SU1428939A1 - Ultrasonic vibration meter - Google Patents
Ultrasonic vibration meter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1428939A1 SU1428939A1 SU843759854A SU3759854A SU1428939A1 SU 1428939 A1 SU1428939 A1 SU 1428939A1 SU 843759854 A SU843759854 A SU 843759854A SU 3759854 A SU3759854 A SU 3759854A SU 1428939 A1 SU1428939 A1 SU 1428939A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- detector
- amplitude
- capacitor
- signal
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к измерительной технике, а именно к устройствам дл измерени амплитуды механических колебаний объекта, и может быть использовано дл измерени относительных вибропере 1ещений металлических или металлизированных поверхностей .различных объектов, например ультразвуковых преобразователей. Целью изобретени вл етс повышение точности измерений путем калибровки устройства в процессе измерени . Указанна цель достигаетс введением конденсатора, коммутатора и амплитудного детектора. Сигнал с автогенератора , в состав которого вход т параметрический датчик смещений и конденсатор, подаетс на усилитель- дискриминатор, а затем - на частотный детектор. Коммутатор периодически шунтирует конденсатс р, что вызывает модул цию сигнала-на вьгходе частотного детектора. На выходе первого амплитудного детектора сигнал про- порционален измер емому колебанию, а на выходе второго амплитудного детектора - .величине эквивалентного изменени зазора, определ емой емкостью конденсатора. 1 ил. с S (ЛThe invention relates to a measurement technique, namely, devices for measuring the amplitude of mechanical oscillations of an object, and can be used to measure the relative vibratory transmission of metallic or metallized surfaces of various objects, such as ultrasonic transducers. The aim of the invention is to improve the measurement accuracy by calibrating the device during the measurement process. This goal is achieved by introducing a capacitor, a switch and an amplitude detector. The signal from the oscillator, which includes a parametric displacement sensor and a capacitor, is fed to the discriminator amplifier and then to the frequency detector. The switch periodically shunts condensate p, which causes a modulation of the signal on the input of the frequency detector. At the output of the first amplitude detector, the signal is proportional to the measured oscillation, and at the output of the second amplitude detector, the magnitude of the equivalent change in the gap determined by the capacitance of the capacitor. 1 il. with S (L
Description
Изобретение относитс к измерительной технике, а именно к устройствам дл измерени амплитуды механических колебаний объекта, и может быть использовано дл измерени относительных виброперемещений, металлических или металлизированных поверхностей различных объектов, например ультразвуковых преобразова телей.The invention relates to a measurement technique, namely, devices for measuring the amplitude of mechanical vibrations of an object, and can be used to measure relative vibration displacements, metal or metallized surfaces of various objects, such as ultrasonic transducers.
Цель изобретени - повышение точ ности измерений.The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements.
На чертеже представлена структурна схема ультразвукового виброметраThe drawing shows a structural diagram of an ultrasonic vibrometer
Ультразвуковой виброметр содержит последовательно включенные автогенератор I5 усилитель-дискриминатор 2, частотный детектор 3, фильтр 4 высоких частот, первый амплитудный де- тектор 5, фильтр 6 низких частот, вход которого соединен с выходом частотного детектора 3, второй амплитудный детектор 7, вход которого i соединен с выходом фильтра 6 низких частот, делитель 8, входы -которого подключены к вьгходу первого детектора 5, и выходу второго детектора 7 индикатор 9, подключенный к выходу делител 8, конденсатор 10, подклю- ченньш к автогенератору 1 последовательно с параметрическим датчиком 11 смещений емкостного типа и коммутатор 12, подключенный параллельно конденсатору 10.The ultrasonic vibrometer contains a series-connected auto-generator I5 amplifier-discriminator 2, frequency detector 3, high-pass filter 4, first amplitude detector 5, low-pass filter 6, whose input is connected to the output of frequency detector 3, second amplitude detector 7, which input i connected to the output of the low-pass filter 6, a divider 8, the inputs of which are connected to the output of the first detector 5, and the output of the second detector 7, an indicator 9 connected to the output of the divider 8, a capacitor 10 connected to the auto-oscillator 1 The sequence with the parametric displacement sensor 11 and the capacitive type switch 12 connected in parallel with capacitor 10.
. Датчик 11 смещений представл ет собой металлическую пластину, установленную на некотором рассто нии от колеблющейс певерхности. Коммутатор 12 периодически с низкой час- тотой) замыкает контакты конденсатора 10. В результате этого датчик периодически оказываетс подключенным либо непосредственно к контуру автогенератора, либо через конден- сатор 0о. The displacement sensor 11 is a metal plate mounted at a distance from the oscillating surface. Switch 12 periodically at a low frequency) closes the contacts of the capacitor 10. As a result, the sensor is periodically connected either directly to the oscillator circuit, or through the 0o capacitor
Ультразвуковой виброметр работает следующим образом,Ultrasonic vibrometer works as follows
В соответствии с изменением зазора между датчиком 1 и колеблющейс поверхностью измен етс емкость датчика , что приводит к изменению мгновенного значени частоты сигнала автогенератора 1, так как емкость датчика 11 входит в состав колебательного контура автогенератора.In accordance with the change in the gap between the sensor 1 and the oscillating surface, the sensor capacitance changes, which leads to a change in the instantaneous frequency value of the signal of the oscillator 1, since the capacitance of the sensor 11 is included in the oscillator circuit of the oscillator.
Частотно-модулированный сигнал с выхода автогенератора 1 поступает наThe frequency-modulated signal from the output of the oscillator 1 is fed to
0 0 0 0
Q Q
00
fo fo
5five
вход усилител -дискриминатора 2, в котором происходит его усиление и устранение сопутствующей амплитудной модул ции. С выхода усилител -дискриминатора сигнал поступает на вход частотного детектора 3, где происходит его детектирование. Таким образом , изменение емкости датчика 11 преобразуетс в электрический сигнал.the input of the amplifier-discriminator 2, in which it is amplified and the elimination of the accompanying amplitude modulation. From the output of the amplifier-discriminator, the signal is fed to the input of the frequency detector 3, where it is detected. Thus, a change in the capacitance of the sensor 11 is converted into an electrical signal.
Включение конденсатора емкостью С последовательно с датчиком эквивалентно увеличению зазора между пластиной датчика и поверхностью объекта на величину Ad, котора равна S СThe inclusion of a capacitor with capacitance C in series with the sensor is equivalent to increasing the gap between the sensor plate and the object's surface by the Ad value, which is equal to S С
Как видно из формулы, величина эквивалентного изменени зазора не зависит ни от величины зазора между датчиком и поверхностью объекта, ни от чувствительности схемы, а определ етс только площадью S рабочей поверхности датчика, емкостью конденсатора С и относительной диэлектрической проницаемостью среды , Так как все эти величины не измен ютс в процессе из мерени , то величина эквивалентного изменени зазора использована в качестве эталона дл измерени амплитуды ультразвуковых колебаний.As can be seen from the formula, the magnitude of the equivalent change in the gap does not depend on the size of the gap between the sensor and the surface of the object, nor on the sensitivity of the circuit, but is determined only by the area S of the working surface of the sensor, the capacitance of the capacitor C and the relative dielectric constant of the medium. do not change during the measurement process, the equivalent gap change is used as a reference for measuring the amplitude of ultrasonic vibrations.
При работе коммутатора на выходе частотного детектора присутствуют два сигнала: переменное напр жение ультразвуковой частоты, амплитуда которого пролорциональна амплитуде ультразвуковых колебаний объекта, и пр моугольные импульсы, амплитуда которых .пропорциональна величине, эквивалентного изменени зазора &d.When the switch operates, two signals are present at the output of the frequency detector: an alternating voltage of ultrasonic frequency, the amplitude of which is proportional to the amplitude of the ultrasonic oscillations of the object, and rectangular pulses, whose amplitude is proportional to the value of the change in the & d gap.
Ультразвуковой .сигнал выдел етс фильтром 4 высоких частот и детектируетс первым амплитудным детектором 5е Низкочастотные пр моугольные импульсы выдел ютс фильтром 6 низких частот и детектируютс вторым амплитудным детектором 7. С выхода первого амплитудного детектрра 5 напр жение , пропорциональное амплитуде ультразвуковых колебаний, подаетс на первый вход делител 8. С выхода второго амплитудного детектора 7 напр жение , пропорциональное величине эквивалентного изменени зазора Дё, подаетс на второй вход делител .Ultrasonic signal is detected by high-pass filter 4 and detected by first amplitude detector 5e. Low-frequency square impulses are filtered out by low-pass filter 6 and detected by second amplitude detector 7. From the output of the first amplitude detector 5, the voltage proportional to the amplitude of ultrasonic vibrations is transmitted to the first half of the detector. divider 8. From the output of the second amplitude detector 7, a voltage proportional to the magnitude of the equivalent variation of the clearance Dyo is applied to the second input of the divider.
Таким образом, выходное напр жение делител , которое подаетс на индикатор 9, вл етс результатом сравнени измер емой амплитуды с эталоном и ие зависит ни от величины зазора между датчиком и объектом, ни от чувствительности частотного детекто- ра и всей предшествующей схемы.Thus, the output voltage of the divider, which is fed to the indicator 9, is the result of the comparison of the measured amplitude with the reference and does not depend on the size of the gap between the sensor and the object, nor on the sensitivity of the frequency detector and the entire previous circuit.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843759854A SU1428939A1 (en) | 1984-06-26 | 1984-06-26 | Ultrasonic vibration meter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843759854A SU1428939A1 (en) | 1984-06-26 | 1984-06-26 | Ultrasonic vibration meter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1428939A1 true SU1428939A1 (en) | 1988-10-07 |
Family
ID=21126387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843759854A SU1428939A1 (en) | 1984-06-26 | 1984-06-26 | Ultrasonic vibration meter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1428939A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU194810U1 (en) * | 2019-06-13 | 2019-12-24 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Автоматики Им.Н.Л.Духова" (Фгуп "Внииа") | Vibrometer |
-
1984
- 1984-06-26 SU SU843759854A patent/SU1428939A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 134036, кл. G 01 Н 11/00, I960. Авторское свидетельство СССР № 823894, кл. G 01 Н П/ОО, 1981. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU194810U1 (en) * | 2019-06-13 | 2019-12-24 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Автоматики Им.Н.Л.Духова" (Фгуп "Внииа") | Vibrometer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH04230599A (en) | Apparatus for detecting and transmitting measured value | |
US2418538A (en) | Measurement of distance by frequency-modulated carrier wave | |
SU1428939A1 (en) | Ultrasonic vibration meter | |
JP3510419B2 (en) | Vibration pickup calibration device | |
SU983469A2 (en) | Ultrasonic vibrometer | |
SU412513A1 (en) | DEVICE FOR DETERMINATION OF PARAMETER-OPTIMIZED-FREQUENCY CHARACTERISTIC CONSTRUCTIVE ELEMENTS OF MACHINE MECHANISMS 12 | |
SU1392386A1 (en) | Device for measuring parameters of resonance oscillations | |
SU746204A1 (en) | Ultrasonic vibration meter | |
SU1744475A1 (en) | Device for measurement of gas-air flow velocity | |
SU1307608A1 (en) | Device for calibrating reversible vibroreceivers | |
SU737884A1 (en) | Device for measuring electrophysical characteristics of piezoceramic resonators | |
SU413387A1 (en) | ||
SU1435968A1 (en) | Pressure transducer | |
SU134036A1 (en) | Device for measuring vibrations of metal surfaces | |
SU1117564A1 (en) | Device for measuring geophone amplitude frequency characteristic | |
SU1362363A1 (en) | Device for measuring contact potential difference | |
SU376667A1 (en) | LIBRARY-KA | |
SU1145301A1 (en) | Self-excited oscillator-based meter of quality factor | |
SU900191A1 (en) | Frequency pickup of vibration accelerations | |
SU570847A1 (en) | Device for measuring power of first harmonic of ultrahigh frequency vibration | |
SU1490502A1 (en) | Ultrasonic vibration | |
SU1017910A1 (en) | Strian-gauge device | |
SU1267299A1 (en) | Device for contactless measuring of a.c.voltage | |
SU1462214A1 (en) | Device for checking change of air clearance of synchronous electric machine | |
SU1679233A1 (en) | Method for determining damping factor and device for effecting the same |