JPS62263483A - Ultrasonic scaler - Google Patents

Ultrasonic scaler

Info

Publication number
JPS62263483A
JPS62263483A JP10635486A JP10635486A JPS62263483A JP S62263483 A JPS62263483 A JP S62263483A JP 10635486 A JP10635486 A JP 10635486A JP 10635486 A JP10635486 A JP 10635486A JP S62263483 A JPS62263483 A JP S62263483A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
signal
distance
output
ultrasonic
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP10635486A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Taichi Komachi
小町 太一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Keiki Inc
Original Assignee
Tokyo Keiki Co Ltd
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 Tokyo Keiki Co Ltd filed Critical Tokyo Keiki Co Ltd
Priority to JP10635486A priority Critical patent/JPS62263483A/en
Publication of JPS62263483A publication Critical patent/JPS62263483A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)

Abstract

PURPOSE:To measure a distance in a wide distance range stably and accurately, by the ultrasonic transducer fixed to one end of a pipe having a slit cut therein in the axial direction and an ultrasonic transducer movable in a state guided by the shift. CONSTITUTION:The ultrasonic wave from a transmitting ultrasonic transducer T is received by the distance calibrating ultrasonic transducer R0 provided to a position at a known distance L0 in order to calibrate a distance and an output signal (r) is converted to a rectangular wave signal (s) through an amplifying circuit A and a circuit RW forming a reference wave into a rectangular wave. The phase difference of the rectangular wave signal (s) and the output signal of an oscillation circuit OSC is detected by a phase difference detector PHD and converted to a voltage signal by a phase/voltage converter P/V to be held to a sample holding circuit S/H for a predetermined time. A distance L obtained by calibrating the phase difference of ultrasonic waves on the basis of the distance L0 is displayed on a display part DISP. The end of a pipe is allowed to correspond to the position of one point among two points having to measure a distance and a transducer R movable to the position of the other point is allowed to correspond to the guide element B of a slit S to be allowed to correspond to the distance between both transducers and an accurate distance can be measured.

Description

【発明の詳細な説明】 a、産業上の利用分野 本発明は超音波スケーラに関する。[Detailed description of the invention] a. Industrial application field The present invention relates to an ultrasonic scaler.

b、従来の技術 小さい磁石を線状に配列し、そのS極N極の数を計数す
るマグネスケールがある。
b. Prior Art There is a magnet scale, which arranges small magnets in a line and counts the number of north and south poles.

また、電磁的に金属棒中に超音波を発生させ、その伝播
時間から距離を測定する超音波スケーラがある。
There is also an ultrasonic scaler that electromagnetically generates ultrasonic waves in a metal rod and measures distance from the propagation time.

C0発明が解決しようとする問題点 磁石を配列したマグネスケールにおいては、測定精度が
単位の磁石の寸法で制限され、距離分解能に限界がある
C0 Problems to be Solved by the Invention In a magnet scale in which magnets are arranged, the measurement accuracy is limited by the dimensions of the unit magnet, and there is a limit to the distance resolution.

金属棒中の超音波伝播時間から測定するものは、雑音、
外部誘導に弱く、また金属棒内の音の減衰が大きいので
短い距離しか測定出来ない。
What is measured from the ultrasonic propagation time in a metal rod is noise,
It is weak against external induction, and the sound attenuation inside the metal rod is large, so it can only measure short distances.

本発明は、雑音、外部誘導に影響されずに高分解能およ
び高精度で測定することができ、かつ超音波減衰率が小
さい超音波スケーラを提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an ultrasonic scaler that can perform measurements with high resolution and precision without being affected by noise or external guidance, and has a small ultrasonic attenuation rate.

d0問題点を解決するための手段 上記問題点は軸方向にスリット割りを入れた管の一端に
固定された超音波トランスデユーサと、上記スリットに
案内されて移動可能である超音波トランスデユーサと、 管内を伝播した超音波バーストを構成するキャリア波の
中の特定のキャリア波の受信側における立上り時点と超
音波バーストの送信側における立上り時点の時間差また
は位相差を求める時間差検出回路を備える超音波スケー
ラによって上記問題点が解決された。
Means for solving the d0 problem The above problem involves an ultrasonic transducer fixed to one end of a tube with a slit in the axial direction, and an ultrasonic transducer that is movable guided by the slit. and an ultrasonic wave generator equipped with a time difference detection circuit for determining the time difference or phase difference between the rising time on the receiving side of a specific carrier wave among the carrier waves constituting the ultrasonic burst propagated in the pipe and the rising time on the transmitting side of the ultrasonic burst. The above problems have been solved by a sonic scaler.

さらに具体的には第3図に示されたプロ7、タダイヤグ
ラムを有する超音波スケーラ、すなわち軸方向にスリッ
ト割りSを入れた管Pの一端に固定された超音波トラン
スデユーサTと、上記スリン)Sに案内されて移動可能
である超音波トランスデユーサRと、 電圧制御発振回路と、電圧制御発振回路の発振周波数を
制御する周波数制御回路と、電圧制御発振回路5の出力
であるキャリア波を断続制御してバースト波を作り、上
記超音波トランスデユーサの一方を励振するバースト波
形成回路を備える送信回路1と、他方の超音波トランス
デユーサで受信された信号を増幅する増幅回路2と、 受′信バースト波の包絡信号が所定のレベルをこえたと
きに信号を発生するバースト波比較回路3と、バースト
波比較回路の出力発生後、所定の時間だけ経過したとき
所定の短い期間だけゲートを開くゲート回路4と、  
     ゛ 上記増幅回路の出力であるキャリア波を矩形波に変換す
る矩形波化回路6と、 電圧制御発振回路の発振周波数を高周波数に変換する周
波数逓倍回路7と、 送信回路のバースト波の立ち上り又は立ち下り信号を開
始信号とし、上記ゲートを通った上記矩形波化回路の出
力信号を終了信号として、上記周波数逓倍回路の出力を
計数する計数回路7と、上記計数回路の出力に基づいて
再起音波トランスデユーサ間の距離を表示する表示回路
8を備えることを特徴とする 超音波スケーラによって解決された。
More specifically, the professional 7 shown in FIG. an ultrasonic transducer R that is movable while being guided by a voltage-controlled oscillation circuit (surin) S, a voltage-controlled oscillation circuit, a frequency control circuit that controls the oscillation frequency of the voltage-controlled oscillation circuit, and a carrier that is the output of the voltage-controlled oscillation circuit 5. A transmitter circuit 1 includes a burst wave forming circuit that generates burst waves by intermittent control of waves and excites one of the ultrasonic transducers, and an amplifier circuit that amplifies the signal received by the other ultrasonic transducer. 2, a burst wave comparison circuit 3 that generates a signal when the envelope signal of the received burst wave exceeds a predetermined level, and a burst wave comparison circuit 3 that generates a signal when the envelope signal of the received burst wave exceeds a predetermined level; a gate circuit 4 that opens the gate only for a period;
゛A rectangular wave conversion circuit 6 that converts the carrier wave output from the amplifier circuit into a rectangular wave, a frequency multiplier circuit 7 that converts the oscillation frequency of the voltage controlled oscillation circuit to a high frequency, and a rise or rise of the burst wave of the transmitter circuit. A counting circuit 7 that counts the output of the frequency multiplication circuit with the falling signal as a start signal and the output signal of the rectangular wave converting circuit that has passed through the gate as an end signal, and a recurrent sound wave based on the output of the counting circuit. The problem was solved by an ultrasonic scaler characterized in that it is equipped with a display circuit 8 that displays the distance between transducers.

e、 作用 受信側における超音波バーストの包絡信号が所定の値を
こえた時点から所定の時間だけ経過した後、所定の短い
期間だけ開くゲート回路を用いて、特定のキャリア波の
立上り時点を検出する。送信側における超音波バースト
の立上り時点と、上記受信側の特定のキャリア波の立上
り時点の時間差を計数回路で求める。測定精度を向上す
るために、超音波励振のための発振回路の発振周波数を
PLL回路等で逓倍した周波数の信号を計数回路で計数
する。
e. After a predetermined period of time has passed since the envelope signal of the ultrasonic burst on the receiving side exceeds a predetermined value, the rise point of a specific carrier wave is detected using a gate circuit that opens for a predetermined short period of time. do. The time difference between the rising time of the ultrasonic burst on the transmitting side and the rising time of the specific carrier wave on the receiving side is determined by a counting circuit. In order to improve measurement accuracy, a counting circuit counts signals having a frequency obtained by multiplying the oscillation frequency of an oscillation circuit for ultrasonic excitation using a PLL circuit or the like.

距離を較正するために、既知の距離に位置する参照用超
音波トランスデユーサで超音波を検出し、超音波の位相
差を距離に対応させる。
To calibrate the distance, ultrasound is detected with a reference ultrasound transducer located at a known distance, and the phase difference of the ultrasound is made to correspond to the distance.

f、実施例 第1図は本発明に係る超音波スケーラの好ましい実施例
のブロックダイヤグラム、第2図は第1のブロックダイ
ヤグラムの主要点における信号波形を示す。
f. Embodiment FIG. 1 is a block diagram of a preferred embodiment of the ultrasonic scaler according to the present invention, and FIG. 2 shows signal waveforms at main points of the first block diagram.

電圧制御発振回路である発振回路OSCは約40KHz
で発振する。発振回路O3Cの出力aは第1の計数回路
CNTlで分周され、第1の計数回路CNTlの出力す
をトリガー信号として単安定フリップフロップ回路MO
NO1が一定時間だけ出力CをAND回路からなる第1
のゲートG1の1入力端子に送る。第1のゲート回路G
1の他の入力端子へは発振回路OSCの出力信号aが送
られる。第1のゲートG1の出力dは上記単安定フリッ
プフロップ回路MONOIの出力によって定まる時間だ
け持続するバースト波である(第2図参照)。
The oscillation circuit OSC, which is a voltage controlled oscillation circuit, has a frequency of approximately 40KHz.
oscillates. The output a of the oscillation circuit O3C is frequency-divided by the first counting circuit CNTl, and the output a of the first counting circuit CNTl is used as a trigger signal to drive the monostable flip-flop circuit MO.
NO1 outputs the output C for a certain period of time to the first circuit consisting of an AND circuit.
1 input terminal of gate G1. First gate circuit G
The output signal a of the oscillation circuit OSC is sent to the other input terminal of the oscillation circuit OSC. The output d of the first gate G1 is a burst wave that lasts for a time determined by the output of the monostable flip-flop circuit MONOI (see FIG. 2).

第1のゲー)Glの出力信号は送信用超音波トランスデ
ユーサTに送られ、超音波トランスデユーサから管中に
超音波バーストが発射される。管内を伝播した超音波は
、送信用超音波トランスデユーサから距離したけ離れた
点において管内に設けられた、またはスリット内にまた
スリットの近傍に超音波受信面を内側に向けて設けられ
た受信用超音波トランスデユーサRで受信される。受信
用超音波1ランスデユーサRはスリットS内の案内子B
にともなって運動する。
The output signal of the first gate) Gl is sent to a transmitting ultrasonic transducer T, which emits an ultrasonic burst into the tube. The ultrasonic waves propagated inside the tube can be transmitted to a transducer installed in the tube at a point far away from the transmitting ultrasonic transducer, or in a slit or near the slit with the ultrasonic receiving surface facing inward. It is received by the receiving ultrasonic transducer R. The receiving ultrasonic 1 lance ducer R is the guide B in the slit S.
exercise with.

受信された超音波信号eは、第2図に示すように、その
立上り部分の波形が崩れている。このため超音波バース
トの立上り部分を避け、立上りが明確である゛特定のキ
ャリア波の立上り時点を検出する必要がある。
As shown in FIG. 2, the waveform of the received ultrasonic signal e is distorted at the rising edge. For this reason, it is necessary to avoid the rising portion of the ultrasonic burst and detect the rising point of a specific carrier wave with a clear rising edge.

超音波信号eは第1の増幅回路A1で増幅された後、検
波回路DB?で検波される。検波回路DETの出力fの
一部は自動利得制御用帰還回路AGCを介して上記第1
の増幅回路A1に帰還される。この結果、上紐検波回路
DBTの出力fのレベルはほぼ一定に保たれる。
After the ultrasonic signal e is amplified by the first amplifier circuit A1, the ultrasonic signal e is amplified by the detection circuit DB? The wave is detected by A part of the output f of the detection circuit DET is passed through the automatic gain control feedback circuit AGC to the first
It is fed back to the amplifier circuit A1. As a result, the level of the output f of the upper string detection circuit DBT is kept almost constant.

−上記検波回路DETの出力fは第2の増幅回路A2で
増幅され、該増幅回路A2の出力gの振幅は予め設定 
  ′されたしきい値V、に比較回路CGMPで比較さ
れ、出力fがしきい値Vaを超えた時点で出力信号りを
発生する。
- The output f of the detection circuit DET is amplified by a second amplifier circuit A2, and the amplitude of the output g of the amplifier circuit A2 is set in advance.
The comparator circuit CGMP compares the output f with the threshold value V, and generates an output signal when the output f exceeds the threshold value Va.

他方、遅延時間設定回路t/Vにおいて設定遅延時間に
対応する電圧信号iが作られ、該電圧信号iは周波数信
号jに電圧/周波数変換回路V/Fで変換される。電圧
/周波数変換回路V/Fの出力jは、第3の計数回路C
NT3で、上記比較回路COMPからの信号りをスター
ト信号として計数される。第3の計数回路CNT3は、
予め設定されているパルス数(例えば10)を計数する
と、出力信号kを第2の単安定フリツブフロップ回路M
ONO2に送る。該単安定フリップフロップ回路MON
O2は上記信号kをトリガー信号として、予め設定され
ている短い時間幅のパルスlを第2のゲートG2に送り
、該ゲートを開く、すなわち第2の増幅回路A2の出力
gすなわち信号eの包絡信号が所定のしきい値V、を超
えた時点から遅延時間設定回路で設定された所定の時間
を経過した後、第2の単安定フリツブフロップ回路MO
NO2によって定まる所定時間間隔だけ第2のゲートが
開く。この時間帯においては受信波バーストの波形の崩
れた立上り部分は終り、受信波の振幅は安定している。
On the other hand, the delay time setting circuit t/V generates a voltage signal i corresponding to the set delay time, and the voltage signal i is converted into a frequency signal j by the voltage/frequency conversion circuit V/F. The output j of the voltage/frequency conversion circuit V/F is output from the third counting circuit C.
At NT3, the signal from the comparison circuit COMP is counted as a start signal. The third counting circuit CNT3 is
After counting a preset number of pulses (for example, 10), the output signal k is sent to the second monostable flip-flop circuit M.
Send to ONO2. The monostable flip-flop circuit MON
O2 uses the signal k as a trigger signal to send a pulse l with a preset short time width to the second gate G2 to open the gate, that is, to open the output g of the second amplifier circuit A2, that is, the envelope of the signal e. After a predetermined time set by the delay time setting circuit has passed since the signal exceeded a predetermined threshold value V, the second monostable flip-flop circuit MO
The second gate is opened for a predetermined time interval determined by NO2. During this time period, the rising portion of the waveform of the received wave burst ends, and the amplitude of the received wave becomes stable.

これ故、受信波バーストを形成する各キャリア波を、比
較回路等から成る矩形波化回路RWIを用いて確実に矩
形波mに変換することができる。矩形波化されたキャリ
ア波mは上記第2のゲートG2に送られる。該ゲー)G
2は、上述したように所建の時点に所定の短かい期間だ
け開き、その時点および期間は特定のキャリア波の立上
りの時点に対応するように選ばれる。すなわち第2のゲ
ート回路G2の出力は特定のキャリア波の立上りの時点
に対応する。
Therefore, each carrier wave forming a received wave burst can be reliably converted into a rectangular wave m using the rectangular wave converting circuit RWI consisting of a comparison circuit and the like. The rectangular carrier wave m is sent to the second gate G2. The game)G
2 is open for a predetermined short period at a given time, as described above, and the time and period are chosen to correspond to the rising time of a particular carrier wave. That is, the output of the second gate circuit G2 corresponds to the rising point of a specific carrier wave.

他方、発振回路OSCの出力の一部は、フェーズロンク
トループ(PLL)等からなる周波数逓倍回路FMUL
によって高周波数に変換され、その高周波信号nは第2
の計数回路CNT2で計数される。
On the other hand, a part of the output of the oscillation circuit OSC is transmitted to a frequency multiplier circuit FMUL consisting of a phase linear loop (PLL) or the like.
The high frequency signal n is converted to a high frequency by the second
It is counted by the counting circuit CNT2.

計数の開始信号は、第1の計数回路CNTlの立上り時
点、すなわちバースト波の送信側における立上り信号P
であり、計数の終了信号は上記第2のゲート回路G2か
らの信号qである。この結果、第2の計数回路CNT2
の計数値は、送信側におけるバースト波の立上り時点と
、受信側におけるバーストの中の特定のキャリア波の立
上り時点の時間差に定数差を除いて対応する。したがっ
て適当な変換を行うことにより、上記時間差と超音波音
速から、再起音波トランスデエーサ間の距離を求めるこ
とができ、距離は表示手段り萱spに表示される。
The counting start signal is the rising time of the first counting circuit CNTl, that is, the rising signal P on the burst wave transmitting side.
The counting end signal is the signal q from the second gate circuit G2. As a result, the second counting circuit CNT2
The count corresponds to the time difference between the rise time of the burst wave on the transmitting side and the rise time of a specific carrier wave in the burst on the receiver side, except for a constant difference. Therefore, by performing appropriate conversion, the distance between the recurrence sonic transducers can be determined from the above-mentioned time difference and ultrasonic sound velocity, and the distance is displayed on the display means Rikaya sp.

第1図の実施例においては、距離を較正するために、送
信用超音波トランスデユーサTから既知の距ML、の位
置に設けられた距離較正用超音波トランスデユーサR0
で超音波を受信し、その出力信号rを距離較正用増幅回
路Aで増幅し、その出力信号を参照波矩形波化回路R−
で矩形波3に変換し、その矩形波信号と発振回路OSC
の出力信号の位相差が位相差検出回路PHDで検出され
る0位相差検出回路PHDの出力は電圧信号に位相/電
圧変換回路P/Vで変換され、さらにサンプルホールド
回路S/Hで所定時間(例えば各バーストの立上り時点
で区切られる期間)だけ保持される。上記発振回路OS
Cは電圧制御発振回路で構成され、サンプルホールド回
路S/Hの保持値が一定になるように、すなわち位相差
検出回路PHDの出力tが一定になるように、周波数が
変化する。この結果、超音波の位相差は既知の距ML、
によって較正される。すなわち距離toで較正された距
離りが表示手段DISPに表示される。
In the embodiment of FIG. 1, in order to calibrate the distance, a distance calibration ultrasonic transducer R0 is provided at a known distance ML from the transmitting ultrasonic transducer T.
receives an ultrasonic wave, its output signal r is amplified by a distance calibration amplifier circuit A, and the output signal is converted to a reference wave rectangular wave circuit R-
Convert it to a rectangular wave 3 with
The phase difference between the output signals of is detected by the phase difference detection circuit PHD.The output of the phase difference detection circuit PHD is converted into a voltage signal by the phase/voltage conversion circuit P/V, and is further converted for a predetermined time by the sample hold circuit S/H. (for example, a period separated by the rising edge of each burst). Above oscillation circuit OS
C is constituted by a voltage controlled oscillation circuit, and the frequency changes so that the value held by the sample hold circuit S/H remains constant, that is, so that the output t of the phase difference detection circuit PHD remains constant. As a result, the phase difference of the ultrasonic waves is the known distance ML,
Calibrated by That is, the distance calibrated by the distance to is displayed on the display means DISP.

なお第2の計数回路CNT2の計数終了信号として、第
2のゲートの出力信号りを用いずに比較回路COMPの
出力りを用いることも可能であるが測定精度は少し低下
する。
Note that it is also possible to use the output of the comparison circuit COMP as the counting end signal of the second counting circuit CNT2 without using the output signal of the second gate, but the measurement accuracy will be slightly lowered.

g、効果 距離を測定すべき2点の一方の点に管端を対応させ、他
方の点の位置に移動可能超音波トランスデユーサをスリ
ットに沿って案内する案内子Bに対応させることにより
、その距離を再起音波トランスデユーサ間の距離に対応
させ、その距離を測定する。したがって雑音、外乱、外
部誘導、音速等に影響されずに、安定かつ正確に広い距
離範囲において距離を測定することができる。
g. By making the tube end correspond to one of the two points at which the effective distance is to be measured, and making the other point correspond to the guide B that guides the movable ultrasonic transducer along the slit, The distance is made to correspond to the distance between the recurrence sound wave transducers, and the distance is measured. Therefore, distance can be stably and accurately measured over a wide distance range without being affected by noise, disturbance, external induction, sound speed, etc.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の好ましい実施例である超音波スケーラ
のブロックダイヤグラム、第2図は第1図のブロックダ
イヤグラムの主要点における信号波形、第3図は本発明
に係る超音波スケーラの基本的ブロックダイヤグラムで
ある。 1・・・送信回路、       2・・・増幅回路、
3・・・バースト波比較回路、 4・・・ゲート回路、
5・・・矩形波化回路、    6・・・周波数逓倍回
路、7・・・計数回路、       8・・・表示回
路、A・・・距離較正用増幅回路、 AI、A2・・・
増幅回路、AGC・・・自動利得制御用帰還回路、CN
T1.CNT2.CNT3・・・計数回路、COMP・
・・比較回路、DISP・・・表示手段、     D
ET・・・検波回路、FMUL・・・周波数逓倍回路、
  G1.G2・・・ゲート、MONOI 、 MON
O2・・・単安定フリップフロップ回路、OSC・・・
電圧制御発振回路、 POD・・・位相差検出回路、 P/D・・・位相/電圧変換回路、 R・・・受信用超音波トランスデユーサ、Ro・・・距
離較正用超音波トランスデユーサ、R−・・・参照波矩
形波化回路、 R&41・・・矩形波化回路、S/H・
・・サンプルホールド回路、 T・・・送信用超音波トランスデユーサ、t/V・・・
遅延時間設定回路、■、・・・しきい値、V/F・・・
電圧/周波数変換回路、 L、・・・既知距離、       L・・・未知距離
、P・・・管、          S・・・スリット
、B・・・案内子。 特許出願人 株式会社 東゛京計器 (ほか2名) 第2図 (p)□
Fig. 1 is a block diagram of an ultrasonic scaler according to a preferred embodiment of the present invention, Fig. 2 is a signal waveform at the main points of the block diagram of Fig. 1, and Fig. 3 is a basic diagram of an ultrasonic scaler according to the present invention. This is a block diagram. 1... Transmission circuit, 2... Amplification circuit,
3... Burst wave comparison circuit, 4... Gate circuit,
5... Rectangular wave conversion circuit, 6... Frequency multiplication circuit, 7... Counting circuit, 8... Display circuit, A... Distance calibration amplifier circuit, AI, A2...
Amplifier circuit, AGC...feedback circuit for automatic gain control, CN
T1. CNT2. CNT3... Counting circuit, COMP.
...Comparison circuit, DISP...Display means, D
ET...detection circuit, FMUL...frequency multiplier circuit,
G1. G2...Gate, MONOI, MON
O2...monostable flip-flop circuit, OSC...
Voltage controlled oscillation circuit, POD...Phase difference detection circuit, P/D...Phase/voltage conversion circuit, R...Ultrasonic transducer for reception, Ro...Ultrasonic transducer for distance calibration , R-... Reference wave rectangular wave converting circuit, R&41... Rectangular wave converting circuit, S/H・
...sample hold circuit, T...transmission ultrasonic transducer, t/V...
Delay time setting circuit, ■...Threshold value, V/F...
Voltage/frequency conversion circuit, L...known distance, L...unknown distance, P...tube, S...slit, B...guide. Patent applicant: Tokyo Keiki Co., Ltd. (and 2 others) Figure 2 (p) □

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)軸方向にスリット割りを入れた管の一端に固定さ
れた超音波トランスデューサと、 上記スリットに案内されて移動可能である超音波トラン
スデューサと、 電圧制御発振回路と、電圧制御発振回路の発振周波数を
制御する周波数制御回路と、電圧制御発振回路の出力で
あるキャリア波を断続制御してバースト波を作り、上記
超音波トランスデューサの一方を励振するバースト波形
成回路を備える送信回路と、他方の超音波トランスデュ
ーサで受信された信号を増幅する増幅回路と、 受信バースト波の包絡信号が所定のレベルをこえたとき
に信号を発生するバースト波比較回路と、バースト波比
較回路の出力発生後、所定の時間だけ経過したとき所定
の短い時間だけゲートを開くゲート回路と、 上記増幅回路の出力であるキャリア波を矩形波に変換す
る矩形波化回路と、 電圧制御発振回路の発振周波数を高周波数に変換する周
波数逓倍回路と、 送信回路のバースト波の立ち上り又は立ち下り信号を開
始信号とし、上記ゲートを通った上記矩形波化回路の出
力信号を終了信号として、上記周波数逓倍回路の出力を
計数する計数回路と、 上記計数回路の出力に基づいて距離を表示する表示回路
を備えることを特徴とする、 超音波スケーラ。
(1) An ultrasonic transducer fixed to one end of a tube with a slit in the axial direction, an ultrasonic transducer that is movable while being guided by the slit, a voltage-controlled oscillation circuit, and oscillation of the voltage-controlled oscillation circuit. a transmitting circuit comprising a frequency control circuit that controls the frequency, a burst wave forming circuit that generates a burst wave by intermittently controlling the carrier wave that is the output of the voltage controlled oscillation circuit, and excites one of the ultrasonic transducers; an amplifier circuit that amplifies the signal received by the ultrasonic transducer; a burst wave comparison circuit that generates a signal when the envelope signal of the received burst wave exceeds a predetermined level; and a burst wave comparison circuit that generates a signal when the envelope signal of the received burst wave exceeds a specified level; a gate circuit that opens the gate for a predetermined short time when the time has elapsed; a rectangular wave converting circuit that converts the carrier wave output from the amplifier circuit into a rectangular wave; and a voltage controlled oscillation circuit that increases the oscillation frequency of the voltage controlled oscillation circuit. Count the output of the frequency multiplier circuit, with the rising or falling signal of the burst wave of the frequency multiplier circuit to be converted and the transmitting circuit as a start signal, and the output signal of the rectangular wave converting circuit that has passed through the gate as the end signal. An ultrasonic scaler comprising: a counting circuit; and a display circuit that displays distance based on the output of the counting circuit.
(2)上記送信回路が、送信用超音波トランスデューサ
からの距離が既知である距離較正用超音波トランスデュ
ーサと、該超音波トランスデューサで得られた信号の位
相と上記電圧制御発振回路の位相の差を検出する位相差
検出回路と、上記位相差に対応する信号を保持するサン
プルホールド回路を備え、上記位相差が一定値となるよ
うに電圧制御発振回路の発振周波数が制御されることを
特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の超音波スケ
ーラ。
(2) The transmitting circuit calculates the difference between the phase of the signal obtained by the distance calibration ultrasonic transducer whose distance from the transmitting ultrasonic transducer is known and the phase of the signal obtained by the ultrasonic transducer and the voltage controlled oscillation circuit. It is characterized by comprising a phase difference detection circuit that detects the phase difference and a sample hold circuit that holds a signal corresponding to the phase difference, and the oscillation frequency of the voltage controlled oscillation circuit is controlled so that the phase difference becomes a constant value. An ultrasonic scaler according to claim (1).
(3)上記ゲート回路が、遅延時間を設定する遅延時間
設定回路と、該遅延時間設定回路の出力信号を周波数信
号に変換する変換回路と、該周波数信号を所定数計数す
ると出力信号を発生する所定数計数回路と、該所定数計
数回路の出力をトリガーパルスとする一安定フリップフ
ロップ回路と、該フリップフロップ回路の出力に制御さ
れるゲートからなることを特徴とする特許請求の範囲第
(1)項記載の超音波スケーラ。
(3) The gate circuit includes a delay time setting circuit that sets a delay time, a conversion circuit that converts the output signal of the delay time setting circuit into a frequency signal, and generates an output signal when the frequency signal is counted a predetermined number of times. Claim 1 is characterized in that it consists of a predetermined number counting circuit, a monostable flip-flop circuit using the output of the predetermined number counting circuit as a trigger pulse, and a gate controlled by the output of the flip-flop circuit. Ultrasonic scaler described in ).
JP10635486A 1986-05-09 1986-05-09 Ultrasonic scaler Pending JPS62263483A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10635486A JPS62263483A (en) 1986-05-09 1986-05-09 Ultrasonic scaler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10635486A JPS62263483A (en) 1986-05-09 1986-05-09 Ultrasonic scaler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62263483A true JPS62263483A (en) 1987-11-16

Family

ID=14431432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10635486A Pending JPS62263483A (en) 1986-05-09 1986-05-09 Ultrasonic scaler

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS62263483A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007225500A (en) * 2006-02-24 2007-09-06 Denso Corp Distance measuring method and device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007225500A (en) * 2006-02-24 2007-09-06 Denso Corp Distance measuring method and device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6305233B1 (en) Digital speed determination in ultrasonic flow measurements
US4470299A (en) Ultrasonic liquid level meter
US9579045B2 (en) Length measuring device
KR20000057568A (en) Method and device for ultrasonic ranging
US7520180B2 (en) Method and apparatus for the ultrasonic measurement of the flow rate of flowable media
US5012449A (en) Sonic flow meter
JPS5828554B2 (en) ultrasonic distance meter
KR20040101182A (en) Ultrasonic doppler effect speed measurement
US4391150A (en) Electro-acoustic flowmeter
JPS62263483A (en) Ultrasonic scaler
JPS6264973A (en) Ultrasonic range finder
JPS62263486A (en) Ultrasonic range finder
JPH08136321A (en) Ultrasonic distance measuring instrument
RU2160887C1 (en) Ultrasonic flowmeter
SU930169A1 (en) Method of location of communication line damage
JP3558492B2 (en) Apparatus and method for measuring dry density of soil
KR0152725B1 (en) Distance measurement method and apparatus using ultrasonic wave
KR0120489Y1 (en) Device for measuring the distance using ultrasonic wave
RU2284015C2 (en) Method and device for measuring flux discharge
JPH0810151B2 (en) Ultrasonic velocity measuring device
JP2750120B2 (en) Ultrasonic thickness measuring device
SU1298540A1 (en) Ultrasonic device for measuring distances in gaseous atmosphere
JP3558491B2 (en) Apparatus and method for transmitting and receiving pulsed signals into the ground
SU1211611A1 (en) Method of determining sound velocity
SU1043489A1 (en) Ultrasonic device for measuring distances in gaseous atmosphere