179764. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés akusztikus emissziós események időtartamhű detektálására tetszőleges amplitudó-szelektálás mellett
í-m ÍSSáC? ly* 179764, \ wäm V'Á‘S?ív*f4-'V «\4fö *'>..: ez az észlelési küszöb, az amplitúdó szelektáláshoz. Az észlelési küszöb alatti eseményeket^ így nem. veszik figyelembe. Az összehasonlító 22 áramkör bemenetén levő D impulzus amplitúdója mindaddig egységnyi, ameddig a demodulált B jel amplitúdója nagyobb a referencia UR jelnél, és nulla ha kisebb a demodulált Bjel amplitúdója a referencia UR jelnél. Az ábrából jól látható, hogy minél magasabbra van állítva a referencia UR jel szintje, annál rövidebb impulzusokat kapnak azoknál az eseményeknél, amelyeknek az UP csúcsamplitúdója meghaladja a referencia UR jelet. A 3. ábrán a találmány szerinti eljárást szemléltető idődiagram látható. Az ábrán a démodulait Bjel három eseményt mutat, különböző UP 1, 2, 3 csúcsamplitúdó értékek mellett. Az első eset, amikor az első referencia UB| jel van érvényben. A második referencia Uv jel éppencsak hogy meghaladja az Uz zajamplitúdót. Az első referencia UB1 jel szintén éppencsak hogy meghaladja a második referencia Uv jel értékét. Az első és második referencia UBI, Uv jelek egyenfeszüitségek. Az első esetben a találmány szerinti bistabil áramkör kimenetén az esemény E, impulzusokat kapjuk, amelyek akkor egységnyi szintűek, ha a demodulált B jel meghaladja az első referencia UB1 jelet és akkor állnak vissza nullába, ha demodulált B jel kisebbé válik mint a második referencia Uv jel. Mivel az akusztikus emissziós események felfutási ideje (a zajból történő kiemelkedéstől a maximális — csúcs — amplitúdó eléréséig eltelt idő) általában legalább két nagyságrenddel kisebb mint az események időtartama, így az esemény E, impulzusok időtartama csak igen kis mértékben rövidebb a valós esemény C impulzus időtartamától, amely nem más mint a demodulált B jelnek az Uz zajamplitúdó fölött eltöltött ideje. A második esetben az első referencia UB2 jelet tekintsük érvényesnek, tehát megemeltük az észlelési küszöböt az első esethez képest. Ekkor már csak az első és harmadik eseményt észleljük, mivel csak ezek haladják meg az első referencia UB2 jelet. Ebben a második esetben a találmány szerinti bistabil áramkör kimenetén az esemény E2 impulzusokat kapjuk, amelyek akkor billennek egységnyi szintre, ha a demodulált B jel meghaladja az első UB2jelet, és akkor állnak vissza nullába, ha a demodulált B jel kisebbé válik mint a második referencia Uv jel. A második referencia Uv jel most is éppencsak hogy meghaladja az Uz zajamplitúdót. Az észlelt események időtartamát most is viszonylag pontosan visszakapjuk, amely az akusztikus emissziós események gyors felfutásának és igen lassú lefutásának köszönhető. így tehát függetlenül az észlelési küszöb beállításától — azaz az első referencia UB jel értékétől — az esemény E12 impulzusok időtartama minden észlelt esetben jól megközelíti a valós esemény C impulzus időtartamát, vagyis az akusztikus emissziós esemény TE időtartamát. Összefoglalva: az eljárás a következőképpen valósul meg: a demodulált akusztikus emissziós B jelet összehasonlítjuk két referencia UB, Uv jellel, és amikor nagyobb az első referencia UB jelnél, akkor bebilientünk egy bistabil áramkört, és amikor kisebbé válik a második ^ ; referencia Uv jelnél, akkor töröljük a bistabil áramkört. ^,:' A4. ábrán a találmány szerinti berendezés példakénti •V / kiviteli alakja és idődiagramja látható. A berendezésnek vf, láncba kapcsolt 21 demodulátora, első összehasonlító 22 áramköre és bistabil 41 áramköre, továbbá a bistabil ■gy,41 áramkör másik bemenetére kapcsolt második összer IÆ&W; =■• • ' ' '' ** ~ ■-'■■V’'- ■ --------hasonlító. 42 áramköre,van. Az első összehasonlító 22; áramkör másik bemenetére egy ejső referencia UB jel, a második összehasonlító 42 áramkör egyik bemenetére-^ szintén a 21 demodulator kjmtnete, második bemeneté- 5 re egy második referencia Uv jel van kötve. A berendezés bemenetét a 21 demodulátor bemenete, kimenetét a. bistabil 41 áramkör kimenete képezi. -A 21 demodulátor bemenetére az akusztikus emissziós érzékelők által érzékelt, és felerősített akusztjkus emisz- 10 sziós A jel van kötve. A 21 demodulátor kimenetén megjelenő demodulált B jelet rávezetjük két összehasonlító 22,42 áramkör egy-egy bemenetére. Az első összehasonlító 22 áramkör másik bemenetére az első referencia UB jelet kapcsoljuk. A második összehasonlító 42 áramkör 15 másik bemenetére a második referencia Uv jelet kötjük. Az első összehasonlító 22 áramkör kimenetén levő beíró F jel addig tart, ameddig a demodulált B jel nagyobb mint az első referencia UB jel. A "második összehasonlító 42 áramkör kimenetén levő törlő G jel addig 20 tart ameddig a demodulált Bjel nagyobb mint a második , referencia Uv jel. A beíró F jel pozitív élével — vagyis amikor a demodulált B jel nagyobbá vált mint az első UB referencia jel — bebillentjük a bistabil 41 áramkört, a törlő G jel negatív élével — vagyis amikor a demodulált 25 B jel kisebbé vátt mint a második Uv referencia jel — pedig töröljük a bistabil 41 áramkört. A bistabil 41 áramkör kimenetén jelenik meg az esemény E impulzus. Az 5. ábra a találmány szerinti bistabil 41 áramkör egy példakénti kiviteli alakját mutatja, amely pozitív 30 élből beíró jelet előállító első jelformáió 41a áramkörből, negatív élből törlőjelet előállító, második jelformáló 41b áramkörből és ezzel sorbakapcsolt 41c kapuáramkörből, valamint a 41a áramkör és a 41c kapuáramkör kimenetére kapcsolt 41d tárolóelemből áll. Az első jelformáló 35 41a áramkör bemenetére a beíró F jel van kötve. Kimenete a 41d tárolóelem tárolóelem-beíró PR bemenetére csatlakozik. A negatív élből törlőjelet előállító második jelformáló 41b áramkör bemenetére a törlő G jel van kötve, kimenetére a 41c kapuáramkör egyik beme- 40 nete csatlakozik. A 41c kapuáramkör másik bemenetére a nullázó R jel van kötve, amelynek segítségével törölhető — nullázható — a 41d tárolóelem Q kimenete, azaz alapállapotba állítható. A 41c kapuáramkör kimenete a 41d tárolóelem tárolóelem törlő CL bemeneté- 45 re csatlakozik. A bistabil 41 áramkör kimenetét a 41d tárolóelem Q kimenete képezi. A 41d tárolóelem beíró bemenete olyan típusú, hogy ha arra logikai nulla jel jut, akkor a Q kimenete logikai egy szintre kerül. Ez a beíró Fjei pozitív élénél fog megtörténni. A 41d tároló- 50 elem törlő CL bemenete olyan típusú, hogy ha arra logikai nulla szint jut, akkor a Q kimenete logikai nulla szintre kerül vissza — törlődik. Ez a törlő G jel negativ élénél és a nullázó R jel nulla logikai szintjénél fog megtörténni. 55 A találmány szerinti eljárás és berendezés alkalmas akusztikus emissziós események időtartamhű detektálására tetszőleges amplitúdó szelektálás mellett, továbbá olcsó áramköri elemekből egyszerűen megvalósítható. 60 Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás akusztikus emissziós események időtartamhű detektálására tetszőleges amplitúdó szelektálás mel-65,,lett, melynek során az emissziós jelet demoduláljuk és. * i ! I i-> v ■
