Цифровое устройство для ультразвукового интерферомера

 

ОП ИСАЙИ Й

ИЗОБРЕТЕНИЯ й11 493727

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 409128 (22) Заявлено 27.06.74 (21) 2038644/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.11.75. Бюллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 26.02.76 (51) M. Кл. б 01п 29/02

G 011т 5/00

В 06b 1/06 (осударствеикый комитет

Совета в1ииистров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.326 (088.8) (72) Авторы изобретения В, М. Кушуль, В. А. Хамидуллин, Б. А. Васильев и В. Л. Борцов (71) Заявитель Ленинградский институт авиационного приборостроения (54) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО

ИНТЕРФЕРОМЕТРА

Изобретение относится к ультразвуковой и вычислительной технике.

Известное цифровое устройство для ультразвукового интерферометра по авт. св. № 409128 содержит генератор прямоугольных импульсов, схему управления шаговым двигателем, шаговый двигатель, усилитель, дифференцирующий элемент, полупроводниковое реле, счетчик заданного числа полуволн, схему совпадения, счетчик импульсов перемещения рефлектора.

Недостатком известного устройства является дискретность получения информации о скорости ультразвука в контролируемой среде.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что в него введены триггер реверса, схема «И» прямого хода, схема «И» обратного хода, причем счетный вход триггера подключен к выходу полупроводникового реле, первый выход триггера — к первому входу схемы «И» прямого хода, второй выход триггера — к первому входу схемы «И» обратного хода. Вторые входы схем «И» подсоединены к второму выходу счетчика заданного числа полуволн, выходы схем «И» — к триггеру знака схемы управления шаговым двигателем и триггеру знака счетчика импульсов перемещения рефлектора.

Это обеспечивает непрерывность измерения скорости ультразвука в контролируемой среде.

На чертеже представлена блок-схема циф5 рового устройства для ультразвукового HHтерферометр а.

Схема содержит последовательно соединенные генератор 1 прямоугольных импульсов, 10 схему 2 управления шаговым двигателем, шаговый двигатель 3, ультразвуковой интерферометр 4, блок 5 усиления и преобразования, усилитель 6, дифференцирующий элемент 7, полупроводниковое реле 8, счетчик 9

15 заданного числа полуволн, схему «И» 10 счета полуволн, счетчик 11 импульсов перемещения рефлектора. Второй вход схемы «И» счета полуволн соединен с вторым выходом схемы 2 управления шаговым двигателем, 20 счетный вход триггера 12 реверса — с выходом полупроводникового реле 8. Первый выход триггера 12 подсоединен к первому входу схемы «И» 13 прямого хода, второй, инверсный, выход этого триггера — к первому

25 входу схемы «И» 14 обратного хода, Вторые входы схем «И» подключены к второму выходу счетчика 9 заданного числа полуволн выходы схем «И» — к триггерам знака схемы

2 управления шаговым двигателем и счетчи30 ка 11 импульсов перемещения рефлектора.

493727 сов перемещения рефлектора. Система проходит N-ю полуволну в обратную сторону, и на противоположном склоне опять формируется импульс, который приводит к реверсу системы и т. д. Таким образом, система находится в автоколебательном режиме около экстремума N-й полуволны. При изменении скорости ультразвука в исследуемой среде местоположение рефлектора при У-м экстремуме меняется. Устройство следит за этими изменениями, фиксируя информацию об У-м экстремуме, а следовательно, и скорость ультразвука в исследуемой среде.

Цифровое устройство для ультразвукового интерферометра по авт. св. Хе 409128, отлич а ю щ е ес я тем, что, с целью непрерывного измерения скорости ультразвука, введены триггер реверса, схема «И» прямого хода, схема «И» обратного хода, причем счетный вход триггера подключен к выходу полупроводникового реле, первый выход триггера подключен к первому вход у схемы «И» прямого хода, второй выход триггера подключен к первому входу схемы «И» обратного хода, вторые входы схем «И» подключены к второму выходу счетчика заданного числа полуволн, выходы схем «И» подключены к триггеру знака схемы управления шаговым двигателем и триггеру знака счетчика импульсов перемещения рефлектора.

ЦНИИПИ Заказ 178, 11 Изд. М 2001

Тирам< 902

Подписное

Типография, пр, Сапунова, 2

Устройство работает следующим образом, При включении все триггеры ориентируются в исходное состояние и прямоугольные импульсы генератора 1 поступают на схему 2 управления шаговым двигателем. Шаговый двигатель 3, вращаясь, вызывает перемещение рефлектора ультразвукового интерферометра 4. Блок 5 усиления и преобразования регистрирует моменты возникновения стоячих волн. С выхода блока 5 сигнал через усилитель 6 поступает на дифференцирующий элемент 7. Полупроводниковое реле 8 срабатывает, когда на его вход подается отрицательный сигнал с дифференцирующего элемента. Этот момент соответствует прохождению экстремума стоячей волны, поэтому при движении рефлектора интерферометра на выходе реле 8 формируются импульсы, соответствующие экстремумам стоячей волны. Эти импульсы поступают иа счетчик 9 заданного числа полуволн. Сигнал со счетчика 9 подается на схему «И» 10 счета полуволн, разрешая начало считывания импульсов генератора 1, проходящих на схему управления шаговым двигателем. При поступлении на счетчик 9 N — 1-ro импульса счетчик включает через схемы «И» 13 и 14 триггер 12 реверса, который управляет триггерами знака в схеме управления шаговым двигателем и в схеме счетчика импульсов перемещения рефлектора.

При приходе N-й полуволны на выходе реле

8 формируется импульс, который через триггер 12 реверса проводит реверс хода шагового двигателя 3 и реверс счетчика 11 импульПредмет изобретения