Цифровой измеритель скорости распространения ультразвуковых колебаний Советский патент 1974 года по МПК G01N29/00 

1

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, в частности к ультразвуковым приборам неразрушающего контроля качества материалов и изделий.

Известны цифровые ультразвуковые импульсные приборы для измерения скорости распространения ультразвуковых колебаний, содержащие генератор зондирующих импульсов, соединенный с датчиком-излучателем и хронизатором, усилитель, связанный с датчикомприемником и триггером, селектор, генератор частоты, блок индикации, блок усреднения и блок формирования. Приборы данного типа измеряют непосредственно интервал времени между зондирующим и нринятым сигналами. При этом указанные сигналы поступают на два входа триггера длительности временного интервала, который открывает селектор на время между зондирующим н принятым сигналом.

Цифровыми приборами, построенными по такому принципу, принципиально невозможно фиксировать момент полной компенсации начальной задержки акустического преобразования при калибровке прибора из-за конечного значения разрешающего времени триггера длительности временного интервала, поэтому необходимо вводить коррективы в результаты измерений, что усложняет обработку данных и автоматизацию измерений.

Цель изобретения - устранение задержки акустического преобразования и повышения разрешающей способности при измерения образцов малых размеров.

Это достигается тем, что описываемый измеритель снабжен датчиком образцовых временных интервалов, вход которого соединен с хронизатором и генератором частоты, а выход - с остановочным входом триггера длительноеги, подключенным пусковым входом к усилителю принимаемых сигналов.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого изобретения.

Цифровой измеритель состоит из генератора I зондирующих импульсов, датчика-излучагеля 2, датчика-приемника 3, усилителя 4, триггера 5 длительности, селектора 6, генератора 7 частоты счетных импульсов, блока 8 индикации, блока 9 формирования, хронизатора 10, блока 11 усреднения и датчика 12 образцовых временных интервалов.

Цифровой измеритель работает следующим образом.

Хронизатор запускает генератор зондирующих импульсов, вырабатывает импульсы установки счетчика блока индикации в состояние, соответствующее выбранному образцовому интервалу, и запускает датчик образцовых вре.менных интервалов. Импульсы генератора подаются на ультразвуковой датчик-излучатель.

Датчик-приемник принимает ультразвуковой сигнал и преобразует его в электрические импульсы, которые поступают на усилитель, управляющий по пусковому входу триггером длительности временного интервала. ПоследНИИ обеспечивает открывание селектора. Через селектор от генератора частоты на вход блока индикации поступают счетлые импульсы.

Триггер длительности по остановочному входу закрывается импульсом окончания образцового интервала, обеспечивая прохождение счетных импульсов через селектор в течение времени от момента приема ультразвукового сигнала до момента окончания образцового интервала. Так как счетчик блока индикации работает в режиме вычитания, то результат измерения, индицируемый на цифровом табло, иредставляег собой время задержки распространения ультразвуковой волны, прошедшей через образец.

Время индикации определяется блоком формирования и может быть выбрано оператором.

Усреднение результатов измерений производится при помощи блока усреднения, для чего после единичного акта регистрации разности счетчик блока индикации установочным импульсом дополняется информацией, соответствующей значению образцового интервала. Установка нулевого показания производится регулируемым устройством задержки остановочного импульса в датчике образцовых временных интервалов.

Предмет изобретения

Цифровой измеритель скорости распространения ультразвуковых колебаний, содержащий генератор зондирующих импульсов, соединенный с датчиком-излучателем и хронизатором, усилитель, связанный с датчиком-приемником и триггером, селектор,генератор частоты, блок индикации, блок усреднения и блок формирования, отличающийся тем, что, с целью полного устранения задержки акустического преобразования и повышения разрешающей способности при измерениях образцов малых размеров, он снабжен датчиком образцовых временных интервалов, вход которого соединен с хронизатором и генератором частоты, а выход- с остановочным входом триггера длительности, подключенным пусковым входом к усилителю принимаемых сигналов.