SU1427286A1

SU1427286A1 - Устройство дл измерени времени распространени ультразвука в материалах

Info

Publication number: SU1427286A1
Application number: SU864107899A
Authority: SU
Inventors: Петр Севастьянович Витюк; Ольга Алексеевна Стоянцева; Марк Исаакович Шлякцу
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Строительных Конструкций Госстроя Ссср
Priority date: 1986-06-18
Filing date: 1986-06-18
Publication date: 1988-09-30

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть иснользовано при контроле характеристик материалов ультразвуковым методом. Цель изобретени - повышение точности измерени за счет учета изменени формы имнульса. Устройство содержит нос.чедовательно соединенные си 4хронизнтор 1, генерагор 2 зондирующих имнульсов, излучатель 3, нрием- ник 5, блок 6 временного масн1табного преобразовани , усилитель 7, пороговую схему 8, формирователь 9 временных ворот, второй вход которого подк.;1ючен к выходу синхронизатора 1, АЦП 10, блок 11 индикации . Блок 6 временного масн1табного преобразовани может быть выполнен в виде переменного сопротивлени 12 электрической нагрузки приемника. Врем t,. распространени ультразвука определ етс но формуле to (ti-kt-j)/ (1 -k), где ti и l - временные интервалы между моментами излучени и приема на одном нороговом уровне соответственно до и после временного масштабного нреобразовани ; k - масн1таб преобразовани , или til (.O/(t: + t4-t -1 .3), где ta и t4- временные интервалы , аналогичные tiи tL, но измеренные на другом нороговомуровне. 1 з.и. ф-лы, 2 ил. (Л

Description

4 1чЭ ГчЭ

00

05

г

.ж,„...

Фиг.1

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано при контроле физико-механических характеристик материалов ультразвуковым методом.

Цель изобретени - повышение точности измерени за счет учета изменени формы импульса.

На фиг. 1 изображена структурна схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу.

Устройство содержит последовательно соединенные синхронизатор I, генератор 2 зондирующих импульсов, излучатель 3, акустически св занный с ним через исследуемый материал 4 приемник 5, блок 6 временного масштабного преобразовани , усилитель 7, пороговую схему 8, формирователь 9 временных ворот, второй вход которого подключен к синхронизатору 1, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 10 и блок 11 индикации.

Блок 6 временного масштабного преобразовани может быть выполнен в виде переменного электрического сопротивлени 12 нагрузки приемника 5.

Устройство работает следующим образом.

Синхронизатор 1 вырабатывает периодически следующие импульсы дл запуска генератора 2 зондирующих импульсов, а также импульсы, определ ющие момент излучени импульсов ультразвука в контролируемый материал 4. Прощедшие через материал 4 импульсы преобразуютс приемником 5 в электрические и поступают через блок 6 временного масштабного преобразовани на усилитель 7, обеспечивающий приведение амплитуды первого полупериода прин тых УЗК к нормированному уровню UH на входе пороговой схемы 8. Порогова схема 8 срабатывает на пороговом уровне Uo первого полупериода прин тых УЗК и формирует импульс, который своим передним фронтом определ ет момент приема УЗК. Этот импульс и импульс с выхода синхронизатора 1, определ ющий момент излучени УЗК, поступают на формирователь 9 временных ворот, который формирует импульс, равный временному интервалу между моментами излучени и приема УЗК. Длительность импульса с выхода формировател 9 преобразуетс в цифровой код АЦП 10 и фиксируетс блоком 11 индикации .

Блок 6 временного масштабного преобразовани обеспечивает попеременное поступление на вход усилител 7 прин тых импульсов без изменени их временного масщтаба или прин тых импульсов 7 с изменением их временного масщтаба в k раз

(k - коэффициент временного масщтаб- ного преобразовани ). При этом в блоке 11 индикации фиксируют временные интервалы ti в первом случае и t2 во втором случае. При известном значении k измер емое врем распространени может быть определено по формуле

10

t .ti-kta

Ь zrirВременное масщтабное преобразование прин тых импульсов можно осуществить, измен электрическую нагрузку приемника УЗК, например, при помощи подключенного к нему переменного сопротивлени 12. В этом случае до и после временного масштабного преобразовани производ т отсчеты временных интервалов между моментом излучени и моментами приема импульсов УЗК, фиксируемыми на двух пороговых уровн х Uo и Uo. На пороговом уровне Uo отсчитываютс временные интервалы ti и t2, а на пороговом уровне Uo - временные интервалы ts и t4. Измер емое врем распространени в рассматриваемом случае может быть определено по формуле

to

t|t4-t2t3 t|+t4 -12-ts

Claims

1. Устройство дл измерени времени распространени ультразвука в материалах, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов и акустически св занные через исследуемый материал излучатель и приемник ультразвуковых колебаний, последова0 тельно соединенные усилитель, пороговую схему , формирователь временных ворот, аналого-цифровой преобразователь и блок индикации , второй вход формировател временных ворот подключен к синхронизатору , отличающеес тем, что, с целью по вышени точности измерений, оно снабжено блоком временного масштабного преобразовани , вход Которого подключен к приемнику ультразвуковых колебаний, а выход соединен с входом усилител .Q

2. Устройство по п. 1, отличающеес тем, что блок временного масштабного преобразовани выполнен в виде переменного электрического сопротивлени .

Фаг. 2