Ультразвуковой импульсный толщиномер

Ультразвуковой импульсный толщиномер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е п 497473

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Свез Советских

Социалистическик

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 07.07.62 (21) 786085 18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.12.75. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 16,03.76 (51) М. Кл. G 01Ь 17/02

G 0111 1/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений н открытий (53) УДК 531.717.1 (088.8) (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ТОЛЩИНОМЕР

Известны ультразвуковые толщиномеры с калиброванным колебательным контуром, частота которого автоматически подстраивается посредством электропривода в соответствии с толщиной контролируемого изделия.

Предлагаемый ультразвуковой импульсный толщиномер отличается от известных тем, что в нем частотно-фазовый детектор подключен на вход двух усилителей разнополярных напряжений, На выходе усилителей включены два исполнительных реле, осуществляющих реверсивное управление электроприводом. Последний вращает ось подстроечного конденсатора, градуированного в единицах толщины изделия. Это позволяет автоматически настраивать колебательный контур на частоту импульсов, многократно отраженных в изделии. Частота импульсов обратно пропорциональна его толщине.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого ультразвукового импульсного толщиномера.

Толщиномер содержит генератор 1 высокочастотных (ВЧ) импульсов, синхронизатор 2, генератор селекторных импульсов 3, каскад совпадения 4, пьезоэлемент 5, детектор 6, широкополосный усилитель 7, частотно-фазовый детектор 8, усилитель 9, усилитель-ограничитель 10, управляющее устройство (состоящее из двух усилителей 11 и 12, двух исполнительных реле 13 и 14, включенных в их анодные цепи, и реверсивного электродвигателя 15) .

При наличии акустического контакта между излучателем (пьезоэлемент 5) и поверхностью контролируемого изделия 16 (непосредственный контакт или через слой жидкой среды) ультразвуковые импульсы входят в контролируемое изделие (нормально к его поверхности) и распространяются в нем, многократно отражаясь от противоположных поверхностей изделия.

На пьезоэлемент, помимо зондирующего импульса и импульса, отраженного от поверхности изделия, воздействует пакет ультразвуковых импульсов, который возникает вследствие многократного отражения этих импульсов в изделии. Период и частота следования последних меняются в зависимости от изменения толщины изделия.

Электрические импульсы ВЧ колебаний, преобразованные из ультразвуковых импульсов, поступают на вход ВЧ усилителя 9, далее на детектор 6 и усилитель 7 и с выхода последнего на первый вход каскада совпадения 4, На второй вход каскада подается селекторный импульс, задержанный относительно зондирующего (начального импульса) .

Время задержки и длительность селекторноЗо го импульса устанавливаются так, чтобы вы.

497473

Предмет изобретения

Составитель Ю. Теснек

Техред Т. Курилко

Корректор Е. Рожкова

Редактор Т. Вигдорова

Заказ 361/18 Изд. № 2088 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 делить,на выходе каскада совпадения пакет импульсов, многократно отраженных в изделии.

Этот пакет импульсов после формирования усилителем-ограничителем 10 подается на вход балансного частотно-фазового детектора

8. Детектор получает и подает на управляющее устройство напряжение, величина и знак которого определяются отклонением частоты следования импульсов в пакете. от резонансной частоты контура детектора.

Ось подстроечного конденсатора 17 через редуктор связана с осью реверсивного электродвигателя 15 постоянного тока.

Питание электродвигателя осуществляется через контакты реле 13 и 14, включенных соответственно в анодные цепи усилителей 11 и 12. Последние служат для усиления разнополярных напряжений, снимаемых с выхода частотно-фазового детектора.

Таким образом, напряжение от детектора в конечном счете воздействует на реверсивный электродвигатель, который поворачивает ось конденсатора до тех пор, пока величина расстройки контура относительно частоты следования отраженных импульсов становится небольшой и напряжение недостаточно для вращения двигателя. Тем самым осуществляется автоматическая настройка контура на частоту следования ультразвуковых импульсов, многократно отраженных в изделии.

Шкала подстроечного конденсатора проградуирована в единицах толщины изделия.

Отсчет производится по положению стрелки, связанной с осью конденсатора, на шкале прибора.

Ультразвуковой импульсный толщиномер с калиброванным колебательным контуром, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью автоматической настройки колебательного контура на частоту импульсов, многократно отраженных в изделии, обратно пропорциональную его толщине, в нем частотно-фазовый детектор подключен на вход двух усилителей разнополярных напряжений, на выходе которых включены два исполнительных реле, управляющие электроприводом, вращающим ось под25 строечного конденсатора, отградуированного в единицах толщины изделия.