Устройство для контроля скорости распространения ультразвука в материале Советский патент 1987 года по МПК G01N29/00 

Изобретение относится к средстпам контроля качества изделий из искусственно твердеющи х смесей, например бетонных, железобетонных изделий, изделий из гипса и т.п.

Цель изобретения - повышение точности контроля.

На фиг,1 показана структурная схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы.

Устройство состоит из синхронизатора 1, тактового распределителя 2, генератора 3 зондирующих импульсов, излучающего преобразователя 4, приемного преобразователя 5, электронного коммутатора 6, усилителя 7 с автоматической регулировкой -усиления, формирователя .8 временного интервала, временного селектора 9, измерительного генератора ГО, преобразователя 11 частота - временной интервал, дополнительного временного селектора 12, тактового генератора 13, реверсивного счетчика 14, индикатора 15.

Тактовый распределитель 2 входом связан с выходом синхронизатора 1, первым выходом связан с индикатором 15, вторым выходом - с входом установки нуля реверсивного счетчика 14, третьим выходом - с генератором 3 зондирующих импульсов, с первым.входом электронного коммутатора бис формирователем 8 временного интервала, четвертым :входом - с вторым входом электронного коммутатора 6 и с первым входом преобразователя 1I частота - временной интервал. Измерительный генератор 10 входом подключен к выходу электронного коммутатора 6, связанного третьим входом с приемным преобразователем 5, а выход измерительного генератора 10 подключен к преобразователю 11 частота - временной интервал, который выходом подключен к первому входу дополнительного временного селектора 12, связанного вторым входом с выходом тактового генератора 13 и с входом временного селектора 9, а выходом - С реверсивньм счетчиком 14, подключенным выходом к индикатору 15. Формирователь 8 временного интервала . входом подключен к выходу усилителя 7, связанного ,с электронным коммутатором 6, а выходом - с вторым входом временного селектора 9, который выходом связан с входом реверсивного счетчика 14 Генератор 3 эондируюнщх

импульсов выходом подключен к входу излучающего преобразователя 4, который установлен на базе измерения с приемным преобразователем 5.

Устройство работает,следующим образом.

Преобразователи 4 и 5 устанавливаются на исследуемое изделие 16 и

включают синхронизатор 1, импульсы которого поступают на тактовый распределитель 2 (фиг.2.1). Последний из каждых четырех импульсов последовательно формирует короткие положительные импульсы и распределяет их по выходам. Импульс с первого выхода поступает на первый вход индикатора 15, обеспечивающий состояние выхода, с второго выхода - на вход установки

нуля реверсивного счетчика 14, в ко- . тором на входе устанавливается нулевое состояние.

Импульс из третьего выхода тактового распределителя поступает на

вход генератора 3 зондирующих импульсов, который вырабатывает импульс пилообразной формы большой амплитуды (фиг.2,VI), поступающий на излучающий преобразователь 4. Последний из-

лучает в изделие 16 затухающие ультразвуковые колебания, которые принимаются приемным преобразователем 5 и

преобразуются в нем в электрические колебания. Электронный коммутатор 6

принимает электрические колебания, а посредством импульса с третьего выхода тактового распределителя 2 переводится в состояние подключения преобразователем 5 на вход усилителя 7.

С выхода последнего электрические колебания (фиг,2,VIII) .поступают на второй вход формирователя 8 временного интервала, на первый вход которого поступают импульсы с третьего выхода распределителя 2, в результате чего на выходе формирователя 8 формируются положительные импульсы, длительностью равные времени распростра-. нения ультразвуковых колебаний в исследуемом изделии 16, Эти импульсы поступают на первый вход временного селектора 9, на второй вход которого поступают импульсы калиброванной частоты с выхода тактового генератора 13,

С выхода временного селектора 9 пакет., импульсов поступает на суммирующий вход счетчика 14, на выходе которого устанавливается состояние в виде кода, соответствующего времени распро3

странения ультразвуковых колебаний в изделии, С четвертого выхода тактового распределителя-импульс поступает на второй вход электронного коммутатора 6, при этом последний переводится в .режим подключения приемным преобразователем 5 к. измерительному генератору 10, для которого преобразователь 5 задает частоту, зависящую, например, от температуры изделий. С выхода измерительного генератора 10 прямоугольные импульсы с частотой, зависящей от температуры изделия, поступают на второй вход преобразователя 11 частота - временной интервал на первый вход которого поступает импульс с четвертого выхода тактового распределителя 2, в результате чего на выходе преобразователя 11 образуется импульс длительностью, зависящей от температуры изделия 16, Этот импульс поступает на первый вход дополнительного временного селектора 12, на второй вход которого поступают импульсы калиброванной частоты от тактового генератора 13, в результате чего на выходе дополнительного временного селектора 12 образуется пакет импульсов калиброванной частоты, равный длительности импульса на выходе преобразователя 11, С выхода дополнительного временного селектора 12 пакет импульсов поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 14, в результате чего на его выходе устанавливается состояние в виде кода, соответствующего разности времени распространения ультразвуковых колебаний в изделии и кода импульса, зависящего от дестабилизирующих факторов, например от темпера уры изделия, , т.е. обеспечивает поправку ко-

330544

да, при этом показания .на индикаторе 15. Формула изоб

5

0

Устройство для контроля скорости распространения ультразвука в материале, содержащее синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, приемный и излучающий преобразователи, последовательно соединенные коммутатор, усилитель, формирователь временного интервала, временной селектор, реверсивный счетчик и индикатор и тактовый генератор, отличающееся тем, что, с целью повьше- ния точности, оно снабжено тактовым распределителем и последовательно соединенными измерительным генератором, вход которого подключен к второму выходу KOMMyTafopa, прео0разовате- лем частота - временной интервал, второй вход которого соединен с первым выходом тактового распределителя, соединенного с первым входом коммутатора и дополнительньм временным селектором, выход которого подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика, соединенного установочным входом с вторым выходом тактового распределителя, третий выход последнего связан с управляющим входом индикатора, а четвертый выход - с входом генератора зондирующих импульсов и с вторыми входами формирователя 5 временного интервала и коммутатора, третьим входом подключенного к приемному преобразователю, тактовый генератор связан с вторыми входами временных селекторов, выход генератора зондирующ;их импульсов подключен к излучающему преобразователю, а синхронизатор связан с входом тактового распределителя,

5

0

0

S Ц , M H f

Редактор Л.Повхан

Составитель Л.Кондрыкинская

Техред И,Попович Корректор в.Бутяга

Заказ 3576/46Тираж 776Подписное

ВНИИШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035,- Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

М

Изобретение относится к неразру- шающему контролю качества изделий из твердеющих смесей по изменению скорости распространения в исследуемом материале ультразвука. Цель изобретения - повьшение точности измерения за счет уменьшения влияния темпера туры. По сигналам с коммутатора 6 снимаются результаты измерения приемным преобразователем 5 и в импульсном виде подаются на входы реверсивного счетчика 14. На вычитающий вход его подается значение температурной погрешности, вьщ ленное с помощью измерительного генератора 10. Термокомпен сированное значение скорости распространения ультразвука отображается на индикаторе 15. 2 ил. 00 со Ф СП 4 4