Ультразвуковой толщиномер Советский патент 1985 года по МПК G01B17/02 

Изобретение относится к измерите;льной технике и может быть исполь зовано в ультразвуковой толщинометрий. Цель изобретения - повышение точности. На фиг. 1 изображена блок-схема ультразвукового толщиномера; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу предлагаемого устройс ва. Ультразвуковой толщиномер содер жит последовательно соединенные син хронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, раздельно-совмещенный ультразвуковой преобразователь 3,усилитель 4 и пороговое устройство последовательно соединенные формиров тель 6 временных интервалов, аналогоцифровой преобразователь 7 и цифровой индикатор 8, генератор 9 импульсов задержки, вход которого соединен с выходом генератора 2 зондирзтащих импульсов, а выход- с входом формирователя 6 временных интервалов. Формирователь 10 импульсов, вход которого соединен с выходом порогового устройства 5, последовательно соединенные усилитель-ограничитель 11 детектор 12, логический элемент И 13, второй вход которого соединен с выходом формирователя 10 импульсов, первый и второй входы формирователя 6 временных интервало соединены соответственна с выходами генератора 9 импульсов задержки и логического элемента И 13, а усилитель-ограничитель - И соединен с . выходом ус шителя 4. Ультразвуковой толщиномер работает следующим образом. С выхода синхронизатора 1 импуль 14 (фиг. 2) запускает генератор 2 зондирующих импульсов, которьй формирует импульс 15. Последний запускает генератор 9 импульсов задержки и возбуждает раздельно-совмещенный ультразвуковой преобразователь 3. Генератор 9 импульсов задержки выра батывает импульс 16, который подает ся на вход формирователя б временны интервалов. Эхо-сигнал, принятый ультразвуковым преобразователем 3, усиливается усилителем 4 и подается на вход порогового устройства 5 и усилителя-ограничителя И. Если амплитуда эхо-сигнала 17 с вы .хода усилителя 4 превьшает напряжение 632 срабатывания порогового устройства 5, на выходе порогового устройства 5 формируются импульсы 18.Передним фронтом первого импульса 18 запускается формирователь 10 импульсов, с выхода которого импульс 19I разрешения поступает на второй вход логического элемента И 13. Сигнал с выхода усилителя-ограничителя 11 имеет форму в виде прямоугольных двуполярных импульсов 20, полярность которых противоположна полярности эхо-сигналов 17, которые импульсы 20) не поступают на де- тектор 12, с выхода которого однополярные импульсы 21 поступают на первьй вход логического элемента И 13. На выходе логического элемента И 13 появляются только импульсы 22, которые по времени совпадают с импульсом 19 разрешения, причем фронты импульсов 22 по времени совпадают с фронтом импульсов 21. Передний фронт первого импульса 22 включает формирователь 6 временных интервалов. С выхода формирователя 6 временных интервалов получают импульс 23, длительность которого превьш1ает время прохождения ультразвука в контролируемом изделии (не обозначено ) на величину, paBHjno длительность одного полупериода эхо-сигнала 17. При выборе длительности импульсов 6 (-, генератора 9 импульсов задержки ), равпой времени задержки в электрической цепи (между раздельно-совмещенным ультразвуковым преобразователем 3 и логическим элементом И) и времени одного полупериода эхо-сигнала 17, который измеряется заранее, формирователь 6 времен- ных интервалов выдает импульс (не показан), равный времени распространения ультразвука в контролируемом изделии. С выхода формирователя 6 временных интервалов импульс поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 7, в котором преобразуется в счетные импульсы. Количество счетных импульсов отображается на цифровом индикаторе В. Использование предлагаемого ультразвукового толщиномера позволяет

311934634

повысить точность измерений за счет гического элемента И, на второй последовательно соединенных усили- вход которого подается разр.ешшощий теля-ограничителя, детектора и ло- сигнал.

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ТОЛЩИНОМЕР, содержащий последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, раздельно-совмещенный ультразвуковой преобразователь, усилитель и пороговое устройство, последовательно соединенные формирователь временных интервалов, аналого-цифровой преобразователь, и цифровой индикатор, и генератор импульсов задержки, вход которого соединен с выходом генератора зондирующих импульсов, а выход - с входом формирователя временных интервалов, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности, он снаб жен формирователем импульсов, вход которого соединен с выходом порогового устройства, последовательно.соединенными усилителем-ограничитёлём, детектором и логическим элементом И, второй вход которого соединен свыходом формирователя импульсов, второй вход формирователя временных интервалов соединен с выходом логического элемента И, а вход усилителя-ограничителя соединен с выхо(Л дом усилителя. С CD СО 4: Од СО

И

W 15