DE2350921C3 - Ultraschall-Dickenmeßgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Ultraschall-Dickenmeßgerät mit einem Impulsgeber, einem hieran angeschlossenen Uliraschallsender. einem die Echosignale aufnehmenden Ultraschailempfänger. einem Taktsignal-Oszillator, einer an den Taktsignal-Oszillator angeschlossenen und von den empfangenen Echosignalen gesteuerten Torschaltung, einem an die Torschaltung angeschlossenen Zähler zur Bildung eines der Dicke des Prüfobjektes entsprechenden Ausgangssignals, einer mit dem Zähler verbundenen Anzeigeeinrichtung mit Speicherfunktion, sowie mit einer Stromquelle zur Versorgung der einzelnen Schaitiingsieile.

Bei einem bekannten Ultraschall-Dickenmeßgerät wird zur Energieeinsparung die Stromzufuhr von der Stromquelle zum Zähler und zur Anzeigeeinrichtung jeweils dann abgeschaltet, wenn der Ultraschallwandler nicht in Eingriff mit einem Meßobjekt steht, wenn also das Gerät gerade nicht zur Messung verwendet wird und demgemäß ohnehin keine Anzeige erfolgt. Auf diese Weise läßt sich der Energieverbrauch des Meßgerätes bereits in erwünschter Weise verringern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ultraschall-Dickenmeßgerät zu entwickeln, bei dem der Energieverbrauch noch erheblich weiter verkleinert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch gelöst, daß eine Schalteinrichtung zwischen der Stromquelle und dem Zähler, dem Impulsgeber, dem Taktsignal-Oszillator und/oder der Torschaltung angeordnet und so gesteuert ist, daß sie die Stromquelle mit den nachgeordneten Schaltungsteilen während einer Meßperiode verbindet, in der der Zähler die von der Torschaltung durchgelassenen Taktsignale zählt, während sie die Stromquelle von den nachgeordneten Schaltunesteilen in der zwischen zwei aufeinanderfolgenden Meßperioden vorhandenen Zeitspanne abschaltet, in der die Anzeige-Einrichtung das Ausgangssignal des Zählers erhält und den Dickenmeßwert anzeigt.

Bei dem erfindungsgemäßen Ultraschall-Dickenmeß-S gerät wird somit die Stromversorgung gewisser Schaltungsteile auch dann unterbrochen, wenn der Ultraschallwandler in der Arbeitslage auf einem Prüfobjekt sitzt, somit gerade zur Messung verwendet wird. Die Unterbrechung der Stromversorgung der für die Messung benötigten Schaltungsteile (Zähler, Impulsgeber. Takisignal-Oszillator und Torschaltung) erfolgt jeweils in der für die Anzeige benötigten Zeitspanne zwischen zwei aufeinanderfolgenden Meßintervallen. Es werden also die für die Anzeige nicht benötigten Schaltungstei-Ie taktweise jeweils in den Zeitperioden ausgeschaltet, in denen das zuvor ermittelte Signal zur Anzeige gebracht wird.

Berücksichtigt man. daß die für die Anzeige benötigte Zeitspanne, in der die zur Messung benutzten Schaltungsteile von der Stromquelle abgeschaltet sind, etwa 30 bis 100 mal so groß wie die eigentliche Meßzeitspanne ist, so wird die durch die Erfindung erzielte erhebliche Energie-Ersparnis erkennbar, die insbesondere bei batteriegespeisten tragbaren Geräten von großem Nutzen ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Ultraschall-Dickenmeßgerätes.

Fig. 2A, 2B und 2C Diagramme zur Erläuterung der Funktion des Dickenmeßgerätes gemäß F i g. 1.

Das dargestellte Uitraschall-Dickenmeßgerät enthält einen Ultraschallwandler 8. der in einem gemeinsamen Gehäuse 2 einen Ultraschallsender und einen die Echosignale aufnehmenden Ultraschallempfänger enthält. Der Ultraschallwandler 1 ist auf ein Prüfobjekt 3 aufgesetzt, dessen Dicke gemessen werden soll.

Der Ultraschallsender des Wandlers 1 ist an einen Impulsgeber 4 angeschlossen, der von einem Synchronkreis 5 gesteuert wird. Der Ultraschallempfänger des Wandlers \ ist mit einem Verstärker 6 verbunden, dessen Ausgangssignale eine Torschaltung 7 steuern. Diese Torschaltung 7 ist an einen Taktsignal-Oszillator 9 angeschlossen und führt die Taktsignale einem Zähler 8 zu, der über einen Speicher 10 mit einer Anzeigeeinrichtung 11 verbunden ist.

Die Stromversorgung des Impflsgebers 4, der Torschaltung 7, des Zählers 8 und des Taktsignal-Oszillators 9 erfolgt durch eine Stromquelle 12 über eine Schalteinrichtung 13.

Die Dickenmessung erfolgt in der Weise, daß vom Aussenden des Ultraschallimpulses bis zum Emfang des Echosignals die Torschaltung 7 freigesteuert ist, d. h. Taktsignale vom Oszillator 9 zum Zähler 8 durchläßt.

Die in dieser Zeitspanne vom Zähler gezählten Taktsignale sind ein Maß für die Dicke des Prüfobjektes 3. Dieser Meßwert wird von der Anzeige-Einrichtung 11 zur Anzeige gebracht.

In der Zeit 71 zwischen den Zeitpunkten fi und te (vgl. F i g. 2A) erfolgt die Zählung der von der Torschaltung 7 durchgelassenen Taktsignale, d. h. die Ermittlung des Meßwertes. In der Zeit Ti wird der durch den Speicher 10 gespeicherte Meßwert dann durch die Anzeige-Einrichtung 11 zur Anzeige gebracht. Zwisehen den Zeitpunkten η und u erfolgt dann die Ermittlung des nächsten Meßwertes.

Beträgt die Frequenz des Impulsgebers 4 beispielsweise 1 kHz, so entspricht die Meßzeit 71 etwa 0,01 s,

während fur die Anzeige eine Zeitdauer T; von 0.1 bis I s benötigt wird.

Die Umschaltung der Anzeige erfolgt jeweils /ti den Zeitpunkten /ι und k (vgL F i g. 2B). Eine Verkürzung der Zeitspanne Γι zwischen diesen Umschali-Zeitpunkten ist ohne Beeinträchtigung der Lesbarkeit der Anzeige nicht möglich.

Erfindungsgemäß wird nun d.i.- Schalteinrichtung 13 so gesteuert, daß sie die Stromquelle 12 wahrend einer Meßperiode Ta (vgL Fig.2C) mit dem Impulsgeber 4. der Torschaltung 7, dem Zähler 8 und dem 1 aktsignal-Oszillaior 9 verbindet (wobei der Zähler 8 in dieser Zeit die von der Torschaltung 7 durchgelassentn Taktsignale zählt), während die Schalteinrichtung 13 die Stromquelle 12 in der zwirchen die Schalteinrichtung 13 die Stromquelle 12 in der zwischen zwei aufeinanderfolgenden Meßperioden Ta vorhandenen Zeitspanne Ti von den genannten Schaltungsteilen (Impulsgeber 4. Torschaltung 7, Zähler 8. Taktsignal-Osz.Ilator 9) abschaltet: in dieser letzteren Zeitspanne Ts erhält die Anzeige-Einrichtung 11 vom Speicher 10 das Ausgangssignal des Zählers 8, das in der vorangegangenen MeQperiode Ta ermittelt wurde.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Uitraschall-Dickenmeßgerät mit einem Impulsgeber, einem hieran angeschlossenen Ultraschallsender, einem die Echosignale aufnehmenden Ultraschallempfänger, einem Taktsignal-Oszillator. einer an den Taktsignal-Oszillator angeschlossenen und von den empfangenen Echosignalen gesteuerten Torschaltung, einem an die Torschaltung angeschlossenen Zähler zur Bildung eines der Dicke des Prüfobjektes entsprechenden Ausgangssignals, einer mit dem Zähler verbundenen Anzeigeeinrichtung mit Speicherfunktion, sowie mit einer Stromquelle zur Versorgung der einzelnen Schaltungsteile, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schalteinrichtung (13) zwischen de^r Stromquelle (12) und dem Zähler (8), dem Impulsgeber (4). dem Takisignal-Oszillator (9) und/oder der Torschaltung (7) angeordnet und so gesteuert ist, daß sie die Stromquelle (12) mit den nachgeordneten Schaltungsteilen (4. 7, 8. 9) während einer Meßperiode (Tt) verbindet, in der der Zähler (8) die von der Torschaltung (7) durchgelassenen Taktsignale zählt, während sie die Stromquelle (12) von den nachgeordneten Schaltungsteilen (4, 7. 8. 9) in der zwischen zwei aufeinanderfolgenden Meßperioden (T*) vorhandenen Zeitspanne (Ti) abschaltet, in der die Anzeige-Einrichtung (11) das Ausgangssignal des Zählers (8) erhält und den Dickenmeßwert anzeigt.