SU150661A1 - Импульсный измеритель скорости и затухани звука - Google Patents

Description

Известны импульсные измерители скорости и затухани  звука в различных средах, например в бетоне, содержащие задающие генераторы импульсов, блоки масщтабных меток и ждущей развертки, пьезопреобразователи, усилитель, электронно-лучевую трубку и генератор зондирующих имлульсов. Подобные измерители не имеют автоматической регистрации результатов измерений.

Описываемый измеритель дл  автоматической регистрации результатов измерений при испытани х материалов содержит генератор и схему регулируемой задержки строб-импульса, нормализатор, два временных селектора, два релейных выхода, замедлитель и блок обратной св зи с выходом на самописец.

На чертеже изображена блок-схема описываемого измерител .

Импульсный измеритель скорости и затухани  звука состоит из задающих генераторов У и 2 импульсов, блока 3 масщтабных меток, блока 4 ждущей развертки, блока 5 задержки строб-иМПульса, блока 6 обратной св зи, генератора 7 ультразвуковых импульсов, генератора 8 экспоненциальных импульсов, генератора 9 строб-импульсов, импульсного усилител  10, блока 11 задержки генератора 7, коммутатора 12, нормализатора 13, замедлител  14, временных селекторов 15 и 16, релейных выходов 17 и 18, электронно-лучевой трубки 19, блока 20 питани  и блока 21 задержки развертки.

В блоке .3 масштабных меток вырабатываютс  кратковременные им пульсы, используемые дл  создани  временной масщтабной щкалы на экране электронно-лучевой трубки 19, управлени  моментом срабатывани  задающего генератора 1, синхронизации задержки развертки и дл  прив зки начала зондирующего имлульса к двукратной

№ 150661- 2 масштабной отметке. Блок 3 вырабатывает основные метки, кратные и двукратные. Положительные двукратные импульсы подаютс  на генератор /, который вырабатывает кратковременные пусковые имшульсы, синхронизирующие работу остальных элементов схемы. Импульсы генератора 7 запускают блок 21 задержки р азвертки, вырабатывающий Пр моугольный Импульс, длительность которого определ ет врем  задержки запуска развертки. Дл  исключени  ошибок из-за нестабильности задержки развертки задний фронт пр моугольного импульса синхронизируетс  от кратных меток, нормализатора 13. Задним фронтом этого импульса запускаетс  блок 4 развертки, создающий линейно измен ющеес  повремени напр жение, необходимое дл  развертки луча по горизонтали. Одновременно с напр жением развертки формируетс Сигнал подсвета луча электронпО:-лучевой трубки 19 такой же длительности, что и развертка. Генератор 8 вырабатывает измен ющеес  по экспоненциальному закону напр жение, причем коэффициенты затухани  экспоненты могут варьироватьс  в широких пределах. Коммутатор 12 вырабатывает несимметричные пр моугольные колебани , отрицательна  часть которых значительно больще -положительной. Эти колебани  используютс  дл  раздвоени  луча развертки на экране трубки 19, дл  запирани  импульсного усилител  10 и дл  управлени  «воротами 22 при подаче временных масщтабных меток па экран трубки 19, где нижн   часть развертки, на которой размещаютс  масштабные метки времени, получаетс  намного  рче верхней. Это позвол ет примен ть большие скорости развертки луча по горизонтали , не ухудща  условий отсчета количества меток времени. Положительной частью Пр моугольных колебаний, выработанных коммутатором 12, запускаетс  блок 11 задержки ультразвукового генератора 7, а задним фронтом импульса задержки блока 11 - генератор 7, который вырабатывает видеоимпульсы, используемые дл  возбуждени  собственных продольных колебаний, поступающих в испытуемые материалы (конструкции) 23 от щупа-излучател  24, преобразующего напр жение с выхода генератора 7 в механические колебани . Пьезоэлектрический приемник 25 снова преобразует механические колебани  в электрические. Напр жение от приемника 25 через импульсный усилитель 10 подаетс  на электронно-лучевую трубку 19.

При использовании прибора .дл  автоматического управлени  технологическими операци ми напр жение с выхода усилител  10 подаетс  на нормализатор 13, который При достижении определенного -уровн  прин того сигнала вырабатывает короткий пр моугольный импульс, соответствующий по времени фронту проход щей звуковой волны. Этот импульс подаетс  на. временные селекторы 15 и 16. К селектору 15 подводитс  пр моугольный импульс от генератора 9 строб-импульсов , который запускаетс  одновременно с генератором 7. На временный селектор 16 подаетс  сдвинутый строб-импульс. При срабатывании схем совпадени  выходное напр жение подаетс  на выходы 17 vi 18, где преобразуетс  в посто нные сигналы. Последние через замедлитель 14 ПОДВОДЯТСЯ к выключающему устройст1ву или к блоку 6 обратной св зи, управл ющему работой генератора 9 строб-импульсов. В режиме слежени  за изменением времени прохождени  ультразвукового импульса импульс, выработапный нормализатором 13, размещаетс  во времени между пр моугольным импульсом, выработанным генератором 9, и задержанным строб-импульсом. Замедлитель 14 исключает срабатывание выключающего устройст(ва или блока 6 обратной св зи от случайных импульсов, возникающих на выходе временных селекторов 75 и 16, например чри попадании в ириемник 25 посторонних колебаний.

Описываемый прибор-измеритель скорости и затухани  звука позвол ет производить испытани  различных строительных материалов и конструкций дл  определени  прочности и однородности бетона в образцах , изучать нроцессы -структурообразовани  и деструкции бетонного камн  под вли нием различных воздействий, а также автоматизировать управление производственными операци ми.

Предмет изобретени 

Импульсный измеритель скорости и затухани  звука в различных материалах, например в бетоне, содержащий задающие генераторы импульсов, блоки масштабных меток и ждущей развертки, пьезолреобразователи , усилитель, электронно-лучевую трубку и генератор зондирующих импульсов, отличающийс  тем, что, с целью автоматической регистрации измерений при испытани х материалов, он содержит генератор и схему регулируемой задержки строб-импульса, нормализатор , два временных селектора, два релейных выхода, замедлитель и блок обратной св зи с выходом на самописец.

2В