Ультразвуковое устройство для измере-ния толщины об'ектов

Ультразвуковое устройство для измере-ния толщины об'ектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()842404

® (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 040679 (21) 2776536/25 28 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 3рр681.6к)ллетеиь № 24 (5 К„З

С 01 В 17/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК620 179 .16(088.8) Дата опубликования описания 300681

В.В.Васильев, A.È.Ùåáëûêèí, В.С.Никулин ) Ю.Н. Рус

j !

Экспериментальный научно-исследовательский иясти кузнечно-прессового оборудования . (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) УЛЬТРАЗВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ТОПЩИНЫ ОБ: ЕК-ОВ

Изобретение относится к нераэрушающим испытаниям ультразвуковым методом и может быть использовано для бесконтактного контроля геометрических размеров объектов.

Известен ультразвуковой толщиномер, содержащий первый и второй измерительные каналы, выполненные в виде последовательно соединенных импульсного генератора, преобразователя и селекторного усилителя, компенсационный канал,выполненый в виде последовательно соединенных преобразователя с рефлектором и селекторного усилителя, и время-измери- 15 тельный блок (1).

Недостаток известного .устройства состоит в низкой точности измерений.

Наиболее близким K изобретению по технической сущности и достигаемо- 20 му результату является ультразвуковое устройство для измерения толщины объектов, содержащее два измерительных канала, каждый из которых состоит иэ последовательно соединенных импульсного генератора, преобразователя и усилителя, компенсационный канал:, выполненный в виде последовательно соединенных преобразователя, выход которого подключен к вы- ЗО ходу импульсного генератора первого канала, рефлектора и усилителя, а также последовательно соединенные триггер и ключ, и времяизмерительный блок, включенный между усилителями второго измерительного и компенсационного каналов, а выход усилителя первого измерительного канала подключен ко входу импульсного генератора второго канала l2J.

Недостаток известного устройства заключается в низкой точности измерений иэ-за погрешностей, вносимых измерительным и компенсационным каналами.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено включенными между усилителем второго канала и первым входом времяизмеритель. ого блока последовательно соединенными первым триггером, первым ключом, второй вход которого подключен к выходу усилителя второго канала, первой линией задержки, .и второй линией задержки, включенной между ключом компенсационного канала и вторым входом времяизмерительного блока, второй вход ключа подключен к первому выходу усилите842404 ля, второй вход которого соединен со входом триггера.

На чертеже представлена блок-схема устройства. I

Устройство содержит два измерительных канала 1 и 2. Первый измерительный кан . 1 содержит последовательно 5 соединенные импульсный генератор 3, преобразователь 4 и усилитель 5. Второй измерительный канал 2 содержит последовательно соединенные импульсный генератор б, преобразователь 7, усилитель 8, первый триггер 9, первый ключ 10, второй вход которого подключен к выходу усилителя 8, и первую линию 10 задержки. Выход усилителя 5 подключен ко входу импульсно- i5 го генератора б. Компенсационный канал 12 содержит последовательно соединенные преобразователь 13, рефлектор 14, усилитель 15, второй триггер 16, второй ключ 17, второй вход $0 которого соединен с выходом усилителя 15, и вторую линию 18 задержки. Между линиями 11 и 18 задержки включен времяизмерительный блок 19.

Выход импУльсного генератоРа 3 соединен со входом излучающего преобразователя 13.

Устройство работает следующим образом.

Импульсный генератор 3 первого измерительного канала 1 генерирует импульсное напряжение, которое возбуждает механические колебания в преобразователях 4 и 13. Колебания излучаются в воздущную среду и, распространяясь в ней, достигают измеряемого объекта и рефлектора 14, от которых затем отражаются и вновь попадают в преобразователи 4, 13.

Эти преобразователи преобразуют ме- 40 ханические колебания в электрические сигналы, которые затем поступают в усилители 5 и 15. Усиленный усилителем 5 импульс запускает импульсный генератор б второго измеритель- 45 ного канала 2. Импульсы с выхода генератора б возбуждают преобразователь 7, который работает аналогично преобразователям 4 и 13. Первый отраженный от объекта и преобразован- щ ный преобразователем 7 электрический сигнал поступает в усилитель 8,с одного из выходов которого подается иа вход триггера 9, переводит этот триггер в другое состояние и открывает ключ 10. Следующие импульсы со второго выхода усилителя 8 поступают через открытый ключ 10 и линию

11 задержки на первый вход времяизмерительного блока 19. Аналогичным образом электрический сигнал с вы- 60 хода преобразователя 13 компенса" ционного канала 12 поступает в усилитель 15, .с одного иэ выходов которого поступает на вход триггера 16 и переводит его в другое состояние., Я

Триггер 16 открывает ключ 17, через который импульсы со второго выхода усилителя 15 поступают на линию 18 задержки и далее с выхода последней на второй. вход времяиэмерительного блока 19. Линия 11 задержки задерживает иглпульс на величину, равную разности периода следования импульсов генератора 3 первого измерительного канала 1 и суммарным временем запаздывания импульсов в первом 1 и втором 2 измерительных каналах, а линия 18 задержки — на время, равное разности периоду следования импульсов генератора 3 первого измерительного канала 1 и временем запаздывания импульсов в компенсационном канале 12.

Времяиэмерительный блок 19 выдает сигнал, пропорциональный разности периодов следования импульсов, задержанных линиями 11 и 18 задержки на величины, указанные выше, первого и второго измерительных каналов 1 и 2 и компенсационного канала 12.

Предлагаемое устройство повышает точность измерения толщины изделий так как исключает погрешности, вызванные задержкой сигнала в измерительных и компенсационных каналах .

Формула изобретения

Ультразвуковое устройство для измерений толщины объектов, содержащее два измерительных .канала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных импульсного генератора, преобразователя и усилителя, компенсационный канал, выполненный в виде последовательно соединенных преобразователя, вход которого подключен к выходу импульсного генератора первого канала, рефлектора и усилителя, а также последовательно соединенные триггер и ключ и времяизмерительный блок, включенный между усилителями второго измерительного и компенсационного каналов, а выход усилителя первого измерительного канала подключен ко входу импульсного генератора второго канала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено включенными между усилителем второго канала и первым вхоФ дом времяиэмерительного блока последовательно соединенным первым триггером, первым ключом, второй вход которого подключен к выходу усилителя второго канала, первой линией задержки, и второй линией задержки, включенной между ключом компенсационного канала и вторым

842404

Составитель Л.Лущенко

Техред М.Коштура . Корректор Н.Швыдкая

Редактор Е. Кинив

Заказ 5048/40 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д..4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4 входом времяизмерительного блока, второй вход ключа подключен к перво- му выходу усилителя, второй вход которого соединен со входом триггера.

Источники информации, принятые во. внимание при экспертизе

1. Авторское свидЕтельство СССР

М 603845, кл. G 01 В 17/02, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2766221/28, кл. G 01 В 17/02, 1979 (прототип).