Способ определения момента отсчета времени при измерениях скорости ультразвука

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров сред по скорости ультразвука и в расходометрии. Цель изобретения - повышение точности определения момента отсчета времени за счет устранения ошибок, связанных с изменением амплитуды принятого сигнала. Согласно способу определения момента отсчета времени выделяют из принятого акустического импульса, прошедшего исследуемую фазу, полуволну, преобразуют ее в электрический сигнал, формируют идентичный второй электрический сигнал, задержанный относительно принятого на время Τ<SB POS="POST">зад</SB><SP POS="POST">.</SP>1/4 Т*98T<SB POS="POST">зад</SB>*981/2T, где T - период ультразвуковых колебаний. Устанавливают на осциллограмме точку пересечения принятого и сформированного электрических сигналов, а за момент отсчета времени принимают время, соответствующее точке пересечения этих двух электрических импульсов. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1516951

А1 (5! ) 4 G 01 N 29/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4275026/25-28 (22) 02.07.87 (46) 23.10.89. Бюл. N 39 (71) Научно-производственное объедиtl нение Союзцветметавтоматикач (72) Л,А, Кондрашов (53) 620,179,16 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

К, 1173299, кл. G 01 11 29/00, 1983.

Анализатор АЖК-1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации НПО Союзцветметавтоматика", N., 1982, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ MOMEHTA ОТСЧЕТА ВРЕМЕНИ ПРИ ИЗМЕРЕНИЯХ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров сред по скорости ультразвука и в расходометрии. Цель иэобреИзобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров сред по скорости ультразвука и в расходометрии.

Целью изобретения является повыше-! ние точности определения момента отсчета времени за счет устранения ошибок, связанных с изменением амплитуды принятого сигнала.

На чертеже представлена временная диаграмма принятого и задержанного сигнапов (t — момент отсчета времени; А — амплитуда сигнала), 2 тения — повышение точности определения момента отсчета времени за счет устранения ошибок, связанных с изменением амплитуды принятого сигнала, Согласно способу определения момента отсчета времени выделяют из принятого акустического имгульса, прошедшего исследуемую фазу, полуволну, преобразуют ее в электрический сигнал, формируют идентичный второй электрический сигнал, задержанный относительно принятого на вре4 Т с 7„„(-Т,, где Т вЂ” период

1 ультразвуковых колебаний, Устанавливают на осциллограмме точКу пересечения принятого и сформированного электрических сигналов, а за момент отсчета времени принимают время, соответствующее точке пересечения этих двух электрических импульсов. 1 ил, Способ определения момента отсчета времени осуществляют следующим образом °

Посредством акустического преобразователя излучают в контролируемую среду ультразвуковой импульс, Принимают импульс, прошедший через контролируемую среду, и преобразуют его в электрический сигнал. формируют второй электрический сигнал, задержанный относительно первого, Выделяют определенную полуволну принятого импульса, обычно наиболее просто бывабывает выделить первую или вторую полуволну, Точку пересечечия опреде1516951

1 1 где Т вЂ” период ультразвуковых коле25 баний, Конкретное значение 2 „ выбирают исходя из удобства построения принпринципиальной схемы прибора, Для обеспечений наибольшей точ- З0 ности измерений следует выбирать равным или несколько меньшим половины периода Т, Чтобы устранить влияние помех и шумов на результтат из-. мерения, необходимо ввести постоянное 35 смещение и таким образом, "приподнять" точку пересечения над шумами и помехами. Когда время задержки преньппает половину периода ультразвуколяют, например, как момент времени в который амплитуда задержанного сигнала по абсолютному значению начинает превышать амплитуду принятого сигнала (фиг,1) . В случае, если необходимо иметь информацию не только об изменениях нремени распространения ультразвуковых колебаний, но и о его абсолютных значениях> необходимо сначала произвести градуировку на эталонном образце либо расчетным путем определить постоянное время задержки от момента прихода ультразвукового импульса до точки пересечения выделенных полуволн принятого н задержанного сигналов, Время задержки „ выбирают так, чтобы точка пересечения полуволн принятого и задержанного сигналов находилась на участке наибольшей крутизны синусоиды, Для этого достаточно, если

20 вых колебаний, зто означает переход работы на другую полуволну. При выборе времени задержки из области

Q (7 -Т точка пересечения принято с * 4 го и задержанного сигналов находится вблизи горизонтального участка синусоиды, что приводит к большой погрешности в определении момента отсчета времени.

Фо р мул а и з о б р е т е ни я

Способ определения момента отсчета времени при измерениях скорости ультразвука, заключающийся н том, что выделяют полуволну принятого акустического импульса, прошедшего контролируемую среду, преобразуют полуволну в электрический сигнал, устанавливают точку пересечения принятого электрического сигнала с заданным электрическим сигналом, а за момент отсчета времени принимают время, соответствующее точке пересечения двух электрических импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения момента отсчета времени, в качестве заданного электрического сигнала используют электрический сигнал, задержанный относительно принятого на время, которое выбирают из условия

1/4 Т(7 „(1/2 Т, где Т вЂ” период ультразвуковых колебаний, Составитель Г. Федоров

Редактор И. Горная Техред А.Кравчук Корректор С. Черни

Заказ 6385/47 Тнрвк 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101