RU1083729C - Радиоизотопный толщиномер покрытий - Google Patents

Abstract

РАДИОИЗОТОПНЫЙ ТОЛЩИНОМЕР ПОКРЫТИЙ, содержащий преобразователь , последовательно соединенные генератор стабильной частоты, счетчик времени измерени  и триггер.управлени , предварительный счетчик импульсов, измерительный счетчик с переключател ми предустановки, кнопку Пуск, соединенную с потенциалом Нуль, а вторым концом - с инверсным входом сброса счетчика вре мени измерени , с вторым инверсным входом триггера управлени  и с инверсным Изобретение относитс  к контрольноизмерительной технике, в частности к средствам неразрушающего контрол , например радиоизотопным приборам дл  измерени  толщины покрытий. Известен цифровой радиоизотопный прибор с отсчетом результата измерени  непосредственно в единицах измер емой величины. Недостатком прибора  вл етс  сложность калибровки при времени измерени , превышающем до двух раз необходимое по требовани м статистической точности. входом синхронизации предустановки измерительного счетчика, отлич ающийс   тем, что, с целью повышени  производительности измерений, предварительный счетчик импульсов выполнен с переключателем предустановки, толщиномер снабжен трем  триггерами, счетный вход первого из которых соединен с выходом измерительного преобразовател , его инверсный вход установки нул  - с инверсным выходом триггера управлени , а его выход - со счетным входом предварительного счетчика импульсов и инверсным входом установки нул  второго триггера, счетный вход которого соединен с выходом предварительного счетчика импульсов, его инверсный выходс инверсным входом синхронизации предустановки предварительного счетчика импульсов , а его выход соединен со счетным .входом третьего триггера, выход которого соединен со счетным входом измерительного счетчика, а инверсные входы установки первого и второго триггеров и инверсный вход сброса третьего триггера соединены с вторым концом кнопки Пуск. 00 со XJ ю ю Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  радиоизотопный толщиномер покрытий, содержащий измерительный преобразователь, последовательно соединенные генератор стабильной частоты, счетчик времени измерени  и триггер управлени , предварительный счетчик импульсов, измерительный счетчик с переключател ми предустановки, кнопку Пуск, соединенную с потенциалом Нуль, а вторым концом - с инверсным входом сброса счетчика времени измерени , с вторым ин

Description

веренb M входом триггера управлени  и с инверсным входом синхронизации предугпановки измерительного счетчика,

Недостатком известного толщиномера покрытий  вл етс  невозможность выбора минимального времена измерени , что уменьшает производительность всего прибора ,

изобретени   вл етс  повышение производительности измерений.

Постапленнй  цель достигаетс  тем, что 9 радиоизотоп ном толщиномере покрытий , содержащем измерительный преобразователь , последовательно соединенные rei-iepaTOp стабильной частоты, счетчик измерени  и триггер управлени , предварительный счетчик Ммпульсов, измерительный счетчик с переключател ми предустановки, кнопку Пуск, соединенную с потенциалом Нуль, а вторым кснцом с инверсным входом сброса счетчика времени измерени , с вторым инверсным входом триггера управлени  и с инверсным входом синхронизации предустановки измерительного счетчика, предварительный счетчик импульсой выполнен с переключателем предустановки , толЩ1п-1омер снабжен трем  триггерами, вход первого из которых соединен с выходом измерительного г;|:)eo5paзGвaтeл, ,его шнверсный вход установки нул  - с инверсным выходом триггера управлени , а его выход со счетным входом предварительного счетчика импульсов и инверсны /; зходом установки нул  второго триггера, счегкый вход которого соедиi-iei- с выходом 11редвзрительного счетчика импульсов, его инверсный выход- с инверci-:biivi зходог-1 синхронизации предустановки предварительного счетчика импульсов, а его выход соединен со счетным входом третьего триггера, выход которого соединен со счетныр/ входом измерительного счетчика , а иноерсные входь; установки пергаого и второго TDiirrepOB и инверсный вход сброса третьего триггера соединены с вторым концом кнопки Пуск,

На чертеже указана функциональна  схема радио113отопного толщиномера покрытий .

Радиоизотопный толщиномер покрытий содержит измерительный преобразователь 1, последовательно соединенные генератор 2 стабильной частоты, счетчик 3 зремени измерени  и триггер 4 управлени , предварительный счетчик Б /1 лпyльcoв, измерительный счетчик 6 с переключател ми 7 предустановки, кнопку 8 Пуск, соединенную с потенциалом Нуль, а вторым концом с инверсным вхо,дом сброса счетчика 3 времени измерени , с вторым мнверсным входом триггера 4 управлени  и с инверсным входом синхронизации предустановки измерительного счетчика 6, Предварительный счетчик 5 импульсов выполнен с переключателем 9 предустановки. Толщиномер снабжен трем  триггерами 1012 , счетный вход первого 10 из которых соединен с выходом измерительного преобразовател  1, его инверсный вход установки нул  - с инверсным выходом триггера 4 управлени , а его выход-со счетным входом предварительного счетчика 5 импульсов и инверсным входом установки нул  второго триггера 11, счетный вход которого соединен с выходомпредварительного счетчика 5 импульсов, его инверсный выход - с инверсным входом синхронизации предустановки предварительного счетчика 5 импульсов, а его вход сое,динен со счетным входом третьего триггера 12, выход которого соединен со счетным входом измерительного счетчика, а инверсные входы установки первого 10, и второго 11 триггера и инверсный вход сбро5 са третьего триггера 12 соединен с вторым концом кнопки 8 Пуск.

Радиоизотопный толщиномер работает следующим образом.

Измерительный преобразователь 1, содержащий источник, излучение которого.

взаимодейству  с объектом измерени , преобразует измер емую величину, например толщину покрыти , в радиационный сигнал, который при помощи детектирующего преобразовани  преобразуетс  в серию импульсов , среднее количество которых в единицу времени или средн   частота п имеет следующую зависимость от измер емого параметра х:

п По + Ах,(1)

где По - средн   частота импульсов на выходе измерительного преобразовател  при нулевом значении измер емого параметра:

А - коэффициент пропорциональности.

Перед началом измерений производ т

калибровку (приведена ниже) прибора, при

этом на переключател х счетчика 3 времени

измерени  устанавливают требуемое врем  измерени  с учетом статистической погрешности измерени , определ ют козффициент предварительного пересчета и устанавливают его на переключателе 9, определ ют установочное число вычитани  фона и устанавливают его на переключател х 7 предустановки.

При нажатии кнопки 8 Пуск счетчик 3 времени измерени , триггер 4 управлени  и триггер 12 устанавливают в нулевое состо ние , триггер 10 и 11 устанавливаютс  в единичное состо ние, измерительный счетчик б устанавливаетс  на число, установленное на переключател х 7 предустановки, и сигналом с инверсного входа триггера 11 счетчик 5 устанавливаетс  на число, установленное на переключателе 9 предустановки . При этом переключатели могут быть отградуированы в обратном коде, если счетчики б работают на сложение, или в пр мом коде, если счетчики 6 и 5 работают на вычитание. При отпускании кнопки 8 Пуск импульсы с генератора 2 стабильной частоты поступают на счетчик 3 времени измерени , начинаетс  отсчет времени измерени , а первый входной импульс возвращает триггер 10 в нулевое состо ние, а, следовательно, и устанавливает триггер 11 в нулевое состо ние, то есть снимает блокировку с входа предустановки счетчика 5. Следующие импульсы будут делитьс  триггером 10 на 2 и счетчиком 5 на коэффициент К, установленный на переключателе 9, и подаватьс  на триггер 12, где первый импульс пройдет на выход триггера 12 и будет сосчитан измерительным счетчиком б. а остальные импульсы будут делитьс  на 2, Этим достигаетс  то, что измерительным счетчиком будет записан результат счета с точностью ± 0,5 значений младшего разр да. Счетчик 5, триггер 11 и переключатель 9 предустановки образуют схему счетчика с регулируемым коэффициентом предустановки с дискретностью, равной единице младшего разр да измерительного счетчика б, и максимальным объемом, равным объему этого счетчика. По окончании времени измерени , задаваемого объемом счетчика 3времени измерени , срабатывает триггер 4управлени  и устанавливает триггер 10 в нулевое состо ние и прекращает подачу входных импульсов на измерительный счетчик б, в котором будет записан результат измерени  где Т - врем  измерени ; К - коэффициент пересчета счетчика 5, устанавливаемый на переключателе 9; NO - число, установленное на переключател х 7. Дл  калибровки радиоизотопного прибора в единицах измер емого параметра необходимо использовать две меры: одну с нулевым значением измер емого параметра XI О и другую с известным значением измер емого параметра Х2 d и выполнить следующие операции: а) установить на старших разр дах переключател  9 коэффициент предварительного пересчета Ki d/10, где п 0,1,2... выбираетс  так, чтобы Ki было целое число с числом знаков, равным необходимому числу знаков результата измерени  без учета зап той. Например, если необходимо провести измерени  в диапазоне от О до 30 мкм и рабоча  мера имеет значение 25,0 мкм, то устанавливают Ki 250. Переключатели 7 измерительного счетчика 6 устанавливают на ноль и измер ют меру с нулевым значением измер емого параметра - Xi (или при отсутствии измер емого параметра). Результат этого первого измерени  4d 10 надо установить на переключател х 7 измерительного счетчика б. б) В том же режиме следует измерить меру с известным значением измер емого параметра d. Результат этого второго измерени , равный 4d 10 4 10 надо установить на переключателе 9 счетчика 5, а переключатель 7 измерительного счетчика б установить на ноль. в) Измерить меру с нулевым значением измер емого параметра. При этом результат измерени  с учетом того, что коэффициент пересчета с етчика 5 будет равен результату второго измерени  (4), № ПоТ По 10 4 N2А Если этот, результат установить на переключател х 7 предустановки измерительного счетчика б, то калибровка закончена. При следующих, измерени х результат измерени  будет получен в единицах измер емого параметра учетом возможности переключени  зап ой на цифровых индикаторах на п полоений влево. Например, при измерении в иапазоне до 30 мкм на индикаторах будет исло п 300 мкм, и необходимо переклюить зап тую на одно положение влево, чтоы получить 30,0.