DD290947A5 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE APPLICATION POINT OF AN ULTRASONIC RECEIPT SIGNAL - Google Patents

CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE APPLICATION POINT OF AN ULTRASONIC RECEIPT SIGNAL Download PDF

Info

Publication number
DD290947A5
DD290947A5 DD33630289A DD33630289A DD290947A5 DD 290947 A5 DD290947 A5 DD 290947A5 DD 33630289 A DD33630289 A DD 33630289A DD 33630289 A DD33630289 A DD 33630289A DD 290947 A5 DD290947 A5 DD 290947A5
Authority
DD
German Democratic Republic
Prior art keywords
counter
signal
ultrasonic
period
output
Prior art date
Application number
DD33630289A
Other languages
German (de)
Inventor
Dieter Becker
Hans-Holger Wagner
Johannes Wolf
Original Assignee
Brennstoffinstitut Freiberg,De
Veb Verbundnetz Gas,De
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brennstoffinstitut Freiberg,De, Veb Verbundnetz Gas,De filed Critical Brennstoffinstitut Freiberg,De
Priority to DD33630289A priority Critical patent/DD290947A5/en
Priority to DE19904017022 priority patent/DE4017022A1/en
Publication of DD290947A5 publication Critical patent/DD290947A5/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H5/00Measuring propagation velocity of ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. of pressure waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/66Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G01F1/667Arrangements of transducers for ultrasonic flowmeters; Circuits for operating ultrasonic flowmeters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/523Details of pulse systems
    • G01S7/526Receivers
    • G01S7/527Extracting wanted echo signals

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Bestimmung des Einsatzpunktes eines Ultraschall-Empfangssignales. Anwendungsgebiet sind Ultraschall-Meszeinrichtungen nach dem Laufzeitverfahren, bei denen nur ein minimaler zeitlicher Fehler bezogen auf die angewandte Schallwellenperiodendauer zulaessig ist. Ziel der Erfindung ist die Verbesserung der Praezision von Ultraschall-Laufzeitmessungen und die Erweiterung des Einsatzgebietes. Die Aufgabe ist die praezise Bestimmung des Anfangszeitpunktes eines Ultraschall-Empfangssignales ohne besondere Anforderungen an die Ultraschallwandler und ohne besondere Betriebsweise der Ultraschall-Sender/Empfaenger. Erfindungsgemaesz wird das Empfangssignal zwei Spannungskomparatoren mit unterschiedlichen Schwellen zugefuehrt. Es werden ein Laufzeit- und ein Periodendauersignal gebildet, die als Torsignale fuer einen Laufzeit- bzw. Periodendauerzaehler wirken. Die Laufzeitzaehlerausgaenge adressieren einen RAM-Speicher, in den umlaufend das Empfangssignal binaer abgespeichert wird. Nach Abschlusz der Laufzeitmessung wird durch Rueckwaertstaktung des Laufzeitzaehlers der RAM-Speicherinhalt hinsichtlich des Auftretens von Perioden des Empfangssignales vor dem Ende der Laufzeitmessung untersucht und der Laufzeitwert dementsprechend korrigiert.{Ultraschall-Empfangssignal; Bestimmung Einsatzpunkt; Ultraschall-Meszeinrichtungen; Laufzeitverfahren; praezisere Laufzeitmessungen; Erweiterung Einsatzgebiet; Spannungskomparatoren; unterschiedliche Schwellen; Laufzeitsignal; Periodendauersignal}The invention relates to a circuit arrangement for determining the starting point of an ultrasonic received signal. Field of application are ultrasound measuring devices according to the transit time method, in which only a minimal time error with respect to the applied sound wave period is permissible. The aim of the invention is to improve the precision of ultrasonic transit time measurements and to expand the field of application. The task is the precise determination of the start time of an ultrasonic received signal without any special requirements for the ultrasonic transducers and without special operation of the ultrasonic transmitter / receiver. According to the invention, the received signal is fed to two voltage comparators with different thresholds. A transit time and a period duration signal are formed, which act as gate signals for a transit time or period counter. The Laufzeitzaehlerausgaenge address a RAM memory, in the circumferentially the received signal is binarily stored. After the runtime measurement has been completed, the RAM memory contents are checked for the occurrence of periods of the received signal before the end of the delay measurement by backward clocking of the runtime error, and the runtime value is correspondingly corrected {ultrasonic received signal; Determination of point of use; Ultrasonic Meszeinrichtungen; Transit time method; more precise transit time measurements; Extension field of application; voltage comparators; different thresholds; Run time signal; Period signal}

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Anwendungsgebietfield of use

Die Erfindung ist vorteilhaft für Ultraschall-Meßeinrichtungen nach dem Laufzeitverfahren anwendbar, bei denen nur ein minimaler zeitlicher Fehler bezogen auf die angewandte Schallwellenperiodendauer zulässig ist und die den Einsatz robuster Ultraschallwandler erfordern.The invention is advantageously applicable to ultrasonic measuring devices according to the transit time method, in which only a minimal temporal error based on the applied sound wave period is permissible and which require the use of robust ultrasonic transducers.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Bekannte Anordnungen für Ultraschall-Meßeinrichtungen bewerten das Ansprechen einer Trigger- bzw. Komparatorstufe im Empfangszweig als Anfangszeitpunkt des Ultraschall-Empfangsslgnales bzw. Ende der Ultraschall-Laufzeit (DD-WP 260570). Die vor dem Ansprechen der Triggerstufe vorliegenden Anteile dos Empfangssignales werden dabei ignoriert. Um Störeinwirkungen auf die Schallstrecke zu eliminieren, wird eine Regelung der Sendesignalamplitude oder der Triggerschwelle angewandt (DD-WP 240 081). Damit ist eine weitere Unbestimmtheit für das exakte Erfassen des Anfangszeitpunktes des Ultraschall-Empfangssignales verbunden. Bei bestimmten Meßaufgaben, z.B. Durchflußmessungen in Gasleitungen nach dem Laufzeit-Differenzverfahren, sind diese Unsicherheiten hinsichtlich des Empfangssignaleinsatzes nicht mehr vernachlässigbar. Für diese Zwecke reicht die Genauigkeit dieser Verfahren nicht mehr aus. Eine bekannte Lösung zum exakten Erfassen des Anfangszeitpunktes eines Ultraschall-Empfangssignalos geht von einem taktsynchronen Betrieb von Ultraschallsender und -empfänger aus (DD-WP 160329). Diese Betriebsweise ist mit besonderen Anforderungen an die Breitbandigkeit der eingesetzten Ultraschallwandler verbunden und läßt sich nicht in jedem Fall anwenden. Zum Beispiel ist der Einsatz solcher Wandler aus piezoelektrischer Polymerfolie in Gas'.iitungen nicht möglich.Known arrangements for ultrasonic measuring devices evaluate the response of a trigger or comparator stage in the receiving branch as the starting time of the Ultraschall Empfangsslgnales or end of the ultrasonic transit time (DD-WP 260570). The present before the trigger stage proportions dos receive signals are ignored. In order to eliminate interference effects on the sound path, a control of the transmission signal amplitude or the trigger threshold is applied (DD-WP 240 081). This is connected to a further uncertainty for the exact detection of the start time of the ultrasonic received signal. For certain measurement tasks, e.g. Flow measurements in gas lines according to the transit time difference method, these uncertainties regarding the reception signal input are no longer negligible. For these purposes, the accuracy of these methods is no longer sufficient. A known solution for the exact detection of the start time of an ultrasonic received signal is based on an isochronous operation of the ultrasonic transmitter and receiver (DD-WP 160329). This mode of operation is associated with special requirements for the broadband of the ultrasonic transducers used and can not be applied in any case. For example, the use of such piezoelectric polymer film transducers in gas lines is not possible.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist die Verbesserung der Präzision von Ultraschall-Laufzeitmessungen und die Erweiterung des Einsatzgebietes.The aim of the invention is to improve the precision of ultrasonic transit time measurements and the extension of the application.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Die Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Anordnung zur präzisen Bestimmung des Anfangszeitpunktes eines Ultraschall-Empfangssignales, das keine besonderen Anforderungen an die Ultraschallwandler stellt und ohne besondere Betriebsweise der Ultraschall-Sender/Empfänger-Anordnung arbeitet.The object of the invention is to provide an arrangement for the precise determination of the start time of an ultrasonic signal received, which makes no special demands on the ultrasonic transducer and operates without special operation of the ultrasonic transmitter / receiver arrangement.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem das Empfangssignal zwei Spannungskomparatoren mit unterschiedlichen Komparatorschwellen zugeführt wird. Ein erster Spannungskomparator mit einem Schwellenwert, der Störsignale sicher unterdrückt, bekommt das um 180° phasenverschobene Empfangssignal über ein Filter angeboten. Der zweite Spannungskomparator mit einer Schwelle bei Null Volt erhält das Empfangssignal direkt und bildet ein binäres Empfangssignal. Mittels einer Logikschaltung werden ein Laufzeit- und ein Periodendauersignal gebildet, die auf jeweils ein Tor für Zeitbasisimpulse vor einem Laufzeit- bzw. Periodendauerzähler wirken. Die Laufzeitzählerausgänge adressieren einen RAM-Speicher. Im RAM-Speicher wird umlaufend das binäre Empfangssignal im Takt der Zeitbasisimpulse abgespeichert. Mit dem Laufzeitimpuls endet die Laufzeitmessung und die Signalspeicherung definiert nach einer LOW-Halbperiode des binären Empfangssignales.This object is achieved according to the invention in that the received signal is fed to two voltage comparators with different comparator thresholds. A first voltage comparator with a threshold value, which reliably suppresses interference signals, is supplied with the received signal, which is phase-shifted by 180 °, via a filter. The second voltage comparator with a threshold at zero volts receives the receive signal directly and forms a binary receive signal. By means of a logic circuit, a transit time and a period duration signal are formed which each act on a gate for time base pulses before a runtime or period duration counter. The runtime counter outputs address a RAM memory. The binary receive signal in the RAM memory is stored in the cycle of the time base pulses. The transit time pulse ends the transit time measurement and the signal storage is defined after a LOW half period of the binary received signal.

Aus dem Periodendauerzählerinhalt wird ein Grenzwert für die halbe Periodendauer des Empfangssignales gewonnen. Anschließend wird der Laufzeitwert im Laufzeitzähler hinsichtlich des Vorhandenseins von Empfangssignalanteilen vor dem Ende des Laufzeitimpulses "Orrigiert. Dazu wird durch Rückwärtstaktung des Laufzeitzählers der RAM-Speicher rückwärts adressiert und dabei sein Inhalt hinsichtlich des Auftretens von Perioden des binären Empfangssignales vor dem Ende der Laufzeitmessung untersucht. Die Zahl der Rückwärtstakte wird in einem Korrekturzähler mitgezählt und im Falle des Vorliegens einer vollständigen Periode des binären Empfangssignales vom Laufzeitwert zu Beginn der Korrektur abgezogen. Die Korrektur endet, wenn innerhalb des Grenzwertes für eine halbe Periodendauer keine Änderung des binären Empfangssignales nachweisbar ist. Peaks infolge von Störungen im Verlauf des binären Empfangssignales werden mittels eines Peak-Zählers ausgeblendet.From the period duration counter content, a limit value for half the period of the received signal is obtained. The runtime value in the runtime counter is then corrected for the presence of receive signal components before the end of the runtime pulse.For this purpose, the RAM memory is addressed backwards by checking the runtime counter and its content is examined for the occurrence of periods of the binary receive signal before the end of the runtime measurement. The number of backward strokes is counted in a correction counter and, in the event of the presence of a complete period of the binary received signal, subtracted from the runtime value at the beginning of the correction The correction ends when no change in the binary received signal is detectable within the limit for half a period disturbances in the course of the binary received signal are hidden by means of a peak counter.

Die erfindungsgemäße Anordnung zur Bestimmung des Einsatzzeitpunktes eines Ultraschall-Empfangssignales ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Ablaufsteuerung zur Abgabe eines Sendeimpulses mit einem Sendeverstärker, dem Setzeingang des Laufzeitflipflop und den Rücksetzeingängen von Laufzeit- und Periodendauerzähler verbunden ist. Am Sendeverstärker ist der Ultraschallsender angeschlossen. Ein Ultraschallempfänger ist über eine Phasenumkehrstufe und ein Filter mit einem ersten Spannungskomparator und direkt mit einem zweiten Spannungskomparator verbunden. Der Ausgang des ersten Spannungskomparators führt an den Setzeingang eines ersten Flipflop, dessen Ausgang an einem Eingang eines UND-Gatters angeschlossen ist. Der andere Eingang des UND-Gatters ist mit dem Ausgang des zweiten Spannungskomparator, dem Takteingang des Periodenzählers und dem Dateneingang des RAM-Speichers verbunden. Am Ausgang des UND-Gatters ist der Setzeingang des zweiten Flipflop angeschlossen. Der Ausgang des zweiten Flipflop ist zur Übertragung des Periodendauersignales mit dem Tor des Periodendauerzählers, dem Ladeeingang des Schieberegisters und der Ablaufsteuerung verbunden.The arrangement according to the invention for determining the time of use of an ultrasonic received signal is characterized in that a sequence control for emitting a transmission pulse is connected to a transmission amplifier, the set input of the Laufzeitflipflop and the reset inputs of time and period counter. The transmitter is connected to the ultrasonic transmitter. An ultrasonic receiver is connected via a phase reversal stage and a filter to a first voltage comparator and directly to a second voltage comparator. The output of the first voltage comparator leads to the set input of a first flip-flop whose output is connected to an input of an AND gate. The other input of the AND gate is connected to the output of the second voltage comparator, the clock input of the period counter and the data input of the RAM memory. At the output of the AND gate of the set input of the second flip-flop is connected. The output of the second flip-flop is connected to transmit the period duration signal to the gate of the period counter, the loading input of the shift register and the sequencer.

Der invertierte Ausgang des zweiten Flipfop ist mit dem Rückstelleingarig des Periodenzählers und einem zweiten UND-Gatter verbunden. Ein Datenausgang des Periodenzählers ist mit dem Rückseueingang des Laufzeitflipflop verbunden, dessen invertierter Ausgang mit den Rücksetzeingängen des ersten und zweiten Flipflop verbunden ist. Der Ausgang des Laufzeitflipflop ist mit dem anderen Eingang des zweiten UND-Gatters verbunden, dessen Ausgang den Laufzeitimpuls an das Tor des Laufzeitzählers liefert. Der Zeitbasisgenerator ist zur Abgabe von Zeitbasisimpulsen mit den beiden Toren von Periodendauer· und Laufzeitzähler verbunden. Die Ausgänge des Periodendauerzählers sind mit den Dateneingängen des Schieberegisters verbunden. Das Schieberegister ist zur Übertragung des Schiebetaktes mit der Ablaufsteuerung verbunden. Seine Parallelausgänge sind an die Dateneingänge des Bezugswertzählers angeschlossen. Die Ablaufsteuerung ist zur Abgabe eines Zähltaktes und eines Ladeimpulses mit dem Bezugswertzähler verbunden.The inverted output of the second flip-flop is connected to the reset ring of the period counter and a second AND gate. A data output of the period counter is connected to the return input of the Laufzeitflipflop whose inverted output is connected to the reset inputs of the first and second flip-flops. The output of the Laufzeitflipflop is connected to the other input of the second AND gate, the output of which supplies the transit time pulse to the gate of the runtime counter. The time base generator is connected to the output of time base pulses with the two gates of period duration and run time counter. The outputs of the period counter are connected to the data inputs of the shift register. The shift register is connected to the sequencer for transmission of the shift clock. Its parallel outputs are connected to the data inputs of the reference value counter. The sequencer is connected to the reference counter for delivering a count clock and a load pulse.

Die Ausgänge des Bezugswertzählers führen zur Bereitstellung des Grenzwertes für eine halbe Periodendauer an den Bezugswertkompara'-^ dessen Ausgang mit der Ablaufsteuerung verbunden ist.The outputs of the reference counter result in the provision of the limit value for half a period of time to the Referenzkompkomp '- ^ whose output is connected to the flow control.

Die Ausgänge des Laufzeitzählers führen an Dateneingänge der Recheneinheit und an die Adresseneingänge des RAM-Speichers, dessen Lese-/Schreibeteuereingang und Datenausgang jeweils mit der Ablaufsteuerung verbunden sind. Der Rückwärtszähleingang des Laufzeitzählers führt gemeinsam mit den Zähleingängen des Begrenzungs- und Peak-Zählers an die Ablaufsteuerung, die Lesetaktimpulse abgibt. Begrenzungs-, Peak- und Korrektur-Zähler haben jeweils eine Rückstellsignalleitung von der Ablaufsteuerung. Der Peak-Zähler e.rhält von der Ablaufsteuerung über eine Leitung einen Zähltakt. Begrenzungs- und Korrekturzähler sind jeweils über eine Leitung zur Übertragung eines Ladeimpulses mit der Ablaufsteuerung verbunden. Die Ausgänge des Peak-Zählers führen an Dateneingänge des Begrenzungszählers, des Korrekturzählers, des Peak-Komparators und der Recheneinheit. Dem anderen Eingang des Peak-Komparators wird aus einem Festwertspeicher der Grenzwert für eine Peak-Breite zugeführt, während sein Ausgang mit der Ablaufsteuerung verbunden ist. Die Ausgänge des Begrenzungszahlers sind mit dem Begrenzungskomparator, die des Korrekturzählers mit der Recheneinheit verbunden. Die Ausgänge der Recheneinheit, die mit der Ablaufsteuerung über Funktionssteuerleitungen verbunden sind, führen mit einem Gültigkeitssignal von der Ablaufsteuerung an nachfolgende Auswerteeinheiten. Die gefundene Anordnung arbeitet wie folgt:The outputs of the runtime counter lead to data inputs of the arithmetic unit and to the address inputs of the RAM, whose read / write input and data output are each connected to the sequencer. The count-down input of the run-time counter, along with the count inputs of the limit and peak counters, feeds to the sequencer, which issues read clock pulses. Limit, peak and correction counters each have a reset signal line from the sequencer. The peak counter e.r holds a count clock from the sequencer via a line. Limit and correction counters are each connected via a line for transmitting a load pulse to the flow control. The outputs of the peak counter lead to data inputs of the limit counter, the correction counter, the peak comparator and the arithmetic unit. The other input of the peak comparator is supplied from a read-only memory, the limit for a peak width, while its output is connected to the flow control. The outputs of the Begrenzungszahlers are connected to the Begrenzungskomparator, the correction counter to the arithmetic unit. The outputs of the arithmetic unit, which are connected to the flow control via function control lines, lead with a validity signal from the flow control to subsequent evaluation units. The found arrangement works as follows:

Die Ablaufsteuerung schaltet den RAM-Speicher in die Betriebsart-„Schreiben" und gibt einen Sendeimpuls aus. Der Sendeimpuls führt über Sendeverstärker und Ultraschall-Sender zur Aussendung eines Ultraschall-Signales. Weiterhin setzt er Periodendauer- und Laufzeitzähler zurück. Das Laufzeitflipflop wird gesetzt, dadurch werden erstes und zweites Flipflop zurückgesetzt sowie das Laufzeitsignal aktiviert.The sequencer switches the RAM memory to the "write" operating mode and outputs a transmit pulse The transmit pulse leads via transmit amplifier and ultrasonic transmitter to the emission of an ultrasonic signal. This resets the first and second flip-flops and activates the run-time signal.

Das Laufzeitsignal öffnet das Tor für Zeitbasisimpulse am Laufzeitzähler, womit die Laufzeitmessung einsetzt. Ausgänge des Laufzeitzählers bilden die Adresse des RAM-Speichers, der fortlaufend das an seinem Dateneingang anliegende binäre Empfangssignal abspeichert.The runtime signal opens the gate for time base pulses on the runtime counter, whereby the transit time measurement starts. Outputs of the runtime counter form the address of the RAM memory, which continuously stores the binary receive signal present at its data input.

Das am Ultraschallempfänger eintreffende Ultraschall-Signal gelangt als Empfangssignal über Phasenumkehrstufe und Filter an den ersten Spannungskomparator mit einer zur Störsignalunterdrückung gewählten Komparatorschwelle zur Bildung des Auslösesignales und gelangt weiterhin direkt an den zweiten Spannungskomparator mit der Komparatorschwelle Null Volt zur Bildung des binären Empfangssignales. Vom ersten Impuls des Auslosesignals wird das erste Flipflop gesetzt, wodurch das zweite Flipflop zum Setzen durch den nächsten Impuls des binären Empfangssignales freigegeben wird. Mit dem Setzen des zweiten Flipflop endet der Laufzeitimpuls. Dadurch endet das Zählen der Zeitbasisimpulse im Laufzeitzähler und die Abspeicherung des binären Empfangssignales im RAM-Speicher wird definiert mit einer vollendeten LOW-Halbperiode abgeschlossen. Weiterhin beginnt der Periodendauerimpuls, der über das Tor am Periodendauerzähler die Zählung von Zeitbasisimpulsen in diesem bewirkt. Als weitere Wirkung wird nach Setzen des zweiten Flipflop der Periodenzähler für die Zählung von Periodon des binären Empfangssignales freigegeben. Erreicht der Periodenzähler einen festgelegten Zustand, so setzt er das Laufzeitflipflop und darüber erstes und zweites Flipflop zurück. Die Folge ist die Beendigung des Periodendauerimpulses. Die Rückflanke des Periodendauerimpulses lädt das Schieberegister mit dem Zustand des Periodendauerzählers und löst in der Ablaufsteuerung die Laufzeitkorrektur aus. Da dem Begrenzungskomparator der Grenzwert für eine halbe Periodendauer des binären Empfangssignales als Abbruchkriterium der Laufzeitkorrektur zur Verfügung stehen muß, wird über die Schiebetaktleitung der in das Schieberegister übernommene Periodendauerzählerinhalt mehrfach unter Beachtung des im Periodenzähler festgelegten Zustandes verschoben, bis der Schieberegisterinhdt einer mittieron halben Periodendauer entspricht. Anschließend wird durch Aktivierung der entsprechenden Ladeimpulsleitung der Schieberegisterinhalt in den Bezugswertzähler übernommen. Der Bezugswertzähler erhält eine festgelegte Anzahl von. Zähltakten, so daß seine Ausgänge dann den Grenzwert für eine halbe Periodendauer dem Begrenzungskomparator bereitstellen. Vor den eigentlichen Laufzeitkorrakturzyklen mit dem Ziel der exakten Bestimmung des Empfangssignaleinsatzes werden über die entsprechenden Leitungen Korrektur-, Begrenzungs- und Peak-Zähler zurückgestellt und der RAM-Speicher in die Betriebsart-„Lesen" gesteuert. Über die Funktionssteuerleitungen wird die Recheneinheit zur Übernahme des Laufzeitzählerstandes veranlaßt. Entsprechend der definierten Beendigung der binären Empfangssignalspeicherung im RAM-Speicher beginnt die Laufzeitkorrektur mit dem Aufsuchen eines LOW/HIGH-Überganges.The ultrasonic signal arriving at the ultrasonic receiver passes as a received signal via the phase reversal stage and filter to the first voltage comparator with a selected for Störsignalunterdrückung Komparatorschwelle to form the trigger signal and further passes directly to the second voltage comparator with the comparator threshold zero volts to form the binary received signal. From the first pulse of the trigger signal, the first flip-flop is set, thereby enabling the second flip-flop to set by the next pulse of the binary receive signal. With the setting of the second flip-flop, the transit time pulse ends. As a result, the counting of the timebase pulses in the runtime counter ends and the storage of the binary receive signal in the RAM memory is completed with a completed LOW half period. Furthermore, the period duration pulse starts, which causes the counting of time base pulses in the period counter via the gate. As a further effect, after setting the second flip-flop, the period counter is enabled for the counting of periodon of the binary received signal. When the period counter reaches a fixed state, it resets the runtime flip-flop and above it first and second flip-flops. The consequence is the termination of the period duration pulse. The trailing edge of the period duration pulse loads the shift register with the state of the period duration counter and triggers the time correction in the sequence control. Since the limit comparator for half a period of the binary received signal must be available as a termination criterion of the time correction, is moved over the Schiebetaktleitung the assumed in the shift register period counter contents repeatedly under consideration of the fixed state in the period counter until the Schieberegisterinhdt a mittieron half period. Subsequently, by activating the corresponding load pulse line, the shift register contents are taken over into the reference value counter. The reference counter receives a fixed number of. Counting clocks, so that its outputs then provide the limit for half a period of the limiting comparator. Before the actual delay cycle cycles with the aim of accurately determining the received signal input, correction, limiting and peak counters are reset via the corresponding lines and the RAM memory is controlled in the "read" operating mode In accordance with the defined termination of the binary received signal storage in the RAM memory, the time-of-flight correction starts with the search for a LOW / HIGH transition.

Die Ablaufsteuerung erzeugt Lesetaktimpulse, welche den Laufzeitzähler zurückzählen und damit den vor Beendigung der Laufzeitmessung abgespeicherten Wert des binären Empfangssignales adressieren sowie Korrektur- und Begrenzungszählerstand erhöhen.The sequencer generates read clock pulses, which count back the runtime counter and thus address the value of the binary receive signal stored before the end of the runtime measurement and increase the correction and limit count.

Wird im Verlaufe der Korrekturzyklen den Inhalt des Begrenzungszählers größer als der Grenzwert für eine halbe Periodendauer, so liegt kein LOW/HIGH-Übergang im abgespeicherten Empfangssignalverlauf vor, der Signaleinsatz wurde mit dem letzten erkannten HIGH/LOW-Übergang bestimmt. In diesem Fall aktiviert die Ablaufsteuerung das Gültigkeitssignal zur Kennzeichnung des Ausgangswertes der Recheneinheit als gültigen korrigierten Laufzeitwert und leitet mit der Ausgabe eines Sendeimpulses einen neuen Meßvorgang ein.If, in the course of the correction cycles, the content of the limit counter is greater than the limit value for half a period, then there is no LOW / HIGH transition in the stored received signal waveform; the signal input was determined with the last detected HIGH / LOW transition. In this case, the sequence control activates the validity signal for characterizing the output value of the arithmetic unit as a valid corrected propagation time value and initiates a new measurement process with the output of a transmission pulse.

Solange der Begrenzungszählerinhalt unter dem Grenzwert für eine halbe Periodendauer verbleibt, bestimmt der RAM-Speicherausgang den weiteren Ablauf.As long as the limit counter contents remain below the limit for half a period, the RAM memory output determines the further process.

Ist der RAM-Ausgang HIGH, so wird der Peak-Zähler um einen Schritt hochgezählt. Wird dabei dessen Inhalt größer als der Grenzwert für eine Peak-Breite, so lag ein LOW/HIGH-Übergang vor. Die Ablaufsteuerung geht dann zur Untersuchung des abgespeicherten Signalverlaufes nach dem HIGH/LOW-Übergang, wie unten beschrieben wird, über. Verbleibt der Peak-Zählerinhalt unter dem Grenzwert für eine Peak-Breite, so setzt die Ablaufsteuerung die Suche nach einem LOW/HIGH-Übergang mit der Erzeugung eines neuen Lestaktimpulses fort. Ist der RAM-Ausgang LOW, so wird der Peak-Zählerinhalt vor der Ausgabe eines neuen Lesetaktimpulses überprüft. Ist dieser kleiner als der Grenzwert für eine Peak-Breite, so lag ein HIGH-Peak vor. Die Ablaufsteuerung setzt dann den Peak-Zähler zurück, was ein Ausblenden eines HIGH-Peak bedeutet. Ist der Peak-Zählerinhalt größer als der Grenzwert für eine Peak-Breite, so bleibt der Peak-Zähler unverändert, da es sich dann um ein LOW-Peak in der eben begonnenen anderen Halbperiode handelt.If the RAM output is HIGH, the peak counter is incremented by one step. If its content is greater than the limit value for a peak width, then there was a LOW / HIGH transition. The sequencer then proceeds to examine the stored waveform after the HIGH / LOW transition as described below. If the peak count remains below the peak width limit, the scheduler continues the search for a LOW / HIGH transition with the generation of a new latch clock pulse. If the RAM output is LOW, the peak counter content is checked before the output of a new read clock pulse. If this is smaller than the limit value for a peak width, then there was a HIGH peak. The scheduler then resets the peak counter, which means hiding a HIGH peak. If the peak counter content is greater than the threshold value for one peak width, then the peak counter remains unchanged since it is then a LOW peak in the other half period just started.

Hat die Ablaufsteuerung durch RAM-Ausgang gleich HIGH und Peak-Zählerinhall größer Grenzwert für eine Peak-Breite einen LOW/HIGH-Übergang erfaßt, so wird der weitere Signalverlauf hinsichtlich eines HIGH/LOW-Überganges untersucht. Der Peak-Zähler enthält die Anzahl der in der bereits begonnenen zweiten Halbperiode des abgespeicherton Signalverlaufes angefalleti^n Lesetaktimpulse. Entsprechend wird sein Inhalt in den Begrenzungszähler geladen und darauf der Peak-Zähler rückgesetzt. Die Ablaufsteuerung gibt wieder Lesetaktimpulse auf. Wird der Ablaufsteuerung jetzt vom BegrenzungskomparatorIf the sequence control has detected a LOW / HIGH transition by means of the RAM output equal to HIGH and the peak counter input greater than the limit value for a peak width, then the further signal course with respect to a HIGH / LOW transition is examined. The peak counter contains the number of read clock pulses incurred in the already started second half cycle of the stored tone waveform. Accordingly, its content is loaded into the limit counter and then the peak counter is reset. The sequencer outputs read clock pulses again. The flow control is now from the limiter comparator

signalisiert, daß der Begrenzungszählerinhalt den Grenzwert für eine halbe Periodendauer überschreitet, so liegt eineindicates that the limit counter content exceeds the limit for half a period, there is a

Fehlmessung mit einer zu langen Halbperiode vor. Die Ablaufsteuerung bricht daraufhin die Laufzeitkorrektur ab, indem sie keinWrong measurement with too long half period before. The sequencer then aborts the time-out correction by no Gültigkeitssignal ausgibt, sondern mit einem Sendeimpuls einen neuen Meßvorgang einleitet.Validity signal outputs, but with a transmit pulse initiates a new measurement process. Bleibt der Begrenzungszählerinhalt unter dem Grenzwert für eine halbe Periodendauer, so bestimmt der RAM-Ausgang denIf the limit counter contents remain below the limit for half a period, the RAM output determines the

weiteren Ablauf. Ist der RAM-Ausgang LOW, so wird der Peak-Zähler um elP9n Schritt hochgezählt. Wird dabei dessen Inhalt größer als der Grenzwert für eine Peak-breite, so lag ein HIGH/LOW-Übergang vor, d. h. eine vollständige Periode des abgespeicherten binären Empfangssignales ist abgearbeitet worden.further course. If the RAM output is LOW, the peak counter is incremented by elP9n step. If its content is greater than the limit for a peak width, then there was a HIGH / LOW transition, d. H. a complete period of the stored binary received signal has been processed.

Die Ablaufsteuerung veranlaßt daraufhin über die Funktionssteuerleitungen die Recheneinheit vom letzten Laufzeitwert denThe sequencer then causes the arithmetic unit from the last runtime value via the function control lines Inhalt des Korrekturzählers und den des Peak-Zähler abzuziehen. Anschließend wird der Korrektur- und der BegrenzungszählerSubtract the contents of the correction counter and the peak counter. Subsequently, the correction and the limit counter

mit dem Inhalt des Peak-Zählers, der der Anzahl der in der neuen Periode des abgespeicherten binären Empfangssignales bereits angewandten Lesetakte entspricht, geladen. Der Peak-Zähler wird rückgesetzt und die Ablaufsteuerung geht wieder zumis loaded with the contents of the peak counter corresponding to the number of read clocks already applied in the new period of the stored binary received signal. The peak counter is reset and the flow control returns to

Aufsuchen eines LOW/HIGH-Überganges über.Looking for a LOW / HIGH transition over. War der Peak-Zählerinhalt unter dem Grenzwert für eine Peak-Breite, so setzt die Ablaufsteuerung die Suche nach einem HIGH/If the peak count was below the peak width limit, the sequencer sets the search for a HIGH / LOW-Übergang mit einem neuen Lesetaktimpuls fort.LOW transition continues with a new read clock pulse. Ist der RAM-Ausgang HIGH, so wird der Peak-Zähler, wie oben beschrieben, vor der Ausgabe eines neuen LesetaktimpulsesIf the RAM output is high, the peak counter, as described above, will be before the output of a new read clock pulse

zwecks Ausblendung von LOW- bzw. HIGH-Peaks überprüft.checked for suppression of LOW or HIGH peaks.

Ausführungsbeispielembodiment

Die erfindungsgemäße Lösung soll anhand eines möglichen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Figuren der Zeichnung naher erläutert werden.The solution according to the invention will be explained in more detail with reference to a possible embodiment in conjunction with the figures of the drawing.

In der Figur 1 wird die Schaltungsanordnung zur Bestimmung des Einsatzzeitpunktes eines Ultraschall-Empfangssignales dargestellt. Die Anordnung besteht aus einem Ultraschall-Sender 2 mit Sendeverstärker 1 zur Aussendung des Ultraschall-Signales 101,einem Ultraschall-Empfänger 3zur Gewinnung des Empfangssignales 102, einem über Phasenumkehrstufe 4 und Filter 5 mit dem Ultraschall-Empfänger 3 vorhandenen ersten Spannungskomparator 6 und einem direkt mit dem Ultraschall-Empfänger 3 verbundenen zweiten Spannungskomparator 7. Das Auslösesignal 104 führt vom ersten Spannungskomparator 6 an ein erstes Flipflop 8, dessen Ausgang an ein UND-Gatter 9 angeschlossen ist. Das UND-Gatter 9 ist weiterhin mit dem zweiten Spannungskomparator 7, dem Periodenzähler 11 und dem RAM-Speicher 22 verbunden. Am UND-Gatter 9 ist das zweite Flipflop 10 angeschlossen. Der Periodendauerimpuls 106 führt vom zweiten Flipflop 10 an das Tor 15, das Schieberegister 17 und die Ablaufsteuerung 29. Das zweite Flipflop 10 ist mit dem Periodenzähler 11 und dem UND-Gatter 14 verbunden. Ein Ausgang des Periodenzählers 11 ist mit dem Laufzeitflipflop 13 verbunden, dessen invertierter Ausgang mit dem ersten und zweiten Flipflop 8,10 verbunden ist. Der Ausgang des Laufzeitflipflop 13 ist mit dem UND-Gatter 14 verbunden, dessen Ausgang den Laufzeitimpuls 105 an das Tor 20 liefert. Der Zeitbasisgenerator 12 ist mit den Toren 15und 20 verbunden. DieAusgänge des Periodendauerzählers 16 sind an das Schieberegister 17 angeschlossen. Von der Ablaufsteuerung 29 führt der Schiebetakt 108 an das Schieberegister 17. Die Parallelausgänge des Schieberegisters 17 sind mit den Dateneingängen des Bezugswertzählers 18 verbunden. Von der Ablaufsteuerung 29 führt der Zähltakt 11 und der Ladeimpuls 112 an den Bezugswertzähler 18.FIG. 1 shows the circuit arrangement for determining the time of use of an ultrasonic received signal. The arrangement consists of an ultrasonic transmitter 2 with transmission amplifier 1 for emitting the ultrasonic signal 101, an ultrasonic receiver 3 for obtaining the received signal 102, a phase reversal stage 4 and 5 with the filter 5 to the ultrasonic receiver 3 existing first voltage comparator 6 and a direct The trigger signal 104 leads from the first voltage comparator 6 to a first flip-flop 8, the output of which is connected to an AND gate 9. The AND gate 9 is further connected to the second voltage comparator 7, the period counter 11 and the RAM 22. At the AND gate 9, the second flip-flop 10 is connected. The period duration pulse 106 leads from the second flip-flop 10 to the gate 15, the shift register 17 and the sequencer 29. The second flip-flop 10 is connected to the period counter 11 and the AND gate 14. An output of the period counter 11 is connected to the Laufzeitflipflop 13 whose inverted output is connected to the first and second flip-flop 8.10. The output of the Laufzeitflipflop 13 is connected to the AND gate 14, whose output delivers the transit time pulse 105 to the gate 20. The timebase generator 12 is connected to the gates 15 and 20. The outputs of the period counter 16 are connected to the shift register 17. From the sequencer 29, the shift clock 108 leads to the shift register 17. The parallel outputs of the shift register 17 are connected to the data inputs of the reference value counter 18. From the sequence controller 29, the count clock 11 and the load pulse 112 are supplied to the reference value counter 18.

Die Ausgänge des Bezugswertzählers 18 führen den Grenzwert für eine halbe Periodendauer 120 an den Bezugswertkomparator 19, dessen Ausgang mit der Ablaufsteuerung 29 verbunden ist.The outputs of the reference value counter 18 supply the limit value for half a period 120 to the reference value comparator 19 whose output is connected to the sequencer 29.

Die Ausgänge des Laufzeitzählers 21 führen an Dateneingänge der Recheneinheit 28 und an die Adresseneingänge des RAM-Speichers 22, der über die Lese-Schreib-Steuerleitung 109 und die RAM-Datenleitung 110 mit der Ablaufsteuerung 29 verbunden ist. Die Ablaufsteuerung 29 gibt Lesetaktimpulse 107 an (Jen Laufzeitzähler 21, den Begrenzungszähler 24 und den Korrekturzähler 27 ab.The outputs of the time counter 21 lead to data inputs of the arithmetic unit 28 and to the address inputs of the RAM memory 22, which is connected to the sequencer 29 via the read-write control line 109 and the RAM data line 110. The sequence controller 29 outputs read clock pulses 107 (Jen run time counter 21, the limit counter 24, and the correction counter 27.

Begrenzungszähler 24, Peak-Zähler 23 und Korrekturzähler 27 haben jeweils eine Leitung zur Übertragung der Rückstellsignale 116,114,118 von der Ablaufsteuerung 29. Der Peak-Zähler 23 erhält von der Ablaufsteuerung 29 einen Zähltakt 113. Begrenzungs- und Korrekturzähler 24,27 sind jeweils über eine Leitung 115,117 zur Übertragung eines Ladeimpulses mit der Ablaufsteuerung 29 verbunden. Die Ausgänge des Peak-Zählers 23 führen an den Begrenzungszähler 24, den Korrekturzähler 27, den Peak-Komparator 26 und die Recheneinheit 28. Dem Peak-Komparator 26 wird aus einem Festwertspeicher 25 der Grenzwert für eine Peak-Breite 121 zugeführt, während sein Ausgang mit der Ablaufsteuerung 29 verbunden ist. Der Begrenzungszähler 24 ist mit dem Begrenzungskomparator 19, der Korrekturzähler 27 mit der Recheneinheit 28 verbunden. Die Ausgänge der Recheneinheit 28, die mit der Ablaufsteuerung 29 über Funktionssteuerleitungen 119 verbunden ist, stellen den korrigierten Laufzeitwert 1?2 zusammen mit einem Gültigkeitssignal 123 von der Ablaufsteuerung 29 zur Verfügung. Die Ablaufsteuerung 25 liefert an den Sendeverstärker 1, das Laufzeitflipflop 13, den Periodendauerzähler 16 und den Laufzeitzähler 21 einen Sendeimpuls 100. Die Figur 2 zeigt die Zeitverläufe des Sendeimpulses 100, des Empfangssignales 102, des Auslpseslgnales 104, des binären Empfangssignales 103 mit Störpeaks, des Laufzeitsignales 105, des Periodendauersignals 106 und zur Veranschaulichung den hypothetischen Zeitverlaufeines korrigierten Laufzeitsignales 124.Limit counters 24, peak counters 23 and correction counters 27 each have a line for transmitting the reset signals 116, 114, 118 from the sequencer 29. The peak counter 23 receives from the sequencer 29 a count clock 113. Clipping and correction counters 24, 27 are each via one line 115,117 connected to the flow control 29 for transmitting a load pulse. The outputs of the peak counter 23 lead to the limit counter 24, the correction counter 27, the peak comparator 26 and the arithmetic unit 28. The peak comparator 26 is supplied from a read-only memory 25, the limit for a peak width 121, while its output is connected to the flow control 29. The limit counter 24 is connected to the limit comparator 19, the correction counter 27 to the arithmetic unit 28. The outputs of the arithmetic unit 28, which is connected to the sequencer 29 via function control lines 119, provide the corrected runtime value 1? 2 together with a validity signal 123 from the sequencer 29. The sequence control 25 supplies to the transmission amplifier 1, the Laufzeitflipflop 13, the period counter 16 and the Laufzeitzähler 21 a transmission pulse 100. Figure 2 shows the timing of the transmission pulse 100, the received signal 102, the Auslpseslgnales 104, the binary received signal 103 with interfering peaks, the Running time signal 105, the period duration signal 106 and illustratively the hypothetical time course of a corrected runtime signal 124th

Der von der Ablaufsteuerung 29 ausgegebene Sendeimpuls 100 führt zum Beginn des Laufzeitsignals 105 und damit zur fortlaufenden Abspeicherung des binären Empfangssignales 103 im RAM-Speicher 22. Erreicht das Empfangssignal 102 eine Amplitude, die zum Ansprechen des ersten Spannungskomparators 6 ausreicht, wird mit dem nachfolgenden LOW/HIGH-Übergang des binären Empfangssignals 103 das Laufzeitsignal 105 beendet und damit auch die Abspeicherung des binären Empfangssignales 103 im RAM-Speicher 22. Das noch gebildete Periodendauersignal 106 dient zur Gewinnung eines Grenzwertes für eine halbe Periodendauer 120 für die Laufzeitkorrektur.The transmission pulse 100 output by the sequence controller 29 leads to the start of the runtime signal 105 and thus to the continuous storage of the binary receive signal 103 in the RAM memory 22. If the receive signal 102 reaches an amplitude which is sufficient to respond to the first voltage comparator 6, the following LOW occurs / HIGH transition of the binary received signal 103, the runtime signal 105 terminates and thus also the storage of the binary receive signal 103 in the RAM 22. The still formed period duration signal 106 is used to obtain a limit for half a period 120 for the time correction.

Die Laufzeitkorrektur wird jeweils über halbe Perioden des im RAM-Speicher 22 abgespeicherten binären Empfangssignales 103The transit time correction is in each case over half periods of the binary received signal 103 stored in the RAM 22

durch Ausgabe von Lesetaktimpulsen 107 von der Ablaufsteuerung 29 an den Rückwärts-Zähltakteingang des Laufzeitzählers 21 bei Auswertung der an die Ablaufsteuerung 29 geführten RAM-Datenleitung 110 und der Ausgänge vonby outputting read clock pulses 107 from the sequencer 29 to the reverse count clock input of the run time counter 21 upon evaluation of the RAM data line 110 fed to the sequencer 29 and the outputs of

Begrenzungskomparator 19 und Peak-Komparator 26 in der Recheneinheit 28 ausgeführt.Limiting comparator 19 and peak comparator 26 executed in the arithmetic unit 28. Der korrigierte Laufzeitwert 122 existiert dabei nur als Ausgangsgröße der Recheneinheit 28. Die Darstellung des ZeitverlaufesThe corrected runtime value 122 exists only as an output variable of the arithmetic unit 28. The representation of the time course

eines korrigierten Laufzeitsignales 124 dient nur zur Veranschaulichung der Wirkung der Laufzeitkorrektur.a corrected runtime signal 124 serves only to illustrate the effect of the delay correction.

Die gefundene Anordnung hat neben dem Vorteil, daß keine besonderen Anforderungen an die Ultraschallwandler bestehen, dieThe arrangement found besides the advantage that there are no special requirements for the ultrasonic transducer, the

vorteilhafte Eigenschaft, trotz unterschiedlicher Ausbreitungsbedingungen für das Ultraschall-Signal mit ihren vielfältigenadvantageous property, despite different propagation conditions for the ultrasonic signal with its diverse

Auswirkungen auf den Verlauf der Einhüllenden der Empfangssignalamplitude stets präzise Laufzeitwerte bereitzustellen.Impact on the course of the envelope of the received signal amplitude always provide precise runtime values.

Claims (1)

Schaltungsanordnung zur Bestimmung des Einsatzzeitpunktes eines Ultraschall-Empfangssignales mit Sendeverstärker, Ultraschall-Sender, und Ultraschall-Empfänger, dadurch gekennzeichnet,Circuit arrangement for determining the time of use of an ultrasonic received signal with transmitter amplifier, ultrasonic transmitter, and ultrasonic receiver, characterized - daß eine Ablaufsteuerung (29)zurAbgabeeines Sendeimpulses (100) mit dem Sendeverstärker (1), dem Laufzeitflipflop (13), dem Periodendauerzähler (16) und dem Laufzeitzähler (21) sowie zur Abgabe eines Lesetaktimpulses (107), mit dem Rückwärts-Zähltakteingang des Laufzeitzählers (21), dem Begrenzungszähler (24) und dem Korrekturzähler (27) sowie zur Abgabe eines Schiebetaktes (108) mit dem Schieberegister (17) sowie über die Lese-Schreib-Steuerleitung (109) mit dem RAM-Speicher (22) sowie zur Abgabe eines Zähltaktes (111) und eines Ladeimpulses (112) mit dem Bezugswertzähler (18) sowie zur Abgabe eines Zähltaktes (113) und eines Rückstellsignales (114) mindern Peak-Zähler (23) sowie zur Abgabe eines Ladeimpulses (115) und eines Rückstellsignales (116) mit dem Begrenzungszähler (24) sowie ebenfalls zur Abgabe eines Ladeimpulses (117) und eines Rückstellsignales (118) mit dem Korrekturzähler (27) sowie weiterhin über Funktionssteuerleitungen (119) mit der Recheneinheit (28) verbunden ist und ein Gültigkeitssignal (123) abgibt,- That a sequence control (29) for dispensing a transmission pulse (100) with the transmission amplifier (1), the Laufzeitflipflop (13), the period counter (16) and the Laufzeitzähler (21) and for outputting a read clock pulse (107), with the Rückwärts-Zählclockingang the runtime counter (21), the limit counter (24) and the correction counter (27) and for outputting a shift clock (108) with the shift register (17) and the read-write control line (109) with the RAM memory (22) and to deliver a count clock (111) and a load pulse (112) with the reference value counter (18) and to deliver a count clock (113) and a reset signal (114) reduce peak counter (23) and for delivering a load pulse (115) and a reset signal (116) with the limit counter (24) and also for delivering a load pulse (117) and a reset signal (118) with the correction counter (27) and further via function control lines (119) with the Recheneinhe it (28) is connected and outputs a validity signal (123), - daß der Ultraschall-Empfänger (3) über eine Phasenumkehrstufe (4) und ein Filter (5) mit einem ersten Spannungskomparator (6), dessen Ausgang das Auslösesignal (104) an den Setzeingang eines ersten Flipflop (8) liefert, und direkt mit einem zweiten Spannungskomparator (7), dessen Ausgang das binäre Empfangssignal (103) an das UND-Gatter (9), den Periodenzähler (11) und den RAM-Speicher (22) liefert, zusammengeschaltet ist,- That the ultrasonic receiver (3) via a phase reversal stage (4) and a filter (5) with a first voltage comparator (6), the output of which delivers the trigger signal (104) to the set input of a first flip-flop (8), and directly with a second voltage comparator (7) whose output supplies the binary receive signal (103) to the AND gate (9), the period counter (11) and the RAM memory (22), - daß der Ausgang des ersten Flipflop (8) mit dem UND-Gatter (9) verbunden ist, dessen Ausgang an den Setzeingang des zweiten Flipflop (10) führt, dessen Ausgang das Periodendauersignal (106) an das Tor (15) vordem Periodendauerzähler (16), an den Ladeeingang des Schieberegisters (17) und an die Ablaufsteuerung (29) liefert, während der invertierte Ausgang des zweiten Flipflop (10) mit dem Rückstelleingang des Periodenzählers (11), dessen Ausgang an den Rücksetzeingang des Laufzeitflipflop (13) führt, und mit dem UND-Gatter (14) verbunden ist,- That the output of the first flip-flop (8) is connected to the AND gate (9) whose output leads to the set input of the second flip-flop (10) whose output the period duration signal (106) to the gate (15) before the period counter ( 16), to the charging input of the shift register (17) and to the sequencer (29), while the inverted output of the second flip-flop (10) with the reset input of the period counter (11) whose output leads to the reset input of the Laufzeitflipflop (13) , and connected to the AND gate (14), - daß der invertierte Ausgang des Laufzeitflipflop (13)andieRücksetzeingängedes ersten Flipflop (8) und des zweiten Flipflop (10) führt, während sein Ausgang mit dem UND-Gatter (14) verbunden ist, von dessen Ausgang das Laufzeitsignal (105) an das Tor (20) am Vorwärts-Zähltakteingang des Laufzeitzählers (21) abgegeben wird, während der Zeitbasisgenerator (12) mit dem Tor (15) und dem Tor (20) verbunden ist,- That the inverted output of the Laufzeitflipflop (13) leads to the reset input of the first flip-flop (8) and the second flip-flop (10), while its output is connected to the AND gate (14), from whose output the runtime signal (105) to the gate (20) is delivered at the forward count clock input of the run time counter (21) while the time base generator (12) is connected to the port (15) and the port (20), - daß die Datenausgänge des Periodendauerzählers (16) mit Dateneingängen des Schieberegisters (17) und Datenausgänge des Schieberegisters (17) mit Dateneingängen des Bezugswertzählers (18) und Datenausgänge des Bezugswertzählers (18) mit Dateneingängen des Begrenzungskomparators (19) und der Ausgang des Begrenzungskomparators (19) mit der Ablaufsteuerung (29) verbunden sind,- That the data outputs of the period counter (16) with data inputs of the shift register (17) and data outputs of the shift register (17) with data inputs of the reference value counter (18) and data outputs of the reference value counter (18) with data inputs of the Begrenzungskomparators (19) and the output of the Begrenzungskomparators ( 19) are connected to the sequence controller (29), - daß die Datenausgänge des Lcufzeitzählers (21) an Adresseneingänge des RAM-Speichers (22), dessen Ausgang über die RAM-Datenleitung (110) mit der Ablaufsteuerung (29) verbunden ist, und Dateneingänge der Recheneinheit (28) führen,- That the data outputs of Lcufzeitzählers (21) to address inputs of the RAM memory (22) whose output via the RAM data line (110) is connected to the flow control (29), and data inputs of the arithmetic unit (28), - daß die Datenausgänge des Peak-Zählers (23) an Dateneingänge des Begrenzungszählers (24), dessen Ausgänge mit dem Begrenzungskomparator (19) verbunden sind, und an Eingänge des Peak-Komparator (26), dessen Ausgang mit der Ablaufsteuerung (29) und dessen andere Eingänge zur Bereitstellung des Grenzwertes für eine Peak-Breite (121) mit dem Festwertspeicher (25) verbunden sind, und an Eingänge des Korrekturzählers (27), dessen Ausgänge mit der Recheneinheit (28) verbunden sind, sowie an die Recheneinheit (28) führen, die an ihren Ausgängen den korrigierten Laufzeitwert (122) bereitstellt.- That the data outputs of the peak counter (23) to data inputs of the Begrenzungszählers (24) whose outputs are connected to the Begrenzungskomparator (19), and to inputs of the peak comparator (26) whose output to the flow control (29) and whose other inputs for providing the limit value for a peak width (121) are connected to the read-only memory (25) and to inputs of the correction counter (27) whose outputs are connected to the arithmetic unit (28) and to the arithmetic unit (28 ), which provides the corrected runtime value (122) at their outputs.
DD33630289A 1989-12-27 1989-12-27 CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE APPLICATION POINT OF AN ULTRASONIC RECEIPT SIGNAL DD290947A5 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD33630289A DD290947A5 (en) 1989-12-27 1989-12-27 CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE APPLICATION POINT OF AN ULTRASONIC RECEIPT SIGNAL
DE19904017022 DE4017022A1 (en) 1989-12-27 1990-05-26 Ultrasonic received signal insertion point definition circuit - examines RAM contents with regard to signal period and corrects cycle length value

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD33630289A DD290947A5 (en) 1989-12-27 1989-12-27 CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE APPLICATION POINT OF AN ULTRASONIC RECEIPT SIGNAL

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DD290947A5 true DD290947A5 (en) 1991-06-13

Family

ID=5615257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DD33630289A DD290947A5 (en) 1989-12-27 1989-12-27 CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE APPLICATION POINT OF AN ULTRASONIC RECEIPT SIGNAL

Country Status (2)

Country Link
DD (1) DD290947A5 (en)
DE (1) DE4017022A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2790554B1 (en) * 1999-03-03 2001-06-29 Schlumberger Ind Sa METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE PROPAGATION TIME OF A SIGNAL, IN PARTICULAR OF AN ULTRASONIC SIGNAL

Also Published As

Publication number Publication date
DE4017022A1 (en) 1991-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3617591C2 (en)
DE2607187C3 (en) Method for measuring the time interval between two electrical pulses
DE2223321C2 (en) Arrangement for localizing imperfections in structural parts by means of stress waves
DE3905956A1 (en) DEVICE FOR MEASURING ULTRASONIC TIME
DE2828171A1 (en) ARRANGEMENT FOR REDUCING ANGLE MEASURING NOISE IN A RADAR SYSTEM
DE2126219B2 (en) Digital pulse-return distance measuring and tracking unit with two counters
DE2646541C2 (en) Method for triggering transmission pulses when measuring the thickness of test pieces by means of ultrasonic signals
DE2133497C3 (en) Method and arrangement for correlation distance measurement by means of a pseudostochastic pulse sequence
DE3911830A1 (en) METHOD AND CIRCUIT FOR EVALUATING CONTINUOUSLY APPEARING TIMES
DD290947A5 (en) CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE APPLICATION POINT OF AN ULTRASONIC RECEIPT SIGNAL
EP0354214B1 (en) Process for determining the electrical duration of signal paths
DE2160766A1 (en) Method and implementation arrangement for measuring the distance of a specific object
DE1904261C3 (en) Doppler navigation arrangement
DE1803093B2 (en) CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETECTION OF AN IDENTIFICATION SIGNAL IN A TIME SIGN
DE3210436C2 (en) Method and device for determining the time interval between two electrical pulses
DE3418486C1 (en) Ultrasound test method and circuit device for automatic determination of unsound areas close to the rear wall
DD290948A5 (en) CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE INITIAL TIME OF AN ULTRASONIC RECEPTION SIGNAL
DE2801333A1 (en) Echo sounding pulse signal receiving circuit - with primary echo selection and target distance screening in parallel channels with output through AND=gate
DD290946A5 (en) CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE INITIAL TIME OF AN ULTRASONIC RECEIPT SIGNAL BY AUTOCORRELATION
CH644205A5 (en) Device for measuring the rotation angle of a machine shaft relative to a reference angle position.
DE4202677C1 (en) Periodic signal appts. for signal transmission paths - tests quality by injecting digital square wave signal for evaluation by shift register and comparator together with reference
DD283221A5 (en) CIRCUIT ARRANGEMENT FOR ELIMINATING FAULT SIGNALS IN ULTRASONIC RUN TIME MEASUREMENTS
DE3538948C1 (en) Method for digitally measuring the peak value of ultrasonic test pulses
DE2951677C2 (en) Method and device for generating a trigger signal
DE3502398C2 (en) Method and device for measuring noise and interference signals at a radar receiver

Legal Events

Date Code Title Description
ENJ Ceased due to non-payment of renewal fee