Цифровое устройство для контроля прочности материалов Советский патент 1977 года по МПК G01N29/04 

1

Изобретение относится к неразрушающему контролю ультразвуковым методом и может быть использовано для исследования физико-механических характеристик материалов.

Известен цифровой измеритель скорости l, содержащий синхронизатор, приемно-передающий преобразователь, два канала усиления, преобразователь время-код, амплитудный дискриминатор, каскад антисовпадений, триггер и индикатор.

Недостатком его является низкая точность измерения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство 2, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов, приемно-передающий преобразователь и усилитель, блок автоматики и индикатор, вход которого подключен к выходу.блока автоматики.

Недостатком его является невысокая точность контроля и отсутствие автоматизации измерений.

Цель изобретения - повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем что устройство снабжено последова2

|тепьно соединенными вторым приемнопередающим преобразователем, вход которого подключен к выходу генератора зондирующих импульсов, вторым усилителем, первым каскадом совпадения, первым преобразователем имлульса в напряжение, второй вход которого подключа к первому выходу синхронизатора, делителем напряжения и каскадом сравнения, выход которого подключен ко входу индикатора, последовательно соединенными генератором тактовых импульсов, вход которого подключен к выходу блока автоматики, дешифратором, первый выход которого подключен ко второму входу первого каскада совпадения, а второй выход - ко входу синхронизатора, вторым каскадом совпадения, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя, и вторым преобразователем импульса в напряжение, второй вход которого поцк.пючен ко второму выходу синхронизатора, а выход - ко второму входу делителя напряжения, генератором корреляционной функции, включeнны между третьим выходом дешифратора и вторым входом каскада сравнения.

На чертеже представлена блок-схе.ма описываемого устройства.

Устройство содержит соединенные последовательно синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, приемно-передающий преобразователь 3 и усилитель 4. К выходу блока 5 автоматики подключен индикатор б. Последовательно соединены между собой приемно-передающий преобразователь 7, вход которого подключен к выходу генератора зондирующих импульсов, усилитель 8, каскад 9 совпадения, преобразователь 10 импульса в напряжение, второй вход которого подключен к первому выходу синхронизатора, делитель 11 напряжения и каскад 12 сравнения, выход которого подключен ко входу индикатора. Последовательно соединены между собой также генератор 13 тактовых импульсов, вход которого подключен к выходу блока автоматики, дешифратор 14, первый выход которого подключен ко второму входу каскада 9 совпадения, а второй выход - ко входу синхронизатора, каскад 15 совпадения, второй вход которого соединен с выходом усилителя 4 и преобразователь 16 импульса в напрял ение, второй вход которого подключен ко второму выходу синхронизатора , а выход - ко второму входу делителя напряжения. Между третьим выходом дешифратора и вторым входом каскада сравнения включен генератор 17 корреляционной функции.

Устройство работает следующим образом.

При включении блок 5 автоматики вырабатывает сигнал сброса на О индикатора б, а также сигнал разрешение на генератор 13 тактовых импупьсов.

Первый сигнал с выхода генератора 13 тактовых импульсов через дешифратор 14 подается на каскад 9 совпадения и запускает синхронизатор 1. Синхронизатор запускает генератор 2 зондирующих импульсов и преобразователь 10 импульса в напряжение. Генератор 2 возбуждает приемно-передающие преобразователи 3, 7, сигналы с которого поступают на усилители 4, 8. При этом запускается преобразователь 10 импульса в напряжение , который управляется остановочным импульсом, поступающим через каскад 9 совпадения от усилителя 8.. Второй сигнал генератора 13 тактовых импульсов вторично запускает синхронизатор и обеспечивает поступление разрешающего сигнала на каскад 15 совпадения. При этом запускается преобразователь 16 импульса в напряжение, который управляется остановочным импульсом, поступающим через каскад 15 совпадения от усилителя 4. На вход делителя 11 напряжения с выходов преобразователей импульса в напряжение поступает напряжениеU

пропорциональнич времени прохождения ультразвуком расстояния по воздуху, и напряжение U , пропорциональное времени прохождения ультразвуком расстояния по материалу исследуемого образца.

На выходе делителя напряжения формируется напряжение- -, пропорциональное скорости распространения

10 ультразвука. Это напряжение поступает на вход каскада 12 сравнения. Третий сигнал генератора 13 тактовых импульсов запускает генератор 17 корреляционной функции, выходной сигнал

15 которого поступает на второй вход каскада 12 сравнения. На выходе каскада сравнения формируется напряжение, амплитуда которого соответству ет прочности испытываемого материала. Индикатор производит измерение

Э величины напряжения в цифровом виде.

Описанное устройство позволяет повысить точность контроля и автома5тизировать процесс измерения величины прочности материала.

Формула изобретения

0

Цифровое устройство для контроля прочности материалов, содержащее последовательно соединенные с 5нхронизатор, генератор зондирующих импульсов, приемно-передающий преобразователь и усилитель, блок автоматики и

5 индикатор, вход которого подключен к выходу блока автоматики, о т л и чающеес я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными вторым приемно-передающим преобразователем, вход которого подключен к выходу генератора зондирующих импульсов, вторым усилителем,, первым каскадом совпадения, первым преобразователем импульса в напряжение, второчи вход которого подключен к первому выходу синхронизаторе, делителем напряжения и каскадом сравнения, выход которого подключен ко входу индикатора, последовательно соединенными генератором тактог ых импульсов, вход которого подключен к выходу блока автоматики, дешифратором, первый выход которого псдключен

S ко второму входу первого каскада совпадения, а второй выход - ко входу синхронизатора, вторым каскадз.ом совпадения, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя и

0 вторым преобразователем импульса в напряжение, второй вход которого подключен ко второму выходу синхронизатора, а выход - ко второму входу делителя напряжения, генератором кор3реляционной функции, включенным между третьим выходом дешифратора и вторым входом каскада сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1,Авторское свидетельство СССР

211133, кл. &01 N 29/04, 1966 Г,

2.Авторское свидетельство СССР

№ 442422. кл. G01 N 33/38, 1972 г,