Импульсный измеритель скорости ультразвука в различных материалах, например в бетоне*- паг.пги! ••• tex^-.-^f- '^air ^'^'..jka

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублин

l73 996

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 26.Ъ .1964 (№ 903640/26-10) Кл. 42к, 46о6 с присоединением заявки №

Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Приоритет

Опуоликовано 06Х111.1965. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 2.Х.1955

МПК б 01п

УДК 620.179.16.002.56 (088.8) Авторы изобретения

А. M. Недбайлов, С. H. Радошевич и П. И. Рябов

Государственный всесоюзный дорожный научно-исследовательский институт

Заявитель о 1 1

ТЕ)ф. 1- 411

ИМПУЛЬСНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА

В РАЗЛИЧНЬ1Х МАТЕРИАЛАХ, НАПРИМЕР В БЕТОНЕ

Подписная группа № 172

Известны импульсные измерители скорости ультразвука в различных материалах, например в бетоне, содержащие кварцевый генератор, блок масштабных отметок, дискретную задержку, ждущий мультивибратор со схемой совпадения, усилитель, генератор зондирующих импульсов, электроннолучевую трубку со ждущей разверткой и пьезопреобразователи.

В предлагаемом импульсном измерителе между формирователем импульсов и двумя дискретно управляемыми схемами совпадения, выделяющими кварцованные отметки времени по 1000, 100 и 10 л ксек, включен делитель частоты, управляющий временным селектором шкалы масштабных отметок, а на вход генератора зондирующих импульсов включены пассивные линии задержки на 1 и 0,1 мксек.

Такое выполнение устройства позволяет упростить измерительную схему прибора, повысить ее надежность и точность. Механизм изменения скорости развертки объединен с механизмом изменения дискретной задержки, а на выход схем совпадения и пасоивных линий задержек подключен блок цифровых индикаторов, что дает возможность оператору быстро и безошибочно производить отсчет времени в цифрах и контролировать работу дискретной задержки.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Кварцевый генератор 1 подает синусоидальные колебания с частотой 100 кги на формирователь 2 импульсов и каскады делителей

3, 4 и 5 частоты, на выходе которых выделяются кратковременные импульсы с интервалом следования через 10, 100, 1000 и 10000 мксек.

Эти импульсы используются для осушествления дискретной задержки времени и шкалы масштабных отметок.

10 Работа устройства происходит в два цикла.

Пусковые импульсы с делителя 5 частотой

100 ги поступают в каждый цикл на делитель б частоты на два и высокостабильный ждущий мультивибратор развертки 7.

15 В первый цикл схема дискретной задержки развертки, состоящая из высокостабильного ждущего мультивибратора 7 развертки и триггерной схемы 8 совпадения, срабатывая на пусковой импульс делителя 5, выдает одну из

20 кратных отметок, приходящих на триггерную схему 8 совпадения и делителя 3 с частотой сл едо в а н и я 100 л к сек.

Последовательность выделения кратной от25 метки или дискретная задержка развертки относительно пускового импульса зависит от величины набранной дискретной задержки псреключателями «100» и «1000». Выделенная кратная отметка запускает схему генератора 9

30 пуска развертки с подсветом. Скорость раз173996 вертки изменяется в зависимости от набранной величины дискретной задержки.

Делитель частоты на два 6, срабатывая от пускового импульса делителя 5, в первый цикл закрывает íа время длительности цикла усилитель 10, смещает вниз по вертикали луч развертки на электроннолучевой трубке П и открывает временный селектор 12 шкалы масштабных отметок, пропускающий временные отметки, поступающие с формирователя 2 и делителей 8 и 4 и накладывающиеся на нижнюю линию развертки.

Во второй цикл при поступлении пускового импульса с делителя 5 на схему дискретной задержки развертки, состоящей из высокостабильного ждущего мультивибратора 7 и триггерной схемы совпадения 8, в ней происходят процессы, аналогичные процессам первого цикла, в результате которых выделенная кратная отметка запускает генератор 9 развертки с подсветом.

Делитель частоты на два 6, срабатывая на пусковой импульс делителя 5, во второй цикл открывает усилитель 10, смещает вверх по вертикали луч развертки и запускает схему дискретной задержки пуска генератора 18 зондирующих импульсов, состоящую из двух последовательно включенных ждущих мультивибраторов 14 и 15 и схемы совпадения 16.

Срабатывая на отрицательный импульс делителя па два 6, схема дискретной задержки пуска генератора зондирующих импульсов 14, 15 и 16 выделяет одну нз временных отметок по 10 мксек, приходящих на схему совпадения 16 с формирователя импульсов 2.

Выделенная отметка задерживается на пассивных линиях задержек 17 н 18 с дискретностью задержки через 1 и 0,1 мксек, усиливается на импульсном усилителе 19 и запускает генератор 18 зондирующих импульсов. Одновременно эта кратная отметка накладывается на верхнюю линию развертки и принимается за нуль отсчета.

Генератор 18 зондирующих импульсов каждый второй цикл посылает электрический импульс с частотой 50 ги в пьезопреобразователь 20, который преобразует электрический сигнал в механические колебания ультразвуковой частоты, посылаемые в испытываемый образец 21. Эти колебания, пройдя через образец, принимаются вторым пьезопреооразователем 22, преобразуются в электрический сигнал, который усиливается в усилителе 10 и поступает на электроннолучевую трубку ll, где накладывается на верхнюю линию развертки.

Передний фронт принятого сигнала при помощи ручек дискретной задержки совмещается с нулем отсчета на экране электроннолучевой трубки 11. Время прохождения ультразвукового сигнала через образец 21 считывается с цифровых индикаторов 28. По времени прохождения ультразвука через образец определенных размеров рассчитывается скорость прохождения ультразвука в данном материале.

Прибор позволяет производить контроль качества (прочности) бетонных и хкелезобетонных конструкций н сооружений импульсным ультразвуковым способом без их разрушения, 20 а также может быть использован для измерения импульсной скорости ультразвука в любых твердых, жидких н газообразных средах.

Предмет изобретения

1. Импульсный измеритель скорости ультразвука в различных материалах, например в бетоне, содержащий кварцевый генератор, блок масштабных отметок, дискретную за30 держку, ждущий мультивибратор со схемой совпадения, усилитель, генератор зондирующих импульсов, электроннолучевую трубку со ждущей разверткой и пьезопреобразователн, отличающийся тем, что, с целью упрощения

35 измерительной схемы приоора и повышения надежности и точности, в нем между формирователем импульсов и двумя дискретно управляемыми схемами совпадения, выделяющими кварцованные отметки времени по 1000, 40 100 и 10 л ксек, включен делитель частоты, управляющий временным селектором шкалы масштабных отметок, а на вход генератора зондирующих импульсов включены пассивные линии задержки на 1 и 0,1 мксек.

45 2. Измеритель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью быстроты и удобства отсчета, в нем механизм изменения скорости развертки объединен с механизмом изменения дискретной задержки, а на выход схем совпадения и

5о пассивных линий задержек подключен блок цифровых индикаторов.

173996

Составитель H. Фомичев

Техред Л. К, Ткаченко

Редактор И. Г. Карпас

Корректоо Л Е Марисич

Заказ 2514/3 Тираж 1325 Формат бум. 60><90 /з Объем 0,24 изд. л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений н открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2