180849. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés akusztikus emissziós jelek felfutási idejének mérésére
MAGYAR SZABADALMI 180849 NÉPKÖZTÁRSASÁG f t LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Nemzetközi osztályozás: Bejelentés napja: 1979. V. 12. (MA-3147) NSZO3 G 01 R 29/02 Közzététel napja: 1982. VIII. 30. * ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1985. IV. 30. Feltaláló: Pallagi Dezső oki. villamosmérnök (30%) Péter Attila oki. villamosmérnök (40%) Zeke László oki. villamosmérnök (30%) Budapest Szabadalmas: MTA Központi Fizikai Kutató Intézete, Budapest Eljárás és berendezés akusztikus emissziós jelek felfutási idejének mérésére 1 A találmány tárgya eljárás és berendezés akusztikus emissziós jelek felfutási idejének mérésére. Mint ismeretes akusztikus emissziónak nevezik a szilárd anyagokban létrejött diszkrét változás során fellépő rugalmas hullámkitörést, amely diszkrét változást valamilyen igénybevétel hozott létre. Az akusztikus emissziós jelenséget jól fel lehet használni különböző anyagok, szerkezetek roncsolásmentes anyagvizsgálatára, hiszen a külső terhelések által előidézett belső változások (például kristály deformációk, képlékeny alakváltozás, repedések keletkezése, törések) mind akusztikus emisszióval járnak együtt. Az anyagban keletkezett akusztikus emissziós jeleket általában a vizsgált szerkezet felületére helyezett piezoelektro- 11105 elven működő érzékelőkkel detektálják. Az érzékelők áltaj szolgáltatott jelek többnyire igen alacsony feszültségszintűek, ezért a további jelfeldolgozás érdekében a jeleket erősítik. Egy akusztikus emissziós esemény hatására az érzékelők által szolgáltatott jel alakja egy tranziens rezgéshez hasonlít, amely rezgés viszonylag gyorsan eléri maximális amlitúdóját, majd lassan, exponenciális jelleggel lecseng. Az akusztikus emissziós méréstechnikában szerzett tapasztalatok azt mutatják, hogy az érzékelők által szolgáltatott tranziens jelek felfutási idejéből következtetni lehet a jeleket kiváltó okokra: ugyanis az alkalmazott érzékelők sajnos nemcsak az anyagban történt változások okozta hullámkitörésekre, hanem külső, mechanikai eredetű rezgésekre, ütődésekre és elektromos eredetű zavarokra is érzékenyek. A mechanikai zavarok általában hosszabb felfutási idejű, az elektromos eredetű zavarok pedig általában jóval rövidebb felfutási idejű jeleket szolgáltatnak, mint az anyagmeghibásodá-2 sok okozta akusztikus emisszió. így a felfutási idő mérésével a környezeti zavarok kiszűrhetők. A mechanikai eredetű zavarok okozta jelek kiszűrésére alkalmas megoldást ad a 3.713.127 lajstromszámú USA szabadalmi leírásban közölt 5 berendezés. Eszerint a felerősített emissziós jelet demodulálják, és egy komparátor segítségével összehasonlítják egy referencia feszültséggel. Amint a demodulált jel nagyobb a referencia feszültségnél, egy 125 ps impulzusszélességre beállított monostabil áramkört indítanak, ami egy másik demo- 10 dulátort és egy másik komparátort kapuz. A két demodulátor kimenetét összehasonlítják a másik vezérelt komparátorral. A két komparátor kimenetét egy kapuáramkör bemenetére vezetik, amelynek kimenetén egy 125 ps időtartamú impulzus jelenik meg, ha a felfutási idő nagyobb, mint 15 125 psec. Abban az esetben, ha a felfutási idő kisebb volt, mint 125 psec. az akusztikus emissziós jel időtartamával megegyező szélességű impulzus jelenik meg. Az ismert megoldásnak az a hátránya, hogy csak a mechanikai eredetű zavarok kiszűrésére alkalmas, és ezt a feladatot 20 is viszonylag sok áramköri elem felhasználásával oldja meg. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt valamennyi nehézség egyidejű kiküszöbölése és egy olyan eljárás és berendezés kialakítása, amelynek segítségével úgy a mechanikai, mint az elektromos zavarok kiküszöbölése egyaránt 25 megtörténik. A találmánnyal megoldandó feladatot egy olyan eljárás és berendezés kialakításában határozhatjuk meg, mely a fenti célkitűzéseknek maradéktalanul eleget tesz és viszonylag kevés számú, o'csó áramköri elem felhasználásával megvaló- 30 sítható. 180849
