Ультразвуковое устройство дляизмерения толщины изделий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (n>807059.К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт; свид-ву (22) Заявлено 0705.79 (21) 2766221/25-28 (51)М. Кл . с присоединением заявки М (23) Приоритет

Я 01 В 17/02

Государствеииый комитет.

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230 28)„Бюллетень Н9 7 (53) УДН 620.179. . 16 (088. 8) Дата опубликования описания 250281 (72) Авторы изобретения

Н. Н. Васильев, A. И. Щеблыкин, В. С. Нику и Ю. Н. Гусев

Экспериментальный научно-исследовательски кузнечно-прессовогО машиностроения (71) Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ТОЛЩИНЫ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к неразру- шающим испытаниям. ультразвуковым методом и может быть использовано для измерения толщины изделий иэ раз- 5 личных материалов.

Известен ультразвуковой толщиномер, содержащий генератор импульсов, преобразователь, усилитель и измерительный канал (1).

Недостатком известного толщино-. мера является низкая точность контроля.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является ультразвуковое устройство для измерения толщины изделий, содержащее два изме.— рительных канал „ каждый из которых состоит из последовательно соединенных импульсного генератора, преобра= эователя и селекторного усилителя, компенсационный канал, выполненный в виде последовательно соединенных преобразователя, рефлектора и селекторного усилителя, и измеритель времени, первый вход которого подключен к выходу селекторного усилителя второго измерительного канала (2)Недостатком этого устройства является низкая производительность измерений, так как увеличивается дополнительно время на переналадку оборудования, что снижает производительность измерения.

Цель изобретения — повышение производительности измерений.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено установленными в компенсационном канале генератором возбуждения, вход которого соединен с выходом импульсного генератора первого канала, а выход соединен со вхо" дом преобразователя, ключом, включенным между селекторным усилителем и,преобразователем, делителем частоты, включенным между селекторным усилителем и измерителем времени, и триггером, первый вход которого подключен к выходу импульсного генератора первого канала, второй входк выходу делителя частоты, а выходко входу ключа.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство содержит первый изме". рительный канал 1, содержащий последовательно соединенные импульсный генератор 2, преобразователь 3 и селекторный усилитель 4, второй измерительный канал 5, содержащий нос.

807059 ледовательно соединенные импульсный . генератор 6, вход которого соединен с выходом селекторного усилителя 4, преобразователь 7 и селекторный усилитель 8.

Компенсационный канал 9 выполнен в виде последовательно соединенных генератора 10 возбуждения, вход которого соединен с выходом импульсного генератора 2, преобразователя 11, рефлектора 12, ключа 13, селектор- !О ного усилителя 14, делителя 15 частоты и триггера 16, второй вход которого подключен к выходу импульсного генератора 2, а выход — ко второму входу ключа 13. Между селекторным усилителем 8 и делителем 15 частоты включен измеритель 17 времени, Ультразвуковое устройство работает следующим образом.

Импульсный генератор 2 канала 1 генерирует импульсное напряжение, 20 которое поступает с его выхода на преобразователь 3 и запускает одновременно генератор 10 возбуждения, импульсы с которого поступают на преобразователь 11 с рефлектором 12. д

В преобразователях 3 и 11 возбуждаются механические колебания, которые излучаются во внешнюю среду, распространяясь в ней, достигают контролируемого изделия и рефлектора 12, соответственно, отражаются и попадают на приемную часть преобразователей

3 и 11, возбуждая в ннх вторичные колебания. Эти колебания преобразуются в электрические сигналы. С выхода преобразователя 3 электрический сигнал поступает в селекторный усилитель 4, в котором сигнал селективно усиливается и запускает импульсный генератор 6 канала 5. С выхода генератора 6 импульс поступает 40 на преобразователь 7, с выхода которого эхо-импульс поступает на. вход селекторного усилителя 8, в котором осуществляется также селектив.ное усиление сигнала. С выхода се- 4 лекторного усилителя 8 импульс поступает на первый вход измерителя

17 времени.

Эхо-импульсы с преобразователя 11 через .ключ 13 и усилитель 14 посту-,® пают на.делитель 15 с переменным коэффициентом деления. Последний устанавливается с коэффициентом деления, равным отношению расстояния между преобразователями 3 и 7 первого и второго измерительных каналов к расстоянию между преобразователем

11 и рефлектором 12 компенсационного канала 9 ° Сигнал с выхода делителя

15 переводит триггер 16 в другое состояние и одновременно поступает Щ на второй вход измерителя 17 времени. Триггер 16 закрывает ключ 13 н измеритель 17 осуществляет измерение. Частота следования импульсов с выхода генератора 10 возбуждения на порядок выше частоты импульсного генератора 2. Следующий импульс с выхода импульсного генератора 2 возвращает триггер 16 в .исходное состояние, выходной сигнал с которого открывает ключ 13 н цикл работы повторяется.

При изменении скорости ультразвуковой волны в воздухе происходит смещение временного интервала между импульсами, поступающими в измеритель 17 времени, но интервал между ними сохраняется постоянным.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить производительность измерений.

Формула изобретений

Ультразвуковое устройство для измерения толщины изделий, содержащее два измерительных канала, каждый из которых состоит нз последовательно соединенных импульсного генератора, преобразователя и селекторного усилителя, компенсационный канал, выполненный в виде последовательно соединенных преобразователя, рефлек- тора и селекторного усилителя, и измеритель времени, первый вход которого подключен к выходу селекторного усилителя второго измерительного канала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целвю повышения производительности измерений, оно снабжено установленными в компенсационном канале генератором возбуждения, вход которого соединен с выходом импульсного генератора первого канала, а выход соединен со входом преобразователя, ключом, включенным между селекторным усилителем и преобразователем, делителем частоты, включенным между селекторным усилителем и измерителем времени, и триггером, .перЙый вход которого подключен к выходу импульсного генератора первого канала, второй вход — к выходу делителя частоты, а выход — ко входу ключа.

Источники инфоРмации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 137321, кл. G 01 В 17/02, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР 9 603845, кл, G 01 В 17/02, 1978 (прототип).

807059

Составитель Л. Лущенко

Редактор A. Шандор Техред Ж.КастЕлевич Корректор М, Демчнк

Заказ 26 3/б 1 Тираж б53 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открмтий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4