Ультразвуковой толщиномер

 

ОЛ И САН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 04.12. 79 (2I ) 2846915/25-28 с присоединением заявки М— (23) П риоритет

Опубликовано 30.08.81. Бюллетень М 32

Дата опубликования описания 02.09.81

Союз Советскнк

Социапистичесиик

Республик п859811 (5 3 ) M. Кл. а 0»7(02

1Ьеудврстеквкы11 кемвтет

CCCP ао делам язакретеиик к открытей (53) УЙК 620. 179.. 16 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. А. Воробьев, В. С. Лернер и И. И. (71) Заявитель

Московский автомобильно-дорожный институ (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ТОЛЩИНОМЕР

Изобретение относится к неразрушающим испытаниям ультразвуковым методом и может быть использовано для измерения толщины изделий из различных материалов. (Известен ультразвуковой толщиномер, содержащий генератор зондирующих импульсов, преобразователь, триггер, блок селекции, блок задержки, формирователь прямоугольного импульса, схему совпадений и триггер (l)

Недостатком данного толщиномера является низкая точность и производительность измерения из-за ручной настройки прибора.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является ультразвуковой толщиномер, содержащий последовательно соединенные синхронизатор, приемно-передающий блок, счетчик, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, генератор селектирующих импульсов, временной селектор, второй вход которого подключен к выходу приемно-передающего блока, измеритель, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, и регистратор f2)

Недостатком данного толщиномера является низкая точность измерений, так как между последовательностью данных импульсов могут присутствовать мешающие сигналы, а также низкая производительность измерений из-за ручной настройки на определенный отраженный данный импульс.

Цель изобретения — повышение производительности и точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что ультразвуковой толщиномер снабжен включенными между приемно-передающим блоком и счетчиком, последовательно соединенными формирователем импульсов Запрет", второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, схемой ИЛИ и схемой задержки, преобразователем "длительность — амплитуда, первый вход которого подклю85981!

35 чен к выходу синхронизатора, второй вход — к выходу формирователя импульсов "Запрет", и преобразователем "имплитуда — длительность", включенным между преобразователем "длительность— амплитуда и схемой ИЛИ и подключенным к выходу схемы задержки.

На чертеже представлена блок-схема ультразвукового толщиномера.

Ультразвуковой толщиномер содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, приемно-передающий блок 2, формирователь 3 импульсов Запрет", второй вход которого подключен к выходу синхронизатора 1, схему 4 ИЛИ, схему 5 задержки, счетчик 6, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора 1, генератор 7 селектирующих импульсов, временной селектор 8, второй вход которого подключен к выходу приемно-передающего блока 2, из меритель 9 времени, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора и регистратор 10. К выходу сикх> ронизатора подключен также преобразователь "длительность — амплитуда" 11, второй вход которого соединен с выходом формирователя импульсов "3aпрет". Между преобразователем "длительность-амплитуда" 11 и схемой 4 ИЛИ

1!

30 включен преобразователь амплитудадлительность" 12, второй вход которого соединен с выходом схемы 5 задержки.

Ультразвуковой толщиномер работаат следующим образом.

Синхроимпульсы с выхода синхронизатора 1 запускают генератор (не показан), входящий в приемно-передающий блок 2. Импульсы с этого блока поступают на формирователь 3 импульсов "Запрет", который формирует первый импульс запрета путем временной селекции поверхностного и первого данного импульсов. Импульсы запрета поступают через схему 4 ИЛИ на вход 43 схемы 5 задержки, которая, срабатывая от заднего фронта этого импульса, вырабатывает импульс задержки, равный по длительности первому донному эхо-импульсу. Импульсы с выхо- 50 да формирователя 3 импульсов "Запрет" поступают также на вход преобразователя 11 "длительность-амплитуда",.котррый преобразует длительность импульсов в пропорциональное значение напряжения. Сброс показаний преобразователя 11 "длительность-амплитуда в каждом такте следования синхроимпульсов осуществляется задним фронтом импульса от передней грани. Импульсы с выхода преобразователя ll "длительность-амплитуда" поступают на управляющий вход преобразователя 12 "амплитуда-длительность", который запускается задним фронтом импульсов с выхода схемы 5 задержки. В результате формируются импульсы, длительность которых равна длительности первого импульса запрета.

Импульсы поступают на второй вход схемы 4 ИЛИ, и весь процесс повторяется. В результате формируется по.— следовательность импульсов, в периоды следования которых временной селектор 8 закрыт. Импульсы с выхода схемы 5 задержки поступают на вход счетчика 6, который устанавливается в исходное состояние по второму входу импульсами с выхода синхронизатора 1.

Устанавливая кеобходимый коэффициент пересчета счетчика 6, можно выбрать любой импульс из серии донных импульсов для использования при измерении времени распространения ультразвука в материалах. Генератор 7 селектирующих импульсов формирует импульс, равный по длительности донному импульсу, который отпирает временной селектор 8. Измеритель 9 времени измеряет интервал времени между синхроимпульсом и, например, пятым донным импульсом, Результаты измерений отображаются регистратором 10.

Таким образом, предлагаемый толщиномер позволяет автоматически проселектировать все донные эхе-импульсы, возникающие в результате реверберации ультразвуковых колебаний в образце независимо от измеряемой базы и скоррсти ультразвука в материале, что дает возможность увеличить производительность и достоверность измерений.

Формула изобретения

Ультразвуковой толщиномер, содержащий последовательно соединенные синхронизатор, приемно-передающий блок, счетчик, второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, генератор селектирующих импульсов, временной селектор, второй вход ко" торого подключен к выходу приемно-передающего блока, измеритель времени, второй вход которого подключен к вы859811

Составитель Л. Лущенко

Редактор Е, Лушникова Техред 3. Фанта

Заказ 7530/61 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раупская наб.> д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, ходу синхронизатора, и регистратор, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и точности измерений, он снабжен включенными между приемно-передающим блоком и счетчиком, последовательно соединенными формирователем импульсов "Запрет", второй вход которого подключен к выходу синхронизатора, схемой ИЛИ и схемой задержки, преобразователем "длительность-амплитуда", первый вход которого подключен к выходу синхронизатора, второй вход к выходу формирователя импульсов

"Запрет", и преобразователем "амплигуда — длительность", включенным между преобразователем "длительность амплитуда" и схемой ИЛИ и подключенным к выходу схемы задержки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

11 187321, кл. G 01 В 17/02, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР

Ô 149573, кл. G 01 В 17/02, 1962. (прототип).