Способ определения погрешности измерителя скорости ультразвука в материалах Советский патент 1982 года по МПК G01N29/00 

(5) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОГРЕВИОСТИ ИЗМЕРИТЕЛЯ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА В МАТЕРИАЛАХ

1

Изобретение относится к неразру шащему контролю качества материалов, в частности строительных,и может быть использовано для определения метрологических характеристик измерителей скорости распространения ультразвука в материалах.

Известен способ определения погрешности измерителя скорости распространения ультразвука в материалах путем ю излучения ультразвукового сиТгнала через протекторы в акустический контрольный блок с несколькими звукопроводами различной длины, приема через протекторы ультразвукового сигнала, is прошедшего звукопроводы, измерения времени его распространения, опреде- . линия разности длин звукопроводов и разности времен распространения в них ультразвука и вычисления погрешности измерителя скорости ультразвука по соотношению

п-е„Мк/еи-О.

где б - погрешность измерителя скорости распространения ультразвука;l|,t|, 1,1; -длина звукопроводов и

время распространения ультразвука в них соответственно для К-го и п-го звукопроводов l.

Недостатком указанного способа является низкая точность определения погрешности, обусловленная нестабильностью акустических контактов между акустическими преобразователями поверяемого измерителя скорости ультразвука и протекторами акустического контроль него блока, а также невозможностью создания одинаковых контактных условий для различных звукопроводов.

Наиболее близок по технической сущности и достигаемому результату способ определения погрешности измерителя скорости ультразвука в материалах, заключающийся в том что ультразвуковой сигнал излучают в жидкостныи звукопроаод известной длины, принимают этот сигнал, измеряют время распространения ультразвука в жидкостном звукопроводе и определяют погрешность измерителя скорости ультразвука по соотношению: , ц где 1, - длина жидкостного звукопровода;t, с - соответственно время и скорость распространения ультразвука в жидкостном звукопроводе fZJ. Недостатком этого способа является низка точность определения погре ности измерителя скорости ультразвука, обусловленная тем, что акустичес кие характеристики жидкостей (скорос распространения, коэффициент затухания ультразвука, акустическое сопротивление и др.) существенно зависят от изменения ее температуры. Цель изобретения - повышение точности определения погрешности измери теля скорости ультразвука. Поставленная цель достигается тем что,согласно способу определения по грешности измерителя скорости ультра звука в материалах, заключаюшемуся в том, что ультразвуковой сигнал излучают в жидкостный звукопровод извест ной длины, принимают этот сигнал,из меряют время распространения ультразвука в жидкостном звукопроводе, размещают в жидкостном звукопроводе твердотельный звукопровод известной длины с известной скоростью распрост ранения в нем ультразвука, образуя таким образом комбинированный звуко провод, излучают в комбинированный эвукопровод ультразвуковой сигнал, принимают прошедший через него ульт звуковой сигнал, измеряют время его распространения в Комбинированном,. звукопроводе и .определяют погрешнос измерителя скорости ультразвука по соотношению: ( -- -Пгде 1 и i - длина жидкостного и твердотельного звукопроводов соответственно;

L

.-.сГ.

(2)

-L г; t.. и t- - время распространения ультразвукового сигнала в жидкостном и комбинированном звукопроводах соответственно; с - скорость распространения ультразвука в твердотельном звукопроводе. На чертеже изображена функциональная схема устройства, реализующего способ определения погрешности измерителя скорости ультразвука в материалах. Устройство содержит ванну 1, заполненную акустически проводящей жидкостью 2i излучатель 3 и приемник k ультразвукового сигнала, установленные соосно и зафиксированные в боковых стенках ванны на расстоянии 1. друг от друга, измеритель 5 скорости распространения ультразвука и твердотельный звукопровод 6. Сущность способа состоит в следующем. Измеритель 5 скорости распространения ультразвука, погрешность (f которого необходимо определить,подключают к излучателю 3 и приемнику 4 ультразвукового сигнала. С помощью измерителя 5 скорости распространения ультразвука излучают в жидкостный звукопровод ультразвуковой сигнал, принимают прошедший через него ультразвуковой сигнал и измеряют время распространения ультразвука t в жидкостном звукопроводе, которое, с учетом погрешности (У , равно: Затем в ванну 1 (в жидкостный звукопровод) помещают твердотельный звукопровод 6 известной длины |г и с известной скоростью с распространения в нем ультразвука,, образуя комбинированный звукопровод. После этого с помощью измерителя 5 скорости распространения ультразвука излучают ультразвук в комбинированный звукопровод, принимают прошедший через него ультразвук и измеряют время t, распространения ультразвука в комбинированном звукопроводе, равное, также с учетом погрешности и