Устройство для управления процессом тепловой обработки бетона Советский патент 1982 года по МПК B28B11/24 

(54) УСТЮЙСТФО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПЮЦЕССОМ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ БЕТОНА Изобретение относится к контрольно-измери тельной технике, использующей ультразвуковой импульсный метоД, и может использоваться для регулирования процесса тепловлажностной обработки изделий из бетона. Известно устройство для управления процессом тепловой обработки цемента, содержащее контрактометр, преобразователь, элемент памяти, усилители, компаратор и Логический блок П. Недостатком такого устройства является сравнительная сложность использования в производственных условиях, сложность,., изготовления, вызванная необходимостью обеспечения помехоустойчивости, фяксадая конечного момента (окончания) процесса набора прочности.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для автоматического управления процессом тепловой обработки, содержащее излучатель с основ ным приемником, усилитель, коммутатор, эле мент сравнения, синхронизатор, выход которого соединен со входом генератора, выход которого соединен с излучателем 2. Недостатком устройства является фиксация конечного момента набора прочностных свойств бетоном изделия. Цель изобретения - повышение точности управления. Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления процессом тепловой обработки бетона, содержащее излучатель с основным приемником, усилитель, коммутатор, элемент сравнения, синхронизатор, выход которого соединен со входом генератора, выход которого соединен с излучателем, оно снабжено счетчиком, анализатором, двумя триггерами, селектором, генератором опорной частоты, двумя элементами памяти, дополнительным приемником и индикатором, причем приемники подключены к соответствующим входам коммутатора, выход которого соединен со входом усилителя, выход которого подключен к одному из входов первого триггера, другой ход которого подключен к одному из выходов синхронизатора, другой выход кото39рого соединен через последовательно соединен ные счетчик и анатшзатор с одним из входов элемента сравнения, другой вход которого соединен с первым элементом память, выход элемента сравнения соединен с индакатором, один из входов второго элемента память соединен с соответствующим выходом синхро низатора, выход второго элемента память подключен к соответствующему входу элемен та сравнения, другой вход второго элемента память соединен с выходом второго триггера входы которого соединены с одним из выходов первого триггера, другой выход которого соединен с одним из входов, селектора, выход которого подключен ко входу счетчика и к соответствующему входу второго элемента память. На чертеже изображена функциональная схема устройства. Устройство содержит приемники 1 и 2, излучатель 3, элемент памяти 4, синхронизатор 5, коммутатор 6, триггер 7, счетчик 8, элемент сравнения 9, элемент памяти 10, триггер 11, генератор 12, селектор 13, генератор 14 оТюрной частоты усилитель 15, анализатор 16, индикатор 17. Приемники 1 и 2 устройства устанавливаю на одинаковом расстоянии от излучателя 3. Рабочие поверхности их должны находиться в одной плоскости со стенкой формы для изготовления изделий.« Устройство работает следующим образом. В элементе памяти 4 устанавливают величи ну времени распространения ультразвука численно равную следующему значению; 20,.Sc ,00г.ге) где G 5-- температура подаваемого пара (по шкале Кельвина); - парционалыюе давление водяных паров, зависящее от температуры среды (при 80°е - 1,17, при 100° С-1,24); I - расстояние между излучающим и, приемным преобразователем. При включении синхронизатор 5 первым импульсом устанавливает в исходное состоя ш коммутатор 6, триггер 7, реверсивный счетчик 8, элемент сравнения 9, элемент памяти 10 триггер 11. При этом к коммутатору подключается приемник 1, содержащий устройство для автоматической регулировки положения, а счетчик находатся в режиме сложения. Второй импульс синхронизатора запускает генератор 12 мощных импульсов, опрок дывает триггер временных ворот. Выходной потенциал этого триггера воздействует на селектор 13. Частота заполнения от генератора 14 поступает на вход реверсивного счетчика. Зондирующий сигнал излучателем 3 по материалу изделия поступает на приемник 1. С выхода усилителя 15 этот сигная воздействует на триггер временных ворот. Триггер опрокидывается, прекращая поступление частоты заполнения на вход реверсивного счетчика. Одновременно сигнал триггера воздействует на триггер 11, тем самым создавая разрещающий потенш ал на входе блока памяти. В результате этого реверсивный счетчик устройства содержит информащ|ю о времени распространения акустического сигнала (t) между приемниками 1 и 2, содержащими устройство для автоматической регулировки их положения. Последующий импульс синхронизатора подключает к коммутатору приемник 2, который не содержит устройства для автоматической регулировки положения и переводит реверсивный счет1шк в режим вычитания. При этом производится измерение времени распространения (t) между приемниками 1 и 2, и полученный результат фиксируется блоком памяти 10, а триггер 11 вторично опрокидывается, снимая разрещающий потенциал на входе блока памяти. Результат вычитания (t/j-t,) i А t подается на анализатор 16. При условии, что At О, т.е. t J. «с t;,, анализатор йЬфабатывает сигнал управления элементом сравнения 9. В противном случае операция сравнения не вьтолняется. Такое построение функциональной схемы устройства обеспечиваетГ его надежную работу и не требует проведения предварительных экспериментов по выявлению диапазона изменения скорости ультразвука в исследуемом материале при его твердении. При усадке бетона, характеризующейся отслоением его от стенок формы, приемники 1 и 2, благодаря наличию устройства для автоматического регулирования их положения, обеспечивают акустический контакт с бетоном. В то же время между излучающей поверхностью и бетоном изделия образуется возду1иный зазор. При этом зондирующий сигнал для определения 1;, распространяется по бетону, а зондирующий сигнал для определения t - по воздуху. В этом случае запоминающее устройство 10 содержит результат измерения tj, IT tjp , а индикатор 17 прибора вьщает информацию об окончании процесса формирования основных структурных связей в твердеющем бетоне (т.е. процесса предварительного твердения). Использование устройства такого типа дает возможность значительно увеличить оборачи