Устройство для контроля качества строительных материалов Советский патент 1986 года по МПК G01N29/00 

фиг

Изобретение относится к измерительной технике неразрушающих методов контроля и предназначенс) для определения прочности, однородности н пористости строительных материалов и конструкций по времени распространения ультразвука, наиболее широкое применение получит в промышленности строительных материалов и в строительстве..

Цель изобретения - сокращение энергозатрат.

На фиг.1 представлено устройство для контроля качества строительных материалов; на фиг.2 - коммутатор.

Устройство содержит задаюпщй генератор 1, генератор 2 высокочастотных импульсов, ультразвуковой преобразователь-излучатель 3, ультразвуковой преобразователь-приемник 4, усилитель 5, формирователь 6 импульсов, блок 7 питания, формирователь 8 импульсов, коммутатор 9, генератор 10 счетных импульсов, временной селектор 11, счетчик 12 импульсов. Контролируется материал 13. Коммутатор содержит D-триггер 14, ключ 15.

Устройство работает следукяцим образом.

Задающий генератор 1 вырабатывает последовательность отрицательньск: электрических импульсов с частотой 1 Гц и длительностью несколько микросекунд. Отрицательный фронт этих импульсов запускает генератор

2высокочастотных импульсов, вьпкодно сигнал которого возбуждает в ультразвуковом преобразователе-излучателе

3импульс ультразвукового колебания, вводимого в контролируемый материал 13. Положительным перепадом управляющих импульсов задающего генератора происходит установка в О по R-ходу триггера 14 коммутатора 9, включающего питание генератора 10 счетных : импульсов, временного селектора 11 и счетчика 12 импульсов, устанавливаемого в О этим же сигналом, обработанным в формирователе 8, а также производится открытие временного ceлектора.. После открытия временного селектора импульсы ;меток времени начинают поступать с выхода генератора счетных импульсов на вход счетчика импульсов.

Ультразвуковые (УЗ) колебания, пройдя контролируемьй материал, поступают на ультразвуковой преобразователь-приемник 4 и преобразуются

на нем в электрический сигнал, ко- торый усиливается в блоке усилителя 5 и поступает на вход формирователя 6. Электрическая и функциональная схема формирователя идентична схемам формирователя 8, а назначение их состоит в том, чтобы сформировать электрический сигнал нормированной амплитуды и длительности из приходящего входного сигнала. Передний фронт колебания, усиленный и сформированньй в усилителе и формирователе, закрывает временной селектор, установив по S-входу в 1 триггер 14 коммутатора, выключает коммутатор и снимает напряжение питания с блоков генератора счетных импульсов, временного селектора и счетчика импульсов (цепи индикации счетчика, условно не показанные, во время работы устройства не обесточиваются). В случае отсутствия УЗ колебания на преобразователе-приемнике коммутатор выключается установкой в 1 триггера по С-входу импульсов переполнения последней декады счетчика.. Цикл измерения на этом заканчивается.

Блок 7 питания осуществляет электропитание всех узлов устройства, кроме УЗ преобразователей-излучателя и приемника, которые являются пассивными элементами, а также временного селектора, генератора счетных импульсов и счетчика импульсов, питание которых производится от коммутатора. Узлы временного селектора, генератора счетных импульсов и счетчика импульсов, собранные на ТТЛ интегральных микросхемах, работают в импульсном резкиме и потребляют мощность по цепям, питания, равную

Т .цом

Р Р

tuJ 1000

(ton

где Р„„ , - максимальная мощность читр

потребления;

- номинальная мощность потном ребления без ключёвания; Т 1 с - период повторения тактовых импульсов запуска за дакщего генератора; t 999,9 МКС - максимальное время

открытия коммутатора. В процессе работы устройства время открытия коммутатора значительно короче (время измерения в рабочем режиме равно 50-100 мкс) и потребленная мощность коммутируемых узлов уменьшится еще в 10-20 раз.

Изобретение относится к измерительной технике неразрушающих методов контроля. Предназначено для определения прочности, однородности и пористости строительных материалов. Позволяет сократить энергозатраты. Устройство содержит задающий генера-тор 1, генератор 2 высокочастотньЬс импульсов, ультразвуковой преобразователь-излучатель 3, ультразвуковой преобразователь-приемник 4, усилитель 5, формирователь 6 импульсов, блок 7 питания, формирователь 8 импульсов i коммутатор 9, генератор 10 счетных импульсов, временной селектор 11, (Л счетчик 12 импульсов, контролируемый материал 13. Коммутатор включает триггер и ключ. 2 ил.