Измеритель скорости ультразвука
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (63) Дополнительное к авт. сеид- ву— (22) Заявлено 160779 (21} 2799016/25-28 (53) М. КЛ. с присоединением заявки Йо
6 01 и 29/00
Государственный комитет
СССР яо делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 2З0481. бюллетень Й9 15 (53) УДК 620 179 .16(088.8) Дата опубликования описания 2504.81
Г.A. Марченко, В. П. Сачко, Г. A. Салоп, Я.,Ь Яедиков и Л.П. Тимошенко 1
J <
Р,"„" ) ., .. -, ai,,у
), > ..."",, 1: ...,...,,, Харьковский инженерно-строительный инсти ут " * (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА
Изобретение относится к неразрушающему испытанию ультразвуковым ме тодом и может быть использовано для контроля физико-механических характеристик материалов.
Известно устройство для измерения скорости распространения ультразвука, содержащее генератор импульсов, излучающий преобразователь, приемный преобразователь, усилитель, блок asтоматики, коммутатор, триггер, цифровой измеритель н индикатор (1 ).
Недостаток известного устройства— низкая точность измерения, связанная с использованием аналоговых вычислителей.
Наиболее близким к предлагаемому является измеритель скорости: ультразвука, содержащий измерительный канал, включающий последовательно соединенные задающий генератор, генератор зондирующих импульсов, излучающий преобразователь, приемный преобразователь и усилитель, эталонный канал, включающий излучакщий преобразователь, приемный преобразователь и усилитель, блок автоматики и индикатор 2 ).
Недостатком известного устройства является низкая точность измерения, Г связанная с использованием аналоговых вычислителей.
Цель изобретения — повышение точности контроля.
Поставленная цель достигается тем, что измеритель скорости ультразвука снабжен последовательно соединенными задающим генератором и гене ратором зондирующих импульсов, подключенными -в эталонном канале к излучающему преобразователю, двумя фор. мирователями импульсов, включенными между задающим генератором и усилителем каждого канала, последовательно
1з соединенными. селектором, включенным между задающим генератором измерительного канала и блоком автоматики, и цифровым умножителем, выход .которого соединен со входом индикатора, а вход
20 блока автоматики соединен.с выходом задающего генератора эталонного канала.
На чертеже представлена блок-схема устройства. измеритель скорости ультразвука содержит измерительный канал, включающий последовательно соединенные задающий генератор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, излучающий
30 преобразователь 3, приемный преобра824022 зователь 4, усилитель 5, формирователь 6 импульсов, выход которого подключен ко входу задающего генерао тора 1, эталонный канал, включающий задающий генератор 7, генератор 8 зондирующих импульсов, излучающий преобразователь 9, приемный преобразователь 10, усилитель 11, формирователь 12 импульсов, выход которого соединен со входом задающего генера-. тора 7.
Кроме того, устройство содержит последовательно соединенные селектор
13, вход которого подключен к выходу задающего генератора 1 и цифровой умножитель 14, выход которого подключен ко входу индикатора 15. 15
Между селектором 13 и задающим генератором.7 эталонного канала включен блок 16 автоматики.
Измеритель скорости ультразвука работает следующим образом. 20
Перед началом процесса измерения устанавливают механическое устройство (на чертеже не показано) с закрепленными преобразователями 3, 4 и 9, 10 на исследуемом образце. При этом верхняя пара преобразователей 9 и 10 должна. находиться за пределами образца. При включении. измерителя. задающие генераторы 1 и 7„ вырабатывают запускающие импульсы, подающиеся на вход генераторов 2 и 8 зондирующих импульсов. Период повторения запускающих импульсов задающего генерато . ра 7 выбран больше времени прохождения ультразвуком расстояния 0 по воздуху, а период повторения импульсов З5 задающего генератора 1 — много больше времени прохождения ультразвуком этого же расстояния по материалу ис.следуемого образца. Выходные импульсы генераторов 2 и 8 возбуждают соот- 40 ветственно излучающие преобразователи 3 и 9. При этом акустический сигнал излучающего преобразователя 9 проходит расстояние В по воздуху, и воздействует.на приемный преобразователь 10, а сигнал излучающего преобразователя 3 проходит то же рас- .стояние по исследуемому материалу и преобразуется приемным преобразователем 4. Электрические сигналы с выходов обоих приемников подаются. на входы соответствующих усилителей
5 и 11. Принятые и усиленные .сигналы преобразуются в короткие видеоимпульсы формирователями 6 и 13, синхронизируют задающий генератор 7 с часто- 55 той f пропорциональной времени прохождения ультразвуком расстояния:6 по воздуху, а задающий генератор 1 частотой f, IIpoTIOpgHOs MIhHOA времени прохождения ультразвуком расстояния б по материалу исследуемого образца.
Таким образом на вход селектора 13 от генератора 1 поступает частота рециркуляции f< а на вход блока 16 as° томатики — частота f . Операция деления при этом выполняется в дискретном виде. Цифровой умножитель 14 выполняет операцию цифрового умножения на постоянную величину результата от деления f< /f >. Индикатор 15 обеспечивает пюедставление информации о величине измеренной скорости распространения ультразвука и индикацию результата в цифровом виде.
Преимуществом предлагаемого устройства является то, что в отличие от известного, оно производит все математические операции в цифровом коде.
Формула изобретения
Измеритель скорости ультразвука, соединяющий, измерительный канал, включающий последовательно соединенные задающий генератор, генератор зондирующих импульсов, излучающий преобразователь, приемный преобразователь и усилитель, эталонный канал, включающий излучающий преобразователь, приемный преобразователь и усилитель, блок автоматики и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений; он снабжен последовательно соединенными задающим генератором и генератором зондирующих импульсов, подключенными в эталонном канале к излучающему преобраэователю, двумя формирователями импульсов, включенными между задающим генератором и усилителем каждого канала, последовательно соединенными селектором, включенными между задающим генератором измерительного канала и блоком автоматики, и цифровым умножителем, выход которого соединен со входом индикатора, а вход блока автоматики соединен с .выходом задающего генератора эталонного канала.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 532807, кл. G 01 и 29/00, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР
Ô 579576, кл. G 01 N 29/04, 1976 (прототип).
824022
Тираж 907 Подписное
BHHHtlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Закаэ 2097/62
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель Л. Лущеико
Редактор Н. Кончицкая ТехредМ.Рейвес Корректор В. синицкав