Автоциркуляционное устройство для измерения скорости ультразвука в средах

 

С юз Советских

С цмалистмческмх

Республик

О П И С А Н И Е (,785735

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. cBHfl-ву .— (22) За я влено 09.10.78 (21 ) 2672706/25-28

Э (5! )М. Кл.

) j

Мударстввиный комитет с присоединением заявки №

G 01 N 29/00 (23) Приоритет

Опубликовано 07.12 80 Бюллетень ¹ 45 делам изобретений и открытий (5З) УЛК 620,179 .16 (088.8) Дата опубликования описания 07.12,80 (72) Авторы изобретении

Б. А. Сывак и М. А. Дяченко

Всесоюзный научно-исследовательский институт аналитического приборостроения Киевского НПО "Анилитпрнбор" (71) Заявитель (54) АВТОЦИРКУЛЯЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО

lUIH ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА

В СРЕДАХ

Изобретение относится к устройствам для неразрушающихся испытаний ультразвуковым методом и может быть использовано для определения физических параметров сред, Известно автоциркуляцнонное устройство для контроля сред, содержащее два электронноакустических канала (1).

Недостатком этого устройства является низки точность измерений, Наиболее близким к изобретению по тахни. чаской сущности и достигаемому результату является автоциркуляционное устройство для измерения скорости ультразвука в средах, содержащее цоследоввтельно соединенные генератор импульсов, излучающий преобразователь, 13 приемный преобразователь, усилитель и селектор, управляемый генератор, выход которого соединен с входом генератора импульсов, формирователь импульсов и линию задержки (2).

Недостатком его является низкая точность измерений ввиду того, что каждое излучение в среду должно модулироваться информативным импульсным сигналом, Кроме того, устройство не позволяет получить информацию о затухании ультразвука в среде.

Цель изобретения — повышение точности измерений и обеспечение одновременного измерения затухания ультразвука.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено одновибратором, выход которого подключен к входу управляемого га нератора, первым триггером, включанным маж ду селектором и одиоаибратором, аторым трнг гором, первый вход которого соадииаи а ахи. дом одновибратора, второй вход — ео вторым входом управляемого генератора, дервым клю. чом, первый вход которого соединен с выхо. дом линии задержки, второй вход — с выходом первого триггера, а выход — с входом одновибратора, вторым ключом, включенным между генератором импульсов и усилителем, третьим триггером, первый вход которого подключен к выходу формирователя импульсов, второй вход — к выходу одновибратора, а выход — к входу второго ключа, и компвратором, включенным между одновибратором и

35 4 видеоимпульсы, имеющие форму огибающей радиоимпульса. Из переднего фронта каждого видеоимпульса в формирователе 7 формируются П-образные импульсы, длительность которых с каждым циклом рециркуляции возрастает.

Импульсы с выхода формирователя 7 поступают на вход селектора 5 импульсов, и когда длительность последнего будет более заданной, то селектор 5 открывается и пропускает на выход импульс, поступающий с усилителя 4.

Каждый информативный импульс запускает линию 8 задержки, Задержанный импульс поступает на вход ключа 12, на второй вход которого поступает разрешающий потенциал с выхода "0" триггера 10, срабатывающего от информативного импульса, пришедшего через селектор 5, При этом ключ 12 пропускает на выход задержанный импульс, который сбрасывает триггер 10 в исходное состояние, запускает одновибратор 9 и триггер 11. С выхода одновиб. ратора 9 импульс заданной длительности поступает на вход управляемого генератора 6, запускает его, а также разрешает прохождение по входу генератора 6,последнего информативного импульса, который модулирует частоту радиоимпульса генерйтора 6, С выхода генератора 6 сформированный радиоимпульс поступает на вход генератора 1 импульсов, после чего начи. нается новая серия циклов рециркуляции.

На компаратор 15 временных интервалов поступают импульсы с выходов одновибратора 9 и триггера !1, причем если длительность импуль. сов триггера 11 будет отличаться от половины длительности импульса одновибратора 9, то компаратор 15 выдает сигнал управления на линию

8 задержки, чтобы автоматически поддерживать . указанное соотношение при изменении скорости ультразвука в среде и соответствуюшем измене,нии частоты следования импульсов.

3 7857 вторым триггером и соединенным с первым входом линии задержки, второй вход которой, подключен к выходу усилителя и к входам селектора и управляемого генератора, а вход формирователя импульсов соединен с выходом усилителя и выход — со вторым входом селек.

Ю тора.

Кроме того, устройство снабжено частотомером, вход которого под.:лючен к выходу усилителя, и счетчиком, входы которого под- 16 ключены соответственно к выходам усилителя и селектора.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1 импульсов, излучающий преобразователь 2, приемный преобразователь 3, усилитель 4 и селектор 5, управляемый генератор 6, выход которого соединен с входом генератора 1 импульсов, формирователь 7 импуль* рц сов, линию 8 задержки, одновибратор 9, выход которого подключен к входу управляемого генератора 6, первый триггер 10, включенный между селектором 5 и одновибратором 9, второй триггер 11, первый вход которого соеди- )5 нен с входом одновибратора 9, второй вход— со вторым входом управляемого генератора 6, первый ключ 12, первый вход которого соединен с выходом линии 8 задержки, рторой вход— с выходом первого триггера 10, а выход — 3р с входом одновибратора 9, второй ключ 13, включенный между генератором 1 импульсов и усилителем 4, третий триггер 14, первый вход которого подключен к выходу формирователя

7 импул в, второЙ вход — к выходу од овиб- 35 ратора 9, а выход — к входу второго ключа 13, и компаратор 15, включенный между одновибратором 9 и вторым триггером 11 и соединенный с первым входом линии 8 задержки, второй вход которого подключен к выходу усилителя 4 и к входам селектора 5 и управляемого генератора 6, а вход формирователя 7 импульсов соединен с выходом усилителя 4 и выход— со вторым входом селектора 5, Кроме того, устройство содержит частотомер

16, вход которого подключен к выходу усилителя 4, и счетчик 17, первый вход которого подключен к выходу. усилителя 4, а второи вход — к выходу селектора 5.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 импульсов возбуждает излу- чающий преобразователь 2, далее импульс проходит через среду и принимается приемным преобразователем 3, Принятый сигнал преобразуется в электрический радиоимпульс и поступает в усилитель 4. С выхода усилителя 4 сигИ нал через ключ 13 поступает на генератор 1 импульсов. Далее циклы рециркуляции повторяются. На выходе усилителя 4 появляются

Использование изобретения позволяет повысить точность измерений за счет того, что внутри серии циклов рециркуляции излучаемый импульс не модулируется.

Формула изобретения

1, Автоциркуляционное устройство для измерения скорости ультразвука в средах, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, излучающий преобразователь, приемный преобразователь, усилитель и селектор, управляемый генератор, выход которого соединен с входом генератора импульсов, формирователь импульсов и линию задержки, о т л и. ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений и одновременного измерения затухания ультразвука, оно снабжено одновибратором, выход которого подключен

785735

Составитель Л. Лущенко

Редактор Ж, Рожкова Техред Ж. Кастелевич Корректор М. Вигула

Заказ 8832/4б Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4 к входу управляемого генератора, первым триггером, включенным между селектором и одновибратором, вторым триггером, первый вход которого соединен с входом одновибратора, второй вход — со вторым входом управляемого генератора, первым ключом, первый вход которого соединен с выходом линии задержки, второй вход — с выходом первого триггера, а выход — с входом одновибратора, вторым ключом, включенным между генератором им- 10 пульсов и усилителем, третьим триггером, первый вход которого подключен к выходу формирователя импульсов, второй вход — к выходу одновибратора, а выход — к входу второго ключа, и компаратором, включенным между !5 одновибратором и вторым триггером и соединенным с первым входом линии задержки, второй вход которого подключен к выходу усилителя и к входам селектора и управляемого генератора, а вход формирователя импульсов соединен с выходом усилителя и выход — со вторым входом селектора.

2, Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что оно снабжено частотомером,, вход которого подключен к выходу усилителя, и счетчиком, входы которого подключены к выходам соответственно усилителя и селектора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР К 282783, кл. 6 01 и 29/04, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР М 541120, кл. G 01 и 29/04, 1970.