Устройство для контроля размеров малых объектов

 

"-...„...,! 0 П И С"А" И И Е 4О3950! ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 17.XI I.1971 (№ 1725672/18-24)

) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.Х.1973. Бюллетень № 43

М. Кл. G Olb 17/02 ,)

1

УДК 531.717.11(088.8) Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 25.III.1974

Автор изобретения

H. И. Бражников

Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт «Цветметавтоматика»

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАЗМЕРОВ МАЛЫХ

ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к автоматике и контрольно-измерительной технике и может найти применение для контроля размеров движущихся в воздухе малых объектов.

Известно устройство для контроля размеров малых объектов, содержащее два канала, состоящие каждый из импульсного генератора, выход которого соединен с приемно-излучающим акустическим преобразователем и входом усилителя, выход которого подключен к одному входу селекторного каскада, второй вход которого соединен с выходом формирователя селекторных импульсов, выход селекторного каскада первого капала соединен с управляющим входом импульсного генератора второго канала, а выход селекторного каскада второго канала подключен через формирующий каскад к первому входу времяизмерительпого блока, выход которого подключен к регистрирующему блоку, а второй вход вместе со входом формирователя селекторных импульсов первого канала подключен к импульсному генератору первого капала, Однако это .устройство пе обеспечивает падежного контроля вследствие зависимости измерений от скорости ультразвука и отсутствия блоков, устраняющих прямое проникновение акустических импульсов между каналами.

В предлагаемом устройстве для контроля размеров малых объектов в первый канал введен усилительный каскад с амплитудной отсечкой, вход которого подключен к выходу усилителя, а выход — к управляющему входу импульсного генератора, и во второй канал

5 введен другой усилительный каскад с амплитудной отсечкой, вход которого подключен к выходу усилителя, а выход — ко входу формирователя сслекторных импульсов. Это позволяет повысить точность контроля и обеспе10 чить его эффективность при высоких температурах движущихся объектов.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит: акустическую голов15 ку 1 первого капала, импульсный генератор 2 первого канала; контролируемый объект 3; усилитель 4 первого канала; селекторный каскад 5 первого канала; формирователь 6 селекторпых импульсов первого канала; импуль20 сный генератор 7 второго канала; усилительный каскад 8 с амплитудной отсечкой первого канала; акустическую головку 9 второго канала; усилитель 10 второго канала; усилительный каскад 11 с амплитудной отсечкой второго капала; формирователь 12 селекторных импульсов второго канала; селекторный каскад

13 второго канала; формирующий каскад 14; времяизмерительный блок 15; регистрирующий блок 16. з0 Устройство работает следующим образом.

403950

Акустическая головка 1 более протяженного первого акустического канала, возбуждаемая электрическим импульсом генератора 2 первого канала, излучает по направлению к проходящему мимо нее объекту 3 короткий ультразвуковой импульс. Отраженный от объекта 3 ультразвуковой импульс принимается той же головкой 1 и преобразуется в импульсный электрический сигнал, поступающий на усилитель 4 первого канала и далее на селекторный каскад 5 первого канала, управляемый прямоугольным импульсом формирователя 6 первого канала, который запускается генератором

2 первого канала.

Импульсный сигнал с селекторного каскада

5 поступает на управляющий вход ждущего импульсного генератора 7,второго канала, импульсом которого возбуждается акустическая головка 9 второго канала, излучающая ультразвуковой импульс к другой стороне контролируемого объекта 3. Отраженный от объекта импульс принимается той же головкой 9, преобразуется в электрический сигнал, который поступает через усилитель 10 второго канала и селекторный каскад 13 второго канала, управляемый импульсами формирователя 12 второго канала, и формирующий каскад 14 на один из входов,времяизмерительного блока 15.

Во второй вход времяизмерительного блока

15 поступает импульс с генератора 2 первого канала, .в результате чего измеряется интервал, равный разности между периодом следования импульсов генератора 2 и суммарны временем распространения эхо-импульсов в первом и втором каналах и пропорциональный размеру объекта. Выходное электрическое напряжение блока 15 поступает на регистрирующий, блок 1б.

Для исключения ошибок измерешш, возникающих из-за нестабильности периода посылок импульсов генератора 2 первого капала и изменений скорости ультразвука, в устройство введены усилительные каскады 8 и l1 с амплитудной отсечкой. Первый из пих включен в первом канале между выходом усилителя 4 и входом генератора 2 и служит для подачи на вход генератора 2 первого канала сигнала, поступающего or головки 9 второго

j.,впала к го,човке l первого «анапа по воздуху.

1 1îñ1 îëüêó показания регистрирующего олока 16 пропорциональны отношению временного инпгервала к периоду сго следования, то они оказываются независимыми от изменений скорости ультразвука в газообразной среде.

Второй каскад 11 с амплитудной отсечкой

10 служит для отсечки эхо-сигнала от объекта 3 во втором канале и запуска формирователя

12 селекторных импульсов второго канала сигналом, прошедшим от головки 1 первого канала к головке 9 второго канала.

11редмет изобретения

Устройство для контроля размеров малых ооъектов, содержащее два канала, состоящие

20 каждый из импульсного генератора, выход которого соединен с приемно-излучающим акустическим преобразователем и входом усилителя, выход которого подключен к одному входу селекторного каскада, второй вход которо25 ro соединен с выходом формирователя селскторных импульсов, выход селекторного каскада первого канала соединен с управляющим входом импульсного генератора второго канала, а выход селекторного каскада второго ка30 пала подключен через формирующий каскад к первому входу времяизмерительного блока, выход которого подключен к регистрирующему блоку, а второй вход вместе со входом формирователя селекторных импульсов пер35 вого канала подключен к импульсному генератору первого канала, от,шчающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, в первый канал введен усилительный каскад е амплитудной отсечкой, вход ко40 торого подключен к выходу усилителя, а выход — к управляющему входу импульсного генератора, и во второй канал введен другой

) сплитсльпый каскад с амплитудной отсечкой, вход которого подключен к выходу уси4> лителя, а выход — ко входу формирователя селекторных импульсов.