Измеритель скорости ультразвука Советский патент 1978 года по МПК G01N29/04 

звука или пропорционального ей параметра, например прочности бетона, при котором исключается непроизводительная ручная операция пересчета времени распространения ультразвуковых колебаний в величину скорости.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введен блок формирования контрольного интервала, своими входами соединепный с выходами синхронизатора и генератора счетных импульсов, а также временной дискриминатор, своими входами подключенный к выходам формирователя измеряемого интервала времени и блока формирования контрольного интервала, а выходом - к входу генератора счетных импульсов.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 представлены эпюры напряжений, поясняющие работу устройства.

Измеритель скорости ультразвука состоит из сиихронизатора, соединенного с одним из входов блока 2 формирования контрольного интервала, второй вход которого соединен с выходом генератора 3 счетных импульсов. Выход блока 2 соединен со входом генератора 4 ультразвуковых колебаний, нагруженного на передающий электроакустический преобразователь 5, установленный на контролируемом изделии 6.

Приемный электроакустический преобразователь 7 соединен со входом усилителя 8, выход которого подключен ко входу «Стоп формирователя 9 измеряемого интервала -времени, вход «Пуск которого подсоединен к выходу блока 2 формирования контрольного интервала.

Выход формирователя 9 измеряемого интервала времени соединен с одним из входов временного дискриминатора 10, второй вход которого соединен с выходом блока 2 формирования контрольного интервала. Выход временного дискриминатора 10 соединен со входом генератора 3 счетных импульсов, выход которого соединен с одним из входов селектора 11, на второй вход которого поступает сигнал с выхода генератора 12 калибровочного интервала времени. Выход селектора 11 подается на вход счетного устройства с цифровыми индикаторами 13.

Предложенный измеритель скорости работает следующим образом.

Синхронизатор 1 разрабатывает непрерьщную последовательность импульсов (фиг. 2,а), поступающих на один из входов блока 2 формирования контрольного интервала, на второй вход которого поступают импульсы генератора 3 счетных импульсов (фиг. 2,6}. На выходе блока 2 формирования контрольного интервала генерируется последовательность импульсов (фиг. 2, в), длительность которых равна периоду следования импульсов генератора 3 счетных импульсов, а частота следования соответствует частоте импульсов синхронизатора 1. Передним фронтом импульса блока 2 формирования контрольного интервала запускается генератор 4 (фиг. 2, г), который возбуждает ультразвуковые колебания в передающем электроакустическом преобразователе

5,излучающем их в контролируемый образец

6.Приемный электроакустический преобразователь 7 преобразует импульсы ультразвуковых колебаний, прошедшие исследуемый образец 6, в электрические импульсы и подает их па вход усилителя 8, с выхода которого (фиг. 2,д) сигналы поступаютна вход «Стоп

формирователя 9 измеряемого интервала времени, на вход «Пуск которого поступают импульсы с выхода блока формирования контрольного интервала, соответствующие передиему фронту генерируемого им импульса.

Таким образом на выходе формирователя измеряемого интервала времени получаются импульсы (фиг. 2, е), длительность которых равна времени прохождения импульсов ультразвзковых колебаний в исследуемом образце 6. Эти импульсы поступают на один из входов временного дискриминатора 10, на второй вход которого подаются импульсы с выхода блока 2 формирования контрольного интервала. Опорным интервалом является имиулъс с выхода формирователя 9 измеряемого интервала времени. Если длительность импульса на выходе формирователя 9 измеряемого интервала времени не равна длительности имп}льса на выходе блока 2 формирования контрольного интервала, то временной дискриминатор 10 генерирует напряжение соответствующей полярности, которое подается на вход генератора 3 счетных импульсов и регулирует его частоту таким образом, чтобы

длительности этих импульсов стали равными. С выхода генератора 3 счетных импульсов сигналы поступают на один из входов селектора 11, на второй вход которою поступают имщльсы с выхода генератора 12 (калиброночного интервала времени (фиг. 2, ж), длительность которых выбирается численно равной величине базы прозвучивания.

Если длительность нмп)льса генератора 12 калибровочного интервала времени /калибр.

численно равна базе прозвучивания /, а время прохождеиия ультразвуковых по базе It равно периоду Т следования импульсов генератора 3 счетных импульсов, то количество импульсов на выходе селектора II (фиг. 2,«) равно скорости ультразвуковых колебаний

1/ f , калибр i Т

С выхода селектора 11 импульсы поступают на вход счетного устройства с цифровыми индикаторами 13, которое индицирует непосредственное значение скорости ультразвуковых колебаний.

Формула изобретения

Пзмеритель скорости ультразвука в материалах, содержащий синхронизатор, генератор Зльтразвуковых колебаний, электроакустические преобразователи, усилитель, формирователь измеряемого интервала времени, генератор счетных импульсов, генератор калибровочного интервала времени, селектор, счетное устройство с цифровыми индикаторами, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности измерения, он дополнительно снабжен блоком формирования контрольного интервала, своими входами подключенным к выходам генератора счетных импульсов и синхронизатора, и временным дискриминатором, своими входами подключенным

к выходам формирователя измеряемого интервала времени и блока формирования контрольного интервала, а выходом - к входу генератора счетных импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авт. свид. № 317968, М. кл. G 01N 29/00, от 24.04.70.

2.Авт. свид. № 393670, М. кл.2 G ОШ 29/04, от 29.07.71.

Cmirn