Цифровой измеритель скорости распространения ультразвуковых колебаний Советский патент 1978 года по МПК G01N29/04 

совпадения, второй вход которого соединен с выходом генератора 7, умножитель // частоты, счетчнк V2, триггер 13, iBTOpoH -зхол, которого соедгшбн с выходоМ тр;иггера 9, и каскад 14 совнадення, гзторой ,вход которого соеДНнен с выходом генерато)а 7, а сыход- с входом счетчика 8, схему /5 ic6poca, лер.вый вход которой соединен с выходом синхрон:нзатор.а, лодключ елным к второму вхот,у триггера, а выход - с входом счетчика 12.

Умножнтель // частоты выполнен- п знде счетчиков 16 И 17, лервые входы которых соединены между €обой Л1 нол.ключе.иы к выходу синхронизатора, а второй вход счетЧ1нка 17 соединен с выходом генератора 7.

Устройство работает следукяц; :-, образом.

Импудьс с выхода синхро.низатора / постунает Л1а вход триггера 9 -н устанавлиг,:.ет его в состояние I. Одновременно этот лмПуЛЬС служит сбросом для СЧСТЧНК,,ri 8, 12,

16 1И 17 и за,пускаю1ц им -НМпульсСМ для: генаратора 2 зондирующих им.пу.Гьсов. С -выхода ге;нератора колебания возбуждают ис:-;атель 3, прохо.дят через -матерЛад Н зозбуж дают нрнеМНик 4. Далее иимнульс усилл;зается усилителем 5 i; но.дается ina формирователь 6, котО:рый генерирует иа своем иы.ходе иимпульс с круты ми фронтами, inoстуиающий на ;вход триггера 9 и опрокидывающий его в состояние 0.

Таким о бразом, ;на выходе тр-иггера 5 получается лрямоугольиый н.Мпульс, длительjiocTb которого раюна времеия раснростра} е11и,я ультразвуковых колеба;ний в исследуемом Материале. Этот импульс служит имиудьсо.м сброса для счетчика 12, .лостунает ма вход триггера 13 л одновременно,на вход каскада 10 -совпадения, на другой которого поступают импульсы с генератора 7 калиброщакной частоты. Выход каскада 10 совпадения соединен € входом счетчика 16 умножителя 11 частоты. В счетчикг 16 фиксируется число, равное количеству 1;:мнульсо:в, иостуилвших на его вход за время /1

N, /.ал -Л.

На вход счетчика 17 умнол ителя // частоты иоступают импульсы с выхода генератора 7 калиброванной частоты.

Частота iHa выходе ум1ножнтеля // частоты

. /ка;. N, /У -10- .

лде п - количество декад умножителя.

ПоСЛ-е у.; ножения имнульсы с частотой /У поступают на вход счетчика 12, eMicocTb которого устанавлашается соответствующей -базе измерения. Выход счетчика 12 соедияен с входам триггера 13, на выходе которого фар.мяруется иря1моугольный лмиульс, иостуиающнй иа вход каскада 14 совпадения, иа другой вход которого подаются с выхода генератора 7 импульсы с частотой /;,-а;;. Количество импульсов, сз-нксируемое в счетчике 8, равно

Л/„„,.10

.,.v,

Если усталояить Л/,,,,,-- -р . -;о в

счетчнке 5 будет зафиксировало число, соответствующее скорости распространения ультразвуковых колебаний в материале, т. с

Таким образом, точность иэмерсния скорости ультразвука оиределястся выбором /;..,;, 1 длиной льерЬт-эльлой базы /.

Лредлага-емый измеритель позволяет и i oизводить неразрущаюЩНЙ 1контроль но скорости ультразвука с |Произвольной мерительной .базой и 1непрерывный контроль движущихся HOTOiKOB жидкости и газообразных BcntccTB, обеснечивает неносредственную цифровую лндикалию скорости раснространен(Н.я ультразвука.

Формула и 30 бретели я

Цифровой лЗМеритель скорости раснрост1ра нения ультразвуковых колебаний, содержащий последовательно соединенные

синхронизатор, генератор зондирующ-их агмпульсов, излучатель, ирисм-ник, усилитель и формирователь, генератор каллброванной частоты и первый счетчик, вход кото:)ого подключен к выходу синхронизатора, о тличающийся тем, что, с целью иовыщения быстр-одей-ствия измерения, он снабжен по с л ед ов а те л ьн о сое.тил ей н ы м; i н ерв ьь.м т-риггеро,м, иервый вход -которого подключен -К выходу фор:мировател-я, первым каскадо.м савпадения, второй вход которого соеди-нен с выходом генератора калиброванной частоты, умиожителем частоты, вторы.м счетчик-ом, вторЫМ триггером, второй -вход которого соедииен с выходом первого триггера, и вторым каскадо:м со;впаделия, (второй вход которого соединен с выходом генератора калиб1рова Н1НОЙ частоты, а выход -с входом п-ервого счетчика, схемой сброса, иервый вход которой соединен с выходом

С: ихр-о:низатора, подключенным к второму входу первого триггера, а выход-с входом -второго счетчика.

2. Измеритель по п. 1, о т л и чаю щи йс я тем, что умпожитель частоты вылолнен

в йиде третьего щ четвертого счетчиков, пер:вые входы которых соединены между собой И .подключены к выходу синхронизатора, а второй ВХОД Четвертого счетчика соединен с ВЫХОДОМ генератора калиброваяной частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР 393670, кл. G 01 N 29/04, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР Л 484456, кл. G 01 N 29/04, 1973.