SU567129A1

SU567129A1 - Ultrasonic propagation time measuring apparatus

Info

Publication number: SU567129A1
Application number: SU7502139923A
Authority: SU
Inventors: Николай Васильевич Виноградов; Николай Александрович Глухов; Валентин Павлович Данилов; Александр Лаврентьевич Иванов; Алексей Алексеевич Лукашев
Priority date: 1975-06-03
Filing date: 1975-06-03
Publication date: 1977-07-30

Description

Изобретение относитс к области неразрушающего контрол ультразвуковым методом и может быть использовано дл контрол качества .продукции.The invention relates to the field of non-destructive testing by an ultrasonic method and can be used to control the quality of the products.

Известно устройство дл испытани бетона с помощью ультразвуковых импульсов, содержащее задающий генератор импульсов, блоки масштабных меток и идущей развертки, 1пьезопреобразо1ватель, усилитель, электроннолучевую трубку, генератор зондирующих импульсов и делитель частоты импульсов 1.A device for testing concrete by means of ultrasonic pulses is known, which contains a master pulse generator, blocks of scale marks and an ongoing sweep, a piezoelectric transducer, an amplifier, a cathode ray tube, a probe pulse generator, and a frequency divider pulse 1.

Недостатком его вл етс низка точность измерений в св зи с погрещностью, возникающей в процессе отсчета измер емого параметра по экрану электроннолучевой трубки.The disadvantage of it is the low accuracy of measurements due to the error arising in the process of reading the measured parameter across the screen of the electron-beam tube.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс ультразвуковое импульсное устройство дл испытаний материалов , содержащее синхронизатор, подключенные к нему каскад установки «О, каскад задержки развертки и соединенные последовательно генератор зондирующих импульсов, излучатель и приемник ультразвука, усилитель , электроннолучевую трубку и генератор ждущей развертки, вход которого соединен с каскадом задержки развертки, и преобразователь временного интервала в цифровой код, первый вход которого подключен к каскаду установки «О 2.The closest in technical essence to the invention is an ultrasonic pulsed device for testing materials, comprising a synchronizer, an installation unit O, a scanning delay stage and a probe generator connected in series, an ultrasound emitter and receiver, an amplifier, an electron beam tube and a standby generator whose input is connected to the sweep delay cascade, and the time interval converter into a digital code, the first input of which is connected to the helmet do installation “About 2.

Недостатком его вл етс низка точность измерений, ввиду погрещности, возникающей при визуальном отсчете но переднему фронту ультразвукового измер емого и.мпульса.The disadvantage of it is the low accuracy of the measurements, due to the fault that occurs when visually reading the front of the ultrasonic measured pulse.

Целью изобретени вл етс повышение точности измерени времени распространени ультразвуковых колебаний путем определени начала ультразвукового импульса с помощью электронных узлов.The aim of the invention is to improve the accuracy of measuring the propagation time of ultrasonic vibrations by determining the beginning of an ultrasonic pulse using electronic components.

Дл этого предлагаемое устройство снабжено одновибратором строб-импульса, вход которого соедиен с выходом каскада задержки развертки, каскадом совпадени , первый вход которого соединен с выходом одновибратора строб-импульса и вторым входом преобразовател временного интервала в цифровой код, индикатором, вход которого подключен к выходу каскада совпадени , и усилителем-ограничителем , вход которого соединей с усилителем, а выход - с вторым входом каскада совнадени .For this, the proposed device is equipped with a strobe-pulse single-shot whose input is connected to the output of the sweep delay stage, a matching stage, the first input of which is connected to the output of the single-gate strobe pulse and the second input of the time interval into the digital code, an indicator whose input is connected to the output of the cascade coincidence, and the limiting amplifier, whose input is connected to the amplifier, and the output to the second input of the joint cascade.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого ycTpoficTBa; на фиг. 2 - эпюры напр жений.FIG. 1 is a block diagram of the proposed ycTpoficTBa; in fig. 2 - stress diagrams.

Устройство содержит синхронизатор 1, соединенные последовательно с ним генератор 2 зондирующих импульсов, излучатель 3 и приемник 4 ультразвука, усилитель 5 и электроннолучевую трубку 6, генератор 7 ждущейThe device contains a synchronizer 1, connected in series with it a generator of 2 probe pulses, an emitter 3 and a receiver 4 of ultrasound, an amplifier 5 and an electron-beam tube 6, a generator 7 waiting

развертки, соединенный с электроннолучевойsweep coupled to an electron beam

трубкой, каскад 8 задержки развертки, соединенный с генератором ждущей развертки, каскад 9 установки «О, подключенный к синхронизатору , преобразователь 10 временного интервала в цифровой ,код, соединенный с каскадом установки «О, одноеибратор 11 строб-импульса, соединенный с каскадом задержки развертки, каскад 12 совпадени , соединенный с одновибратором строб-импульса и преобразователем временного интервала в цифровой код, индикатор 13, соединенный с выходом каскада совпадени и усилитель-ограничитель 14, подключенный к входу каскада совпадени и усилителю.tube, cascade 8 sweep delay, connected to a standby sweep generator, installation cascade 9 “O connected to the synchronizer, time converter 10 to digital, code connected to the installation cascade“ O, single strobe-pulse 11 connected to cascade delay sweep , matching stage 12, connected to a strobe-pulse one-shot and time interval converter to a digital code, indicator 13 connected to the output of the matching stage and limiting amplifier 14 connected to the input of the coincident cascade adeny and amp.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Синхронизатор 1 вырабатывает короткие импульсы а, запускающие генератор 2 зондирующих импульсов, каскад 9 установки «О и каскад 8 задержки развертки. Генератор 2 зондирующих импульсов возбуждает в излучателе 3 ультразвука колебани , которые, пройд исследуемый материал, возбуждают приемник 4 ультразвука, преобразу их в электрические сигналы. Эти сигналы б, усиленные усилителем 5, .наблюдаютс на электроннолучевой трубке 6.The synchronizer 1 generates short pulses a, which start the generator 2 probe pulses, the cascade 9 of the “O” and cascade 8 sweep delays. The generator of 2 probe pulses excites oscillations in the ultrasound emitter 3, which, after passing through the material under study, excites the receiver 4 of ultrasound, converting them into electrical signals. These signals b, amplified by amplifier 5, are observed on a cathode ray tube 6.

Усилитель-ограничитель 14, усилива сигнал в усилител 10 и ограничива его, -формирует на своем выходе импульсы г ультразвуковых колебаний одной пол рности с крутым фронтом. Импульс д каскада 8 задержки развертки своим задним фронтом запускает одновибратор 11 строб-имцульса и генератор 7 ждущей развертки. Импульсы е одновибратора 11 строб-импульса и импульсы г с усилител -ограничител 14 поступают на каскад 12 совпадени . В момент, когда эти импульсы приход т одновремеино на каскад совпадени , на выходе каскада по вл етс импульс ж, который подаетс на индикатор 13. Длительность импульса каскада 8 задержки развертки измен ют до тех пор, пока сработает индикатор 13, вырабатывающий световой сигнал . Импульс и каскада 9 установки «О своим задним фронтом запускает по входу «Пуск преобразователь Ю временного интервала в цифровой код, а по входу «Стоп егоAmplifier-limiting device 14, having amplified the signal into amplifier 10 and limiting it, forms at its output pulses of ultrasonic oscillations of one polarity with a steep front. Pulse d of the cascade 8 delay sweep with its trailing edge triggers the one-shot strobe-pulser 11 and the generator 7 of the waiting sweep. The pulses e of the one-shot strobe pulse 11 and the pulses rc from the amplifier-limiter 14 are fed to a matching stage 12. At the moment when these pulses simultaneously arrive at the coincidence cascade, a pulse appears at the output of the cascade, which is fed to indicator 13. The pulse duration of the cascade 8 of the sweep delay is changed until the indicator 13, which generates a light signal, triggers. The impulse and cascade 9 of the installation “On its falling edge starts at the input“ Start the converter of the U time interval into a digital code, and at the input “Stop it

останавливают задним фронтом импульсы е одновибратора И строб-импульса. Временный интервал к, формируемый преобразователем 10 измер емого временного интервала вstop the back front of the pulses e of the one-shot And strobe pulse. The time interval k, formed by the transducer 10 of the measured time interval in

цифровой код, будет равен времени рашространени ультразвука -в исследуемОМ материале .the digital code will be equal to the time of ultrasound propagation in the material under study.

Предлагаемое устройство позвол ет повысить точность измерений, так как началоThe proposed device allows to improve the measurement accuracy, since the beginning

ультразвукового импульса определ етс длительностью строб-импульса одновибратора, равного дол ми микросекунд.An ultrasonic pulse is determined by the duration of a single-shot strobe pulse equal to fractions of microseconds.

Claims

1. USSR author's certificate number 129059, cl. G 01N 29/04, 1960.

2. Authors Certificate of the USSR №407523, cl. Goin 29/04, 1973.

cpm.i

4I

CHRm

GSH1

Well

and