SU441510A1

SU441510A1 - Digital ultrasonic propagation velocity meter

Info

Publication number: SU441510A1
Application number: SU1749931A
Authority: SU
Inventors: Григорий Аркадьевич Салоп; Яков Александрович Сериков; Леонид Петрович Тимошенко
Original assignee: Харьковский Институт Радиоэлектроники
Priority date: 1972-02-18
Filing date: 1972-02-18
Publication date: 1974-08-30

Description

1one

Изобретение относитс к области контрольно-измерительной техники, в частности к ультразвуковым приборам неразрушающего контрол качества материалов и изделий.The invention relates to the field of instrumentation technology, in particular to ultrasonic devices for non-destructive quality control of materials and products.

Известны цифровые ультразвуковые импульсные приборы дл измерени скорости распространени ультразвуковых колебаний, содержащие генератор зондирующих импульсов, соединенный с датчиком-излучателем и хронизатором , усилитель, св занный с датчикомприемником и триггером, селектор, генератор частоты, блок индикации, блок усреднени и блок формировани . Приборы данного типа измер ют непосредственно интервал времени между зондирующим и нрин тым сигналами. При этом указанные сигналы поступают на два входа триггера длительности временного интервала, который открывает селектор на врем между зондирующим н прин тым сигналом .Digital ultrasonic pulse devices for measuring the velocity of propagation of ultrasonic vibrations, comprising a probe pulse generator connected to a transmitter-transmitter and a chroniser, an amplifier coupled to a receiver and trigger sensor, a selector, a frequency generator, a display unit, an averaging unit and a shaping unit are known. Instruments of this type measure directly the time interval between the probe and the spurious signals. At the same time, these signals are sent to the two inputs of the trigger of the duration of the time interval, which opens the selector for the time between the probe and the received signal.

Цифровыми приборами, построенными по такому принципу, принципиально невозможно фиксировать момент полной компенсации начальной задержки акустического преобразовани при калибровке прибора из-за конечного значени разрешающего времени триггера длительности временного интервала, поэтому необходимо вводить коррективы в результаты измерений, что усложн ет обработку данных и автоматизацию измерений.Digital devices built on such a principle cannot fundamentally record the moment of complete compensation of the initial acoustic conversion delay when calibrating the device due to the final permissive trigger time of the time interval, therefore, it is necessary to introduce corrections into the measurement results, which complicates data processing and automation of measurements.

Цель изобретени - устранение задержки акустического преобразовани и повышени разрешающей способности при измерени образцов малых размеров.The purpose of the invention is to eliminate the acoustic conversion delay and increase the resolution when measuring small sized samples.

Это достигаетс тем, что описываемый измеритель снабжен датчиком образцовых временных интервалов, вход которого соединен с хронизатором и генератором частоты, а выход - с остановочным входом триггера длительноеги, подключенным пусковым входом к усилителю принимаемых сигналов.This is achieved by the fact that the described meter is equipped with a sensor of exemplary time intervals, the input of which is connected to the chroniser and frequency generator, and the output is connected to the stop input of a long-life trigger connected to the amplifier of received signals.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого изобретени .The drawing shows a block diagram of the present invention.

Цифровой измеритель состоит из генератора I зондирующих импульсов, датчика-излучагел 2, датчика-приемника 3, усилител 4, триггера 5 длительности, селектора 6, генератора 7 частоты счетных импульсов, блока 8 индикации , блока 9 формировани , хронизатора 10, блока 11 усреднени и датчика 12 образцовых временных интервалов.The digital meter consists of a generator of I probe pulses, a sensor emitter 2, a sensor receiver 3, amplifier 4, a duration trigger 5, a selector 6, a generator 7 of the frequency of counting pulses, an indication unit 8, a shaping unit 9, a chroniser 10, an averaging block 11 and sensor 12 exemplary time intervals.

Цифровой измеритель работает следующим образом.The digital meter works as follows.

Хронизатор запускает генератор зондирующих импульсов, вырабатывает импульсы установки счетчика блока индикации в состо ние, соответствующее выбранному образцовому интервалу , и запускает датчик образцовых вре .менных интервалов. Импульсы генератора подаютс на ультразвуковой датчик-излучатель.The clock starts the probe pulse generator, generates the pulses to set the display unit counter to the state corresponding to the selected reference interval, and starts the sensor of reference time intervals. Generator pulses are applied to an ultrasonic transducer emitter.

Датчик-приемник принимает ультразвуковой сигнал и преобразует его в электрические импульсы , которые поступают на усилитель, управл ющий по пусковому входу триггером длительности временного интервала. ПоследНИИ обеспечивает открывание селектора. Через селектор от генератора частоты на вход блока индикации поступают счетлые импульсы .The sensor receiver receives the ultrasonic signal and converts it into electrical pulses, which are fed to an amplifier that controls the start input with a trigger for the duration of the time interval. The latter provides the opening of the selector. Through the selector from the frequency generator to the input of the display unit are received counting pulses.

Триггер длительности по остановочному входу закрываетс импульсом окончани образцового интервала, обеспечива прохождение счетных импульсов через селектор в течение времени от момента приема ультразвукового сигнала до момента окончани образцового интервала. Так как счетчик блока индикации работает в режиме вычитани , то результат измерени , индицируемый на цифровом табло, иредставл ег собой врем задержки распространени ультразвуковой волны, прошедшей через образец.The trigger duration at the stopping input is closed by the pulse of the end of the sample interval, allowing the counting pulses to pass through the selector for the time from the moment the ultrasonic signal is received until the end of the sample interval. Since the counter of the display unit operates in the subtraction mode, the measurement result displayed on the digital display, and represents the delay time of propagation of the ultrasonic wave passing through the sample.

Врем индикации определ етс блоком формировани и может быть выбрано оператором.The display time is determined by the shaping unit and can be selected by the operator.

Усреднение результатов измерений производитс при помощи блока усреднени , дл чего после единичного акта регистрации разности счетчик блока индикации установочным импульсом дополн етс информацией, соответствующей значению образцового интервала. Установка нулевого показани производитс регулируемым устройством задержки остановочного импульса в датчике образцовых временных интервалов.Averaging the measurement results is performed using the averaging unit, for which, after a single act of registering the difference, the counter of the display unit with the setting pulse is supplemented with information corresponding to the value of the sample interval. The zero reading is set by an adjustable stop pulse delay device in the sensor of exemplary time intervals.

Предмет изобретени Subject invention

Цифровой измеритель скорости распространени ультразвуковых колебаний, содержащий генератор зондирующих импульсов, соединенный с датчиком-излучателем и хронизатором, усилитель, св занный с датчиком-приемником и триггером, селектор,генератор частоты, блок индикации, блок усреднени и блок формировани , отличающийс тем, что, с целью полного устранени задержки акустического преобразовани и повышени разрешающей способности при измерени х образцов малых размеров, он снабжен датчиком образцовых временных интервалов, вход которого соединен с хронизатором и генератором частоты, а выход- с остановочным входом триггера длительности , подключенным пусковым входом к усилителю принимаемых сигналов.A digital ultrasound propagation velocity meter comprising a probe pulse generator connected to a transmitter-emitter and a chronizer, an amplifier associated with a receiver-sensor and a trigger, a selector, a frequency generator, a display unit, an averaging unit and a shaping unit, characterized in that in order to completely eliminate the acoustic conversion delay and increase the resolution when measuring small-sized samples, it is equipped with a sensor of exemplary time intervals, whose input is from hronizatorom and one with a frequency generator, and with a stopping The output duration trigger input connected to the amplifier input trigger received signals.