УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ЭХО-ЛОКАТОР ТОНКОСТЕННЫХ СРЕД Советский патент 1972 года по МПК G01N29/10 G01S15/00 

Изобретение может найти применение для контроля тонкостенных сред в нефтяной, металлургической и других отраслях промышленности.

Известные эхо-локаторы тонкостенных сред, содержащие импульсный генератор, выполненный в виде синхронизатора и усилителя мощности, приемно-излучающую головку, приемно-усилительный блок, триггер и регистрирующий прибор, из-за наличия мертвой зоны имеют пониженную точность измерений,

Предлагаемый эхо-локатор отличается от известных тем, что, с целью повышения точности, он снабжен интеграторно-запоминающим устройством с эмиттерным повторителем, база которого подключена к выходу триггера, а эмиттер - к интегрирующей цепи, соединенной через регистрирующий прибор с потенциометрическим компенсатором временной задержки приемно-усилительного блока. Кроме того, синхронизатор выполнен в виде блокинггенератора на транзисторе, коллектор которого через дифференцирующую цепь соединен с базой транзисторного усилителя мощности.

На чертеже приведена схема эхо-локатора.

Прямоугольным положительным импульсом импульсного генератора / длительностью, равной полупериоду ультразвуковых колебаний, приемно-излучающая головка 2 возбуждается и излучает короткий и.мпульс быстро затухающих ультразвуковых колебаний в контролируемую среду. Отразивщись от лоцируемой

поЁерхности, ультразвуковые колебания поступают на головку, преобразуются в электрический импульс ультразвуковой частоты и подаются иа вход приемно-усилительного блока

3. Одновременно с началом возбуждения головки 2 импульсом генератора включается триггер 4 в одно из устойчивых положений. Из принятого эхо-импульса в блоке 3 с задержкой, равной или превыщающей период

ультразвуковых колебаний, формируется пусковой импульс. Последний поступает на второй вход триггера и возвращает его в исходное состояние. При этом на выходе триггера возникает прямоугольный импульс, длительность которого превышает время распространения эхо-импульса в контролируемой среде ка величину задержки блока 5. Импульсы триггера поступают на интеграторно-запоминающее устройство 5, состоящее из эмиттерного повторителя 6, интегрирующей цепи 7- 8 и потенциометрического компенсатора 9-11, между которыми включен регистрирующий прибор 12. В блоке последовательность импульсов триггера преобразуется в постоянный ток, амплитуда которого пропорциональна времени распространения эхо-импульса в контролируемой среде. Параметры компенсатора выбираются таким образом, чтобы было скомпенсировано приращение длительности импульса триггера, вызванное задержкой приемно-усилительного блока. Благодаря задержке пускового импульса

относительно начала эхо-импульса, образующейся в блоке 3, и возбуждению головки импульсом генератора длительностью, равной полупериоду ультразвуковых колебаний, исг ключается мертвая зона и повышается точность измерений.

Для формирования в генераторе прямоугольного возбуждающего имнульса синхронизатор выполнен в виде блокинг-генератора на транзисторе 13, коллектор которого через дифференцирующую цепь 14-15 соединен с базой транзисторного усилителя 16 мощности.

Предмет изобретения

Ультразвуковой эхо-локатор тонкостенных сред, содержащий импульсный генератор, выполненный в виде синхронизатора и усилителя мощности, приемно-излучающую головку, нриемно-усилительный блок, триггер и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с

целью повышения точности, он снабжен интеграторно-запоминающим устройством с эмиттерным повторителем, база которого подключена к выходу триггера, а эмиттер - к интегрирующей цени, соединенной через регистрирующий прибор с потенциометрнческнм колшенсатором временной задержки нрнемноуснлительпого блока, а синхронизатор выполнен в внде блокинг-генератора на транзисторе, коллектор которого через дифференцнрующую цень соедииен с базой транзисторного усилителя мощности.