления генератора,.при этом с R-входом Т-триггера соединена введенная, кнопка сброса.