Устройство для контроля отклонения пористости огнеупорных изделий Советский патент 1982 года по МПК G01N3/38 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОТКЛОНЕНИЯ ПОРИСТОСТИ ОГНЕУПОРНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к неразрушающему контролю качества и свойств строительных и . керамических изделий из диэлектрических материалов, например, огнеупорных и предназначено для реализации радиоволного фазового теневого метода контроля показателей качества изделий, например пористости, позволяющего осуществить эффективный автоматический неразрушающий контроль . . Известно устройство для контроля качества изделий, содержащее генератор, разветвитель, два канала эталонный и измерительный, каждый из которых состоит из последователь но соединенных резонансного узла, детектора и предусилителя, блок индикации, состоящий из триггера, фор мирователя, источника смешения, nep ключателя, блок индикации диэлектри ческих потерь, причем измерительный канал включает нелинейяый усилитель| Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ус ройство для контроля отклонения пористости огнеупорных изДелий, содер жащее первый генератор низкой ча:стоты, генератор сверхвысокой часто ты, который подключен через первый разветвитель к первым упорным антеннам, которые соединены с одним из входов первого фазового детектора, выход которого подключен к входу усилителя, второй фазовый детектор подключен к входу первого триггера, первый и второй фазовращатели, ключ, второй триггер, логический элемент И, И первый индикатор 2 . Недостатком устройств является то, что они позволяют производить сравнение одновременно только по одному значению контролируемого параметра. В то время, как при допусковом контроле требуется установить определить) наличие отключения контролируемого образца относительно зоны допуска, т.е. интервала между верхним и нижним допустимыми значениями. € помощью известных устройств такой допусковый контроль может быть осуществлен путем проведения двух сдвинутых во времени определений по отношению к двум разным эталонам, что снижает скорость контроля и точность при проведении контроля в потоке . Цель изобретения - повышение быстродействия. Поставленная цель достигается те что устройство для контроля отклонения пористости огнеупорных изделий, содержсодее первый генератор низкой частоты, генератор сверхвысо ной час.тоты, который подключен чере первый разветвитель к первым рупорным антеннам, которые соединены с одним из входов первого фазового детектора, выход которого подключен к входу усилителя, второй фазовый детектор подключен к входу первого триггера, первый и второй фазовращатели, ключ, второй триггер, логический элемент И и первый индикатор снабжено вторым разветвителем,вторыми и третьими рупорными антеннами первым и вторым фильтрами, третьим фaзoвы детектором, вторым и третьим индикаторами, вторым генератором низкой частоты, первым и вторым логическими элементами НЕ, и первым и вторым модуляторами, причем первый разветвитель подключен к входу второго разветвителя, один из выходов которого соединен с одним входом первого модулятора, другой вход . которого соединен с вторым генерато ром низкой частоты и с одним из входов второго фазового детектора, выход первого модулятора через вторые рупорные антенны подключен к входу первого фазовращателя, выход которого соединен с одним из входо ключа, выход которого -соединен с другим входом первого фазового детектора, -первый генератор низкой частоты подключен к одному из входов третьего фазового детектора и к одному из входов второго модулято ра, другой вход которого соединен с другим выходом второго разветвителя выход второго модулятора через трет рупорные антенны соединен с входом второго фазовращателя, выход которо .го подключен к другому входу ключа выход усилителя подключен к входам фильтров, выход первого фильтра под ключен к другому входу второго фазового детектора, вход второго инди катора соединен с одним выходом пер вого триггера, другой выход которог подключен через первый элемент НЕ к одному из входов элемента И, выход которого соединен с входом первого индикатора, выход второго фильтра подключен к другому входу третьего фазового детектора, выход которого соединен с входом второго триггера один выход которого подключен к входу третьего индикатора, а другой выход второго триггера через второй элемент НЕ соединен с другим входом элемента И. На чертеже приведена схема устройства. Устройство.содержит сверхвысоко частотный генератор 1, разветвител 2, одну измерительную и две опорные ветви. Устройство работает по двухканальной нулевой схеме. Каждая опорная ветвь содержит модуляторы 3 и 4, входы которых соединены с разветвителем 5, а цепи управления соединены с генераторами НЧ 6 и 7, рупорные антенны 8 и 9, между которыми устанавливаются эталонные образцы, иммитирующие верхний и нижний допустимый уровень контролируемого параметра, и фазовращатели 10 и 11. Измерительная ветвь содержит рупорные антенны 12, между которыми помещается изделие, подлежащее контролю . Кроме того, устройство включает ключ (тройник) 13, фазовые детекторы 14 - 16, усилитель 17, фильтры 18 и 19, триггеры 20 и 21, логические элементы НЕ 22 и 23 и элемент И 24, а также индикаторь 25 - 27. Устройство работает следующим образом. Лмплитудномодулированные частотами f и fi сигналы СВЧ с опорных ветвей через тройник 13 поступают на один вход фазового детектора СВЧ 14, на другой его вход поступает немодулированный сигнал СВЧ с измерительной ветви. С выхода фазового детектора СВЧ снимается низкочастотный сигнал. Амплитуда и фаза этого НЧ сигнала зависит от фазового соотношения Т между сигнашами СВЧ, поступающими на его входы. При М ПП.90 (где m 2п+1 , п О , 1, 2 , . . .) НЧ сигнал на выходе фазового детектора СВЧ равен нулю. При всех других фазовых соотношениях выходной НЧ сигнал не равен нулю. После усилителя 17 этот сигнал через фильтры 18 и 19, пропускакмцие соответственно колебания с частотами f и f, поступает на фазовые детекторы НЧ 15 и 16, с которых снимается сигнал постоянного тока. Фазовый детектор НЧ в тракте колебания с частотой f реагирует на фазовое соотношение между ветвягли измерительной и опорной, в которой сигнал СВЧ модулируется частотой Ь . Фазовый детектор НЧ в тракте колебания с частотой f реагирует на фазовое соотношение между ветвями измерительной и . опорной, в которой сигнал СВЧ модулируется частотой f. В зависимости от величины фазового отклонения Ч относительно положения, соответствующего нулевому выходу с фазового детектора СВЧ, выходные сигналы с фазовых детекторов НЧ поступают на пороговые триггеры 20 и 21. Триггер 20 запускается при 2rFtH ((., Триггер 21 запускается при 7(2.) f IK (). Запуск пороговых триггеров 20 и 21 происходит при отклонении соответственно Больше и Меньше относительно нормы. Индикаторы 26 и 27 отклонения включены на выходы этих пороговых триггеров. Индикатор Но ма (отсутствие отклонения) подклю чей к пороговым триггерам через эл мент И 24 и элементы НЕ 22 и 23. Фазовращателями 10 к Ч производит ся согласование измерительной и,оп ной ветвей в исходном положении (контролируемое изделие и эталонны образцы в межантенном пространстве отсутствуют). Предлагаемое устройство позволи повысить быстродействие контроля. Формула изобретения Устройство для контроля отклонеВИЯ пористости огнеупорных изделий ;содержащее первый генератор низкой частоты, генератор сверхвысокой част(9гы, который подкшг)чен через первый разветвитель к первым рупорным антеннам, которые соединены с одним из входов первого фазового де тектора, выход которого подключен к входу усилителя, второй фазовый iдетектор подключен к входу первого триггера, первый и второй фазовращатели, ключ, второй триггер, логический элемент И и первый индикатор отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, оно снабжено вторым разветвителем, вторыми и третьими рупорными антенйами, первым и вторым фильтрами, третьим фазовым детектором, вторым и третьим индикаторами, вторым генератором низкой частоты, первым и втоЕчам логическими элементами НЕ, и первым и вторым модуляторами, при чем первый разветвитель подключен к входу второго разветвителя, один из выходов которого соединен с одним входом первого модулятора, другой вход которого соединен с вторым генератором низкой частоты и с одним из входов второго фазового детектора, выход первого модулятора через вторые рупорные антенны подключен к входу первого фазовращателя выход которого соединен с одним из входов ключа, выход которого соединен с другим входом первого фазового детектора, первый генератор низкой частоты подключен к одному из входов третьего фазового детектора и к одному из входов второго модулятора, другой вход которого соединен с другим выходом второго разветвителя, выход второго модулятора через третьи рупорные антенны соединен с входом второго фазовращателя, выход которого подключен к другому входу ключа, выход усилителя подключен к входам фильтров, выход первого фильтра подключен к другому выходу второго фазового детектора, вход второго, индикатора соединен с одним выходом первого триггера, другой выход которого подключен через первый элемент НЕ к одному из входов элемента И, выход которого соединен с входом первого индикатора, выход второго фильтра подключен к другому входу третьего фазового детектора, выход которого соединен с входом второго триггера, один выход которого подключен к входу третьего индикатора, а другой выход второго триггера через второй элемент НЕ соединен с другим входом элемента И. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 796772, кл. G 01 N 23/24, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР 440587, кл. G 01 N 3/38, 1972.