179764. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés akusztikus emissziós események időtartamhű detektálására tetszőleges amplitudó-szelektálás mellett
ható, hogy ez a megoldás nem alkalmas arra a feladatra, hogy eseményenként egy és "csakis egy impulzust' kapjanak. Egy másik eljárást ismertetett a 3.713.127 lajstromszámú amerikai szabadalmi leírás. Eszerint az érzékelők által szolgáltatott és felerősített jelet előbb demodulálják, majd rávezetik egy komparátorra, melynek komparálási szintje rögzített vagy kézzel változtatható egyenfeszültség. Ennél a megoldásnál eseményenként már valóban egy impulzust kapunk, de ennek ideje csak abban az esetben egyezik meg az esemény időtartamával, ha a komparálási szint éppen csak a zajhatár fölött van. Magasabb komparálási szint beállításánál az impulzusok ideje csökken. Az első ismertetett megoldás hátránya, hogy nem biztosítja azon kívánalomnak a teljesítését, hogy eseményenként egy és csakis egy impulzust szolgáltasson. A szolgáltatott impulzusok ideje semmilyen kapcsolatban sem áll az esemény időtartamával. A második ismertetett megoldás hátránya, hogy csak abban az esetben ad az esemény időtartamával megegyező idejű impulzust, ha a referencia feszültség éppen csak valamivel a zajhatár felett van. Növekvő referencia feszültségnél egyre rövidebb idejű impulzusokat kapnak. A gyakorlatban számos esetben előfordult, hogy olyan sűrűn követik egymást az akusztikus emissziós események, hogy azokat a jelfeldolgozó rendszer már nem tudja követni. Ilyen esetben célszerű az észlelési szintet (tehát a referencia szintet), feljebb emelni, és csak a ritkább, nagyobb amplitúdójú eseményeket figyelni, hiszen ezek jellemzik a komolyabb hibákat. Az ismert megoldás ilyenkor már hamis (rövidebb) idejű impulzust ad, vagyis amplitúdó szerinti szelektálásnál elveszti az időtartamhűséget. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt valamennyi nehézség egyidejű kiküszöbölése, és egy olyan eljárás és berendezés kialakítása, amelynek segítségével az akusztikus emissziós eseményeket időtartamhűen detektáljuk tetszőleges amplitúdó szelektálás mellett. A találmánnyal megoldandó feladatot egy olyan eljárás és berendezés kialakításában határozhatjuk meg, mely a fenti célkitűzéseknek maradéktalanul eleget tesz, és viszonylag kevésszámú, olcsó áramköri elem felhasználásával megvalósítható. A találmány alapja az a felismerés, hogy két referencia jel alkalmazásával a jel kezdetének és megszűnésének időpontját külön-külön detektálhatjuk és ezáltal tetszőleges amplitúdó szelektálást érhetünk el. Ezáltal megőrizzük az időtartamhű detektálást, amelyet az akusztikus emissziós jel gyors felfutásának és igen lassú lefutásának kihasználásával érünk el. ' A találmány szerinti eljárás tehát olyan ismert eljájárás továbbfejlesztése, melynek során az emissziós jelet demoduláljuk és összehasonlítjuk egy refemciajellel. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy a demodulált jelet összehasonlítjuk egy másik referencia jellel is, és valahányszor a demodulált jel nagyobb az első referenciajelnél, bebillentünk egy bistabil áramkört, és valahányszor a demodulált jel kisebb a második réferenciajelnél, töröljük a bistabil áramkört. ‘^A találmány szerinti berendezés'egy "olyan ismert berendezés tó^bbfejlesztésér melynek demodulátora és összehasonlító áramköré van. ' *^Atovábbfejlesztésj vagyis Vtalálmány abbanvan, hogy a berendezésnek második összehasonlító áramköre r; és bistabil áramköre is van. Az első összehasonlító '• áramkör egyik bemenetére a idemodulátor kimenete, másik bemenetére az első referencia jel van csatlakoztatva. A második összehasonlító áramkör egyik beme- 5 netére ugyancsak a demodulátor kimenete, másik bemenetére egy második referencia jel van kötve, és az első összehasonlító áramkör és a második összehasonlító áramkör kimenete a bistabil áramkör egy-egy bemenetére van csatlakoztatva. A berendezés bemenetét a de- 10 modulátor bemenete, kimenetét pedig a bistabil áramkör bemenete képezi. Nevezetesen célszerű, ha a bistabil áramkör első jelformáló áramkörből és láncbakapcsolt második jelformáló áramkörből, kapuáramkörből és tárolóelemböl 15 van felépítve. Az első jelformáló áramkör kimenete a tárolóelem bemenetére van kötve. A bistabil áramkör bemenetei az első és második jelformáló áramkör, továbbá a kapuáramkör bemenete, kimenetét pedig a tárolóelem kimenete képezi. 20 A találmányt részletesebben rajz alapján ismertetjük, amelyen az ismert berendezést a találmány szerinti eljárást és berendezést tüntettük fel. A rajzon az 1. ábra az akusztikus emissziós jel és a valós ese- 25 mény impulzus, a 2. ábra az ismert berendezés és működési idődiagramja, a 3. ábra a találmány szerinti eljárást szemléltető idődiagram, 30 a 4. ábra a találmány szerinti berendezés példakénti kiviteli alakja és idődiagramja, az 5. ábra a találmány szerinti bistabil áramkör egy példakénti kiviteli alakja. A rajzon azonos hivatkozási számok hasonló részle- 35 teket jelölnek, ha valamely részletben további részletet különböztetünk meg a hivatkozási számot betűvel, a hivatkozási betűt pedig számmal egészítjük ki. Az 1. ábrán az akusztikus emissziós A jel látható az idő függvényében (a feszültség U/t tengely és idő t ten- 40 gely segítségével ábrázolva). Az idő függvényében ábrázolt A jel egyes jellemzőit az ábra külön kiemeli, ezek az akusztikus emissziós A jel UP csúcsamplitúdója, az Vz zajamplitúdó, demodulált B jel, az akusztikus emissziós esemény TE időtartama, és az akusztikus emissziós ese- 45 mény TE időtartamával azonos időtartamú valós esemény C impulzus. Mint látható, az UP csúcsamplitúdó az akusztikus emissziós A jel legnagyobb kilengésének amplitúdója, a TE időtartam pedig megegyezik azzal az időtartammal, ameddig az akusztikus emissziós A jel 50 burkolója, vagyis a demodulált B jel kiemelkedik az Vz zajamplitúdóból. A 2. ábrán az ismert berendezés és működési idődiagramja látható. Az ismert berendezésnek sorbakapcsolt 21 demodulátora és összehasonlító 22 áramköre 55 van. Az összehasonlító 22 áramkör másik bemenetére referencia UR jel van kapcsolva. A berendezés bemenetét a 21 demodulátor bemenete, kimenetét az összehasonlító 22 áramkör kimenete képezi. A 21 demodulátor bemenetére az akusztikus emissziós A jel csatlakozik. 60 A 21 demodulátor kimenetén megjelenő demodulált B jel az összehasonlító 22 áramkör egyik bemenetére csatlakozik. Az összehasonlító 22 áramkör másik bemenctéreV referencia' UR jel "van kötve, amely jel szintjével lehet kiválasztani, hogy milyen UpCsúcsamplitúdó- 65 jú akusztikus emissziós A jelét kívánnak észlelni, vagyi*