УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ТОЛЩИНОМЕР Советский патент 1973 года по МПК G01B17/02 

1

Изобретение относится к измерительной технике, а именню к ультразвуковым толщиномерам.

Известен ультразвуковой толщиномер, содержащий синхронизатор, приемно-излучающие головки, размещаемые по разным сторонам контролируемого изделия, соединенные каждая с отдельным генератором возбуждающих импульсов и приемными усилителями, выходами соединенными с селекторами, один из которых соединен с генератором, возбуждающим первую головку, соединенную с усилителем другого селектора, и измерительный триггер, входами соединенный с выходом усилителя сигналов второй головки и синхронизатором.

Однако указанный толщиномер обладает недостаточной точностью измерений, особенно при уменьшении толщины контролируемого изделия вследствие наличия мертвой зоны измерительного триггера.

В предлагаемом толщиномере селекторы соединены с обоими генераторами, а один из входов селектора сигналов второй головки подключен через генератор стартстопных импульсов и делитель частоты к синхронизатору, выполненному по схеме электроакустического синхрокольца.

На фиг. 1 представлена блок-схема толщиномера; на фиг. 2 - временная диаграмма его работы.

Толщиномер содержит синхронизатор, выполненный по схеме электроакустического синхрокольца и образованный ген;ератором / импульсов, приемо-излучающей головкой 2 с рефлектором 3, усилителем - формирователем 4, и приемо-излучающие головки 5 н 6, размещаемые по разным сторонам контролируемого изделия 7. Головка 5 соединена с генератором 8 возбуждающих импульсов и приемным усилителем 9, выходами соединенными с селектором Ю. Головка 6 сообщена с генератором // возбуждающих импульсов и приемным усилителем 12, соединенными с селектором 13. Селектор 10 сообщен с генератором 11, а селектор 13 - с генератором 8. Один из входов селектора /5 подключен через генератор 14 стартстопных сигналов и делитель 15 частоты к синхронизатору. Толщиномер содержит также измерительный триггер 16, индикатор 17 и блок 18 стабилизированного питания.

При работе толщиномера при помощи синхронизатора вырабатывается последовательность импульсов 19 с периодом следования, определяемым скоростью ультразвука в среде между головкой 2 и рефлектором 3. Указанная последовательность импульсов подается на делитель 15 и далее на генератор 14.

Последний управляет работой селектора 13 для периодической остановки синхронизатора и пуска генератора 8.

Последовательность импульсов 20 стартстопного генератора .показана на фиг. 2.

Вырабатываемые генератором 8 импульсы 21 подаются на головку 5 и вход усилителя 9. Одновременно имлульсы генератора 5 подаются на селектор 10, благодаря чему происходит подавление .импульсов запуска этого селектора. Импульсы 22, отраженные ог ближней поверхности изделия 7 и усиленные усилителем 9, беспрепятственно проходят через селектор W, запуская генератор 11, который вырабатывает импульсы 23.

Эти импульсы подаются на приемо-излучающую головку 6, через которую излучаются на другую поверхность изделия 7. Отраженные от второй поверхности изделия имнульсы 24 воспринимаются головкой 6, усиливаются усилителем 12 и через селектор 13 подаются на запуск генератора 8.

В кольце, образованном двумя акустикоэлектронными кольцами (5, 8, 9, 10 и 6 /5), устанавливается последовательность импульсов с периодом, равным времени ультразвуковой волны по пути головка 5 поверхность изделия 7-головка 5, головка Q - вторая поверхность изделия 7 - головка 6, т. е. равным суммарному времени распространения последовательно полученных эхоимпульсов от преобразователей до ближайших поверхностей контролируемого изделия. Эта последовательность им пульоов подается на один из входов триггера 16, на другой вход которого прикладывается последовательность импульсов синхронизатора. Результат сравнения, пропорциональный толщине контролируемого изделия, фиксируется при помс ци индикатора 17.

Предмет изобретения

Ультразвуковой толщиномер, содержащий синхронизатор, приемно-излучающие головки,

размещаемые по разным сторонам контролируемого изделия, соединенные каждая с отдельным генератором возбуждающих импульсов и приемными усилителями, выходами соединенными с селекторами, один из которых

0 соединен с генератором, возбуждающим первую головку, соединенную с усилителем другого селектора, и измерительный триггер, входами соединенный с выходом усилителя сигналов второй головки и синхронизатором, ог5 личающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, селекторы соединены с обоими генераторами, а один из входов селектора сигналов второй головки подключен через генератор стартстопных импульсов и делитель частоты к синхронизатору, выполненному по схеме электроакустического синхрокольца.