Устройство для контроля прочности бетона Советский патент 1990 года по МПК G01N29/00 

Изобретение относится неразрушающему контролю качества материалов ультразвуковым импульсным методом и может быть использовано в строительстве, промышленности строительных материалов и других отраслях.

Цель изобретения - повышение точности контроля за счет исключения влияния на результат измерения изменения усилия прижима преобразователей к поверхности изделия.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для контроля прочности бетона, на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство .для контроля прочности бетона-содержит последовательно соединенные кварцевьй генератор 1, блокинг-генератор 2, к выходу которого подсоединены блок 3 коррекции и генератор 4 зондируюирх импульсов излучающий 5 и приемный 6 преобразователи, усилитель-формирователь 7. К последнему подсоединены первый и второй пороговые элементы 8 и 9, которые соединены соответственно с первыми входами первого и второго триггеров 10 и 11 ворот. К вторым входам триггеров 10 и 11 ворот подсоединен выход блока 3 коррекции.

Прямые выходы триггеров 10 и 11 ворот подсоединены .соответственно к первым входам первой и второй схем И 12 и 13. К второму входу схемы

:

N5

00

И 12 подсоединен выход кварцевого генератора 1. К второму входу второй схемы И 13 подсоединен делитель 14 частоты на 2, Выходы логических схем И 12 и 13 соединены с входами схемы ИЛИ 15, выход которой соединен с счетчиком 16, а к третьему входу второй схемы И 13 подключен инверсный выход первого триггера 10. Позициями 17-25 обозначены импульсы элементов устройства.

Устройство для контроля прочности бетона работает следующим образом.

Кварцевый генератор 1 излучает импульсы 17 с частотой 10 МГц, синхронизирующие импульс 18, вырабатывае- мьм блокинг-генератором 2 и запускаю- ищй генератор 4 зондирующих импульсов. Генератор 4 формирует электрический и myльc, который преобразуется излучающим преобразователем 5 в акустический и излучается в исследуе мьй материал. Прошедший акустический импульс преобразуется в электрический приемным преобразователем 6. С выхода преобразователя 6 электрический импульс 19 подается на вход усилителя- формирователя 7 и затем на пороговые элементы 8 и 9. Первьй пороговьй элемент срабатывает по переднему фронту импульса 19 на уровне, превышающем уровень помех, и вырабатывает импульс 20. Последний передним фронтом опрокидывает первый триггер 10.ворот, запуск которого осуществляется импульсом 21 блока 3 коррекции. Импульс 21 представляет собой задержанный на требуемое время импульс 18 блокинг- генератора 2.

Второй триггер 11 ворот запускается импульсом 20 и опрокидывается импульсом 22, вырабатываемым пороговым элементом 9 по заднему фронту импульса 19.

Первый триггер 10 ворот вырабатывает импульс 23, который поступает на вход первой схемы И 12 одновременно с импульсами 17 частотой 10 МГц от генератора 1. Второй триггер 11 ворот вырабатывает импульс 24, который поступает на вход второй схемы И 13 одновременно с инверси

0

j 5

0

0

5

0

5

poBaHHbiN импульсом .23 и импульсами 25 частотой 5 МГц, поступающими от генератора 1 и прошедигими через делитель 14 частоты на 2..Импульсы 17 и 25 частотой 10 и 5 МГц, прошедшие через схемы И 12 и 13, проходят через схему ИЛИ 15 на счетчик 16. Число импульсов, достигишх счетчика 16, равно полусумме времени между моментом излучения импульса, началом и окончанием регистрации прошедшего импульса, которая менее зависит от усилия прижима преобразователей к изделию.

Формула изобретения

Устройство для контроля прочности бетона, содержащее синхронизатор и последовательно электроакустически соединенные генератор зондирум- щх импульсов, излy aющий и приемный преобразователи, усилитель-формирователь, подключенные к его выходу пер- вьм и второй пороговые элементы, подключенные к выходам последних соответственно первьй и второй триггеры и индикатор временного интервала, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено делителем частоты на 2, подключенными к выходам триг геров соответственно первой и второй схемами И, включенной между выходами последних и входом индикатора временного интервала схемой ИЛИ-, блоком коррекции, соединенным с вторыми входами триггеров, синхронизатор выполнен из последовательно соединенных кварцевого генератора и блокинг-генератора, выходом соединенного с входами генератора зондирующих импульсов и блока коррекции, второй выход кварцевого генератора соединен с входом делителя частоты на 2 и вторым входом первой схемы И, второй вход второй схемы И соединен с выходом делителя частоты на 2, третий вход второй схемы И соединен с инверсным выходом первого триггера, а индикатор временного интервала выполнен в виде счетчика.

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано в строительстве и других отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение точности контроля за счет исключения влияния на результат измерения изменения усилия прижима преобразователей к поверхности изделия. При изменении усилия прижима преобразователя изменяется крутизна переднего фронта принятого сигнала, что приводит к погрешности измерения времени прохождения ультразвуковых сигналов через изделие, по которому определяют прочность. В устройстве формируется полусумма времени между моментом излучения импульса и началом и окончанием времени регистрации прошедшего импульса, которая менее зависит от усилия прижима преобразователей к изделию. 2 ил.