Устройство для определения прочности бетона Советский патент 1984 года по МПК G01N29/04 

1

Изобретение относится к технике неразрушающих испытаний материалов и изделий с помощью ультразвука и может быть использовано для контроля качества бетона.

Известно устройство Для определения прочности бетона, содержащее последовательно соединенные генератор синхроимпульсов, блок формирования контрольного интервала времени, генератор ультразвуковых колебаний, излучающий электроакустический преобразователь, приемный электроакустический преобразователь, усилитель, формирователь измеряемого интервала времени, временной дискриминатор и генератор счетных импульсов, выход которого соединен с вторым входом блока формирования контрольного интервала времени, выход последнего соединен ; с вторьв4И входами временного дискриминатора и формирователя измеряемого интервала времени, последовательно соединенные генератор калибровочного интервала времени, селектор, второй вход которого соединен с выходом генератора счетных импульсов, и счетчик t .

С помощью известного устройства измеряют скорость ультразвука в образце бетона. Прочность бетона может быть определена расчетным путем по формуле

R gv (1)

где g - эмпирический коэффициент; V - скорость ультразвука в образце.

Недостатком известного устройства являются ограниченные функциональные возможности - устройство не позволяет определять непосредственно величину прочности бетона.

, . :

Цель изобретения - расщирение ункциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что устройство для определения прочности бетона, содержащее последовательно соединенные генеатор синхроимпульсов, блок формиования контрольного интервала вреени, генератор ультразвуковых коебаний, излучающий электроакусический преобразователь, приемньлй лектроакустический преобразоваель, усилитель, формирователь

149452

. измеряемого интервала времени, временной дискриминатор и генератор счетных импульсов, выход которого соединен с вторым входом блока форс мирования контрольного интервала времени, выход последнего соединен с вторыми входами временного дискриминатора и формирователя измеряемого интервала времени, последова.(0 Тельно соединенные генератор калибровочного интервала времени, селек.тор, второй вход которого соединен с выходом генератора счетных импульсов, и счетчик, снабжено под ключенными к выходу счетчика последовательно соединенными схемой индикации нуля, трехвходовой схемой И, второй вход которой соединен с выходом генератора счетных импуль2Q сов, а третий вход - с вторым выходом генератора калибровочного интервала времени, и блоком возведения числа в четвертую степень, счетчик вьтолнен реверсивным, а

5 бго второй вход соединен с выходом трехвходовой схемы И.

На чертеже представлена структурная схема устройства для определения прочности бетона.

Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1 синхроимпульсов, блок 2 формирования контрольного интервала времени, генератор 3 ультразвуковых колеба5 НИИ, излучающий электроакустический преобразователь 4, приемный электроакустический преобразователь 5, усилитель 6, формирователь 7 измеряемого интервала времени,

0 временной дискриминатор 8 и генератор 9 счетных импульсов, выход которого соединен с вторым входом блока 2 формирования контрольного интервала времени, выход последне5 го соединен с вторыми входами временного дискриминатора 8 и формирователя 7 измеряемого интервала времени, последовательно соединенные генератор 10 калибровочного интер0 вала времени, селектор 11, второй вход которого соединен с выходом генератора 9 счетных импульсов, и счетчик 12, подключенные к выходу счетчика 12, последовательно сое5 диненные схему 13 индикации нуля, трехвходовую схему И 14, второй вход которой соединен с выходом jreHepaTopa 9 счетных импульсов.

3

а третий вход - с вторым выходом генератора 10 калибровочного интервала времени, и блок 15 возведения числа в четвертую степень, счётчик 12 выполнен реверсивным, а его второй вход соединен с выходом трехвходовой схемы И 14.

Устройство для определения прочности бетона работает следующим образом.

Генератор 1 синхроимпульсов вырабатывает последовательность импульсов, поступающих на один из входов блока 2 формирования контрол ного интервала, на второй вход которого поступают импульсы генератора 9 счетных импульсов. На выходе блока 2 формирования контрольного интервала генерируется последовательность импульсов, длительность которых равна периоду еледования импульсов генератора 9 счетных импульсов, а частота следования соответствует частоте импульсов синхронизатора 1. Передним фронтом импульса блока 2 формирования контрольного интервала запукается генератор 3 ультразвуковых колебаний, который возбуждает ультразвуковые колебания в передающем электроакустическом преобразователе 4, излучающем их в контролируемое изделие 16. Приемный электроакустический преобразователь 5 преобразует импульсы ультразвуковых колебаний, прошедших через контролируемое изделие 16, в электрические импульсы и,подает их на вход усилителя 6, с выхода которого сигналы поступают на вход Стоп формирователя 7 измеряемого интервала времени. На вход Пуск формирователя 7 измеряемого интервала времени поступают импульсы с выхода блока 2 формирования контрольного интервала, соответствующие переднему фронту генерируемого ими импульса. I .

Таким образом, на выходе формирователя 7 измеряемого интервала времени получаются импульсы, длительность которых равна времени прохождения импульсов ультразвуковых колебаний в контролируемом изделии 16 Эти импульсы поступают на один из входов временного дискриминатора 8, на второй вход которого подаются импульсы с выхода блока 2 формирования контрольного интервала. Опорным

14945 4

интервалом является импульс с выхода формирователя 7 измеряемо о интервала времени. Если длительность импульса на выходе формирователя 7 5 измеряемого интервала времени не равна длительности импульса на выходе блока 2 формирования контрольного интервала, то временной дискриминатор 8 генерирует напряжение

10 соответствующей полярности, которое подается на вход генератора 9 счетных импульсов и регулирует его частоту таким образом, чтобы длительность этих импульсов стала одинакоJ5 вой. С выхода генератора 9 счетных импульсов сигналы поступают на один из входов селектора 11, на второй вход которого поступают импульсы с первого выхода генератора 10 калибро20 вочного интервала времени, длительность которых выбирается численно равной произведению величины базы прозвучйвания на коэффициент К, равный . Количество импульсов на

25 выходе селектора 11 равно произве- . дению скорости ультразвуковых колебаний V на коэффициент К. С выхода селектора импульсы постзшают на вход первого счетчика 12.

На этом заканчивается первый такт работы устройства. Во втором такте работы, начало которого соответствует переднему фронту импульса на втором выходе генератора 10 калибровочного интервала времени,

осуществляется в соответствии с формулой (1) вычисление четвертой степени числа, хранящегося в счетчике 12.

Счетные импульсы с выхода генера тора 9 счетных импульсов через трехвходовую схему И 14 поступают на вычитакнций вход счетчика 12 и на вход блока 15 возведения числа в четвертую степень до тех пор, пока счетчик 12 не перейдет в нулевое состояние. При этом схема 13 i индикации нуля изменит свое состояние и тем самым запретит прохождение импульсов от генератора 9 счет50 ных импульсов через схему И t4, а число, хранившееся в счетчике 12, численно равное V оказывается введенным в блок 15 возведения числа в четвертую степень, с

55 помощью которого получают величину прочности R согласно формуле (1).

Применение изобретения обеспечивает достижение положительного

эффекта, заключающегося в расширении функциональных возможностей устройства, за счет непосредственного определения величины прочности бетона, что повышает производительность контроля, снижает трудоемкость испытаний бетона на прочность.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА, содержащее последовательно соединенные генератор синхроимпульсов, блок формирования контрольного интервала времени, генератор ультразвуковых колебаний, излучающий электроакустический преобразователь, приемный электроакустический преобразователь, усилитель, формирователь измеряемого интервала времени, временной дискриминатор s«5 i J Ш .;;;i: и генератор счетных импульсов, выход которого соединен с вторым входом блока формирования контрольного ни-, тервала времени, выход последнего соединен с вторыми входами временного дискриминатора и формирователя измеряемого интервала времени, последовательно соединенные генератор калибровочного интервала време- ни, селектор, второй вход которого соединен с выходом генератора счетных импульсов, и счетчик, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено подключенными к выходу счетчика последовательно соединенными схемой индикации нуля, (Л трехвходовой схемой И, второй вход которой соединен с выходом генератора счетных импульсов, а третий вход с вторым выходом генератора калибровочного интервала времени, и блоком возведения числа в четверTjno степень, счетчик выполнен реверсивным, а его второй вход соединен с выходом трехвходовой схемы И. ;о сд