Измеритель скорости ультразвука в средах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик (11)845084 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.08.78 (21) 2657596II25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл з

G ОI„N 29/04

Государственный комнтет

Опубликовано 07.07.81. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 17.07.81 (53) УДК 620.179.. 16 (088.8) но делам нэобретеннй н открытий (72) Автор изобретения

В. А. Худяков

Алтайский научно-исследовательский институт технологии машиностроения (АТИМ) (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА

В СРЕДАХ

Изобретение относится к устройствам для неразрущаюшего контроля ультразвуковыми методами и может быть использовано при исследовании физических свойств материалов.

Известен автоциркуляционный измеритель скорости ультразвука, содержащий последовательно соединенные стартовый генератор, генератор зондирующих импульсов, излучающий и приемный преобразователи; усилитель, селекторный блок, формирователь импульсов, выход которого подключен к входу I енератора зондирующих импульсов, частотомер, ключевой каскад и формирователь стробирующих импульсов (1) Недостатком этого устройства является сложность формирователя стробирующих импульсов и низкая точность измерений.

Известен также измеритель скорости ультразвука в средах, содержащий последовательно соединенные генератор зондирующих импульсов, излучающий преобразователь, приемный преобразователь, усилитель и селектор, триггер, выход которого соединен со вторым входом селектора, опорный генератор и частотомер (2).

Недостатком его является низкая точность измерений, обусловленная возможностью срабатывания устройства от помех.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости и точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что измеритель снабжен делителем частоты, вход которого соединен с выходом опорного генератора, а выход — с входом генератора зондирующих импульсов и входом триггера, последовательно соединенными

1р и включенными между выходом селектора и входом частотометра, схемой управления и элементом И, второй вход которого соединен с выходом опорного генератора и вторым входом схемы управления, второй выход последней соединен с входом опорного

1 генератора, а выход селектора — со вторым входом триггера.

На чертеже представлена блок-схема измерителя.

Измеритель содержит последовательно соединенные генератор .1 зондирующих импульсов, излучающий преобразователь 2, приемный преобразователь 3, усилитель 4 и селектор 5, триггер 6, выход которого соединен со вторым входом селектора; опор845084

Формула изобретения ный генератор 7 и частотомер 8, а также делитель 9 частоты, вход которого соединен с выходом опорного генератора 7, а выход — с входом генератора зондирующих импульсов и входом триггера, последовательно соединенными и вклк)ченными между выходом селектора 5 и входом частотомера 8; схему 10 управления и элемент И 11 второй вход которого соединен с выходом опорного генератора 7 и вторым входом схемы 10 управления, второй выход последней соединен с входом опорного генератора, а выход селектора 5 — со вторым входом триггера 6.

Измеритель работает следующим образом.

В режиме поиска частота опорного генератора 7 увеличивается линейно, благодаря подаче пилообразного напряжения со второго выхода схемы 10 управления. Делитель 9 делит частоту опорного генератора 7 в и раз и запускает генератор зондирующих импульсов. Период выходных импульсов делителя 9 выбран большим времени затухания многократно отраженных ультразвуковых сигналов в среде. Благодаря излучающему и приемному преобразователям 2 и 3, ультразвуковые колебания вводятся в исследуемую среду 12 и в виде электрических сигналов подаются на вход усилителя 4. Усиленный сигнал подается на первый вход предварительно открытого селектора 5. Разрешающий потенциал на второй вход селектора подается с выхода триггера 6, устанавливаемого в «1» выходным импульсом делителя 9.

После прохождения сигнала через селектор 5 в триггер 6 записывается «О», запрещающий прохождение через селектор помех. Прошедший через селектор сигнал поступает также на вход схемы 10 управления. По мере увеличения частоты следования импульсов генератора 7 наступает момент, когда прошедший через селектор сигнал совпадает по времени с одним из импульсов опорного генератора, в результате чего схема 10 переходит режим хранения уровня управляющего напряжения.

Измеритель при этом переходит из режима

4 поиска в режим измерения. Одновременно с первого выхода схемы управления на вход элемента И 11 подается разрешающий потенциал, и частотомер 12 измеряет частоту опорного генератора, соответствующую скорости ультразвука в среде.

Посредством поиска величины времени задержки ультразвука в среде и стробирования в описанном измерителе исключается возможность образования ложного, связанного с помехами, периода автоциркуля 0 ции. Таким образом, предлагаемый измеритель значительно повышает помехоустойчивость и точность измерений скорости ультразвука в среде.

Измеритель скорости ультразвука в средах, содержащий последовательно соединенные генератор зондирующих импульсов, 20 излучающий преобразователь, приемный преобразователь, усилитель и селектор, триггер, выход которого соединен со вторым входом селектора, опорный генератор и частотомер, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и точности измерений скорости ультразвука, он снабжен делителем частоты, вход которого соединен с выходом опорного генератора, а выход — с входом генератора зондирующих импульсов и входом триггера, последовазо тельно соединенными и включенными между выходом селектора и входом частотомера, схемой управления и элементом И, второй вход которого соединен с выходом опорного генератора и вторым входом схемы управления, второй выход последней соеди35 нен с входом Опорного генератора, а вь ход селектора — со вторым входом триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

4в 1. Авторское свидетельство СССР № 503140, кл. G 01 Н, 5/00, 22.01.1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 461362, кл. G 01 N 29/04, 09.08,1973 (прототип).

845084

Редактор Ж. Рожкова

Заказ 4136/2

Составитель Ю. Базилевич

Техред А. Бойкас Корректор H. Швыдкая

Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4