SU679815A1 - Ultrasonic speed metering device - Google Patents

Ultrasonic speed metering device

Info

Publication number
SU679815A1
SU679815A1 SU762432791A SU2432791A SU679815A1 SU 679815 A1 SU679815 A1 SU 679815A1 SU 762432791 A SU762432791 A SU 762432791A SU 2432791 A SU2432791 A SU 2432791A SU 679815 A1 SU679815 A1 SU 679815A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
delay line
generator
signal
quantized
Prior art date
Application number
SU762432791A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Васильевич Лысенко
Геннадий Алексеевич Пустовалов
Александр Сергеевич Сабаев
Original Assignee
Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет filed Critical Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет
Priority to SU762432791A priority Critical patent/SU679815A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU679815A1 publication Critical patent/SU679815A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть использовано при различных ультразвуковых измерени х в химической, нефтеперерабатывающей и других отрасл х промышленности. The invention relates to the field of measurement technology and can be used for various ultrasonic measurements in the chemical, oil refining and other areas of the industry.

Известно устройство дл  измерени  скорости ультразвука, содержащее акустические преобразователи, источник эталонных интервалов времени, предназначенный дл  сравнени  измер емого времени с эталон .ным, и блок слежени , осуществл ющий автоматическое изменение эталонного времени в соответствии с измер емым 1, 2.A device for measuring the speed of ultrasound is known, which contains acoustic transducers, a source of reference time intervals for comparing measured time with a reference one, and a tracking unit that automatically changes the reference time according to measured 1, 2.

Эти устройства позвол ют производить измерени  лишь в импульсном режиме на фиксированной частоте и не обеспечивают достаточной точности измерени .These devices only allow measurements in a pulsed mode at a fixed frequency and do not provide sufficient measurement accuracy.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство, включающее в себ  излучающий и приемный электроакустические преобразователи, квантованную линию задержки, входной усилитель, выходной усилитель-формирователь , схему совпадени  и регулируемую линию задержки 3.The closest in technical essence to the invention is a device including radiating and receiving electroacoustic transducers, a quantized delay line, an input amplifier, an output amplifier-driver, a matching circuit and an adjustable delay line 3.

Недостатком известного устройства  вл етс  невозможность измерений в широком диапазоне частот и мала  точность измерений , вызванна  нестабильностью регулируемой линии задержки.A disadvantage of the known device is the impossibility of measurements in a wide frequency range and low measurement accuracy caused by the instability of the adjustable delay line.

Целью изобретени   вл етс  расширение рабочего диапазона частот и повышение точности измерений.The aim of the invention is to expand the operating frequency range and improve the measurement accuracy.

Ноставленна  пель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  скорости ультразвука , включаю1дее излучающий и приемный электроакустические преобразователи , квантованную линию задержки, регулпруемую линию задержки и схему совпадени , введены генератор возбуждени , выход которого подключен к излучающему преобразователю , первый пол рный нуль-орган, подключенный между приемным преобразова гелем и одним из входов схемы совпадени , и второй пол рный нуль-орган, нодключснный между выходэм генератора возбуждени  н входом квантованной линии задержки , при этом рег.Л1;руема  лини  задержки выполнена в виде управл емой квантованной линии задержки, вход которой подключен к выходу квантованной липни задержки, выход -- ко второму входу схемы совпадени , а управл ющий вход - к выходу схемы совпадени .The undelivered Pel is achieved by the fact that the excitation generator, the output of which is connected to the radiating transducer, the first polar null-organ, is connected to the device for measuring the speed of ultrasound, including the emitting and receiving electroacoustic transducers, the quantized delay line between the receiving transform gel and one of the inputs of the coincidence circuit, and the second polar null organ connected between the output of the excitation generator and the input quantized The delay line, while reg.L1; the delay line is designed as a controllable quantized delay line, the input of which is connected to the output of the quantized delay delay, the output to the second input of the coincidence circuit, and the control input to the output of the coincidence circuit.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства , на фиг. 2 - блок-схема управл емой квантованной линии задержки, на фиг. 3 - эпюры напр жени , по сн ющие работу -стройства.FIG. 1 shows a block diagram of the device, FIG. 2 is a block diagram of a controlled quantized delay line; FIG. 3 - stress plots for the work of the device.

Устройство содержит генератор возбуждени  1, предназначенный дл  возбуждени  колебаний заданной формы и длительности, электроакустические излучающий 2 и приемный 3 нреобразователи, служащие дл  иреобразовапи  электрической энергии в энергию механических колебаний и обратно , кювету с исследуемой средой 4, иервый иол рный нуль-орган 5, формирующий короткий имиульс с крутым нередним фронтом нри нрохождении положительного сигнал через нуль, схему совпадени  6, второй пол рный нуль-орган 7, квантованную линию задержки 8 служающую дл  выбора диапазона измерений, управл емую квантованную линию задержки 9, предназначенную дл  дополнительной задержки нмнульсов .The device contains an excitation generator 1, designed to excite oscillations of a given shape and duration, electroacoustic radiating 2 and receiving 3 non-converters, which serve to convert electrical energy into mechanical oscillation energy and vice versa, to the cell with the test medium 4, and the first nullar organ 5, which forms a short emulsion with a steep non-rare front at the occurrence of a positive signal through zero, a coincidence circuit 6, the second polar null-organ 7, a quantized delay line 8 serving to select and the measurement range, the quantized controllable delay line 9 adapted to further delay nmnulsov.

В одном из возможных вариантов выполнени  блок-схема управл емой квантованной линии задержки содержит: триггер с раздельными входами 10, генератор И, в обратную св зь которого включена термостабилизированна  лини  задержки (Л31) 12, катущку подмагничивани  13, управл ющую частотой генератора 11, генератор линейно измен ющегос  напр жени  14, вырабатывающий напр жение подмагничивани , генератор запуска 15, служащий дл  запуска генератора линейно измен ющегос  напр жени  и делитель частоты 16, осуществл ющий деление частоты генератора 11.In one of the possible embodiments, the block diagram of the controlled quantized delay line contains: a trigger with separate inputs 10, an AND generator, in return of which a thermally stabilized delay line (L31) 12 is turned on, an oscillator 13 that controls the frequency of the oscillator 11, the generator linearly varying voltage 14, generating a bias voltage, a starting generator 15, used to start the generator of a linearly varying voltage, and a frequency divider 16, dividing the frequency of the generator 11.

Устройство работает следующим образом . Генератор 1 вырабатывает периодические электрические колебани  заданной формы, которые, ноступа  на передающий преобразователь 2, нреобразуютс  в акустические колебани  и, пройд  через кювету с исследуемой средой 4, поступают на приемный преобразователь 3. С приемного преобразовател  3 электрические колебани  поступают на вход пол рного первого нуль-органа 5, формирующего короткие импульсы с крутым нередним фронтом, поступающие на первый вход схемы совнадени  6. Одновременно сигнал с генератора 1 ностунает на вход второго пол рного нуль-органа 7, импульсы с выхода которого задерживаютс  квантованной линией задерл :ки 8, на врем  (TI - врем  прохождени  сигнала в исследуемой среде). С выхода квантованной линии задержки 8 импульсы поступают на вход управл емой квантованной линии задержки 9, на выходе которой получаютс  импульсы, задержанные на врем  Т2 + тз. Эти импульсы поступают на второй вход схемы совпадени  6, сигнал на выходе которой становитс  равным нулю , когда Т2 + Тз становитс  равным ТьThe device works as follows. The generator 1 generates periodic electric oscillations of a given shape, which, when it is not available to the transmitting transducer 2, are converted into acoustic oscillations and, having passed through the cuvette with the test medium 4, are fed to the receiving transducer 3. -organ 5, which forms short impulses with a steep non-intermediate front, arriving at the first input of the joint scheme 6. At the same time, the signal from the generator 1 nostunat to the input of the second polar well organ 7, the pulses from the output of which are delayed by the quantized line of the delay: ki 8, for a time (TI is the signal transit time in the medium under study). From the output of the quantized delay line 8, the pulses arrive at the input of the controlled quantized delay line 9, at the output of which pulses are received that are delayed by time T2 + T3. These pulses arrive at the second input of the coincidence circuit 6, the signal at the output of which becomes equal to zero when T2 + Tz becomes equal to Tb

На фиг. 3 показаны эпюры сигналов на выходах блоков устройства, где о - сигнал на выходе генератора возбуждени  1, б - сигнал на выходе приемного преобразовател  4, е - сигнал на выходе нуль-органа 5, г - сигнал на выходе нуль-органа 1, д - сигнал на выходе квантованной линии задержки 8, е - сигнал на выходе управл емой квантованной линии задержки 9, ж - сигнал на выходе генератора линейно измен ющегос  нанр жени , з - сигнал на выходе схемы совпадени  6, w - сигнал на выходе запускающего генератора 15, к - совмещение импульсов на входе схемыFIG. 3 shows signal plots at the outputs of the device blocks, where o is the signal at the output of the excitation generator 1, b is the signal at the output of the receiving transducer 4, e is the signal at the output of the zero organ 5, g is the signal at the output of the zero organ 1, d the signal at the output of the quantized delay line 8, e is the signal at the output of the controlled quantized delay line 9, l is the signal at the output of the generator of linearly varying voltage, h is the signal at the output of the matching circuit 6, w is the signal at the output of the starting generator 15, K - combination of pulses at the circuit input

совпадени  6.coincidence 6.

Управл ема  квантованна  лини  задержки работает следующим образом: при поступлении импульса на вход триггера 10 с выхода квантованной линии задержки 8,The controllable quantized delay line works as follows: when a pulse arrives at the trigger input 10 from the output of the quantized delay line 8,

он опрокидываетс  в состо ние (1) н запускает генератор И, в обратную св зь которого включена ЛЗТ 12. Врем  задержки ЛЗТ измен етс  с помощью магнитного пол  катущки 13. С генератора 11 импульсы поступают на вход делител  частоты 16. После прихода л-го имиульса, где п - коэффициент делени , на выходе делител  вырабатываетс  имиульс, ноступающий на второй вход триггера 10. Триггер опрокидываетс  в состо ние (0), и схема возвращаетс  в исходное ноложенне. Генератор запуска 15 и сигнал рассогласовани  с выхода схемы совпадени  6 запускают генератор линейно измен ющегос  напр жени it tilts to state (1) and starts the generator AND, in the feedback of which LZT is turned on 12. The delay time of the LZT is changed by the magnetic field of the puller 13. From generator 11, the pulses arrive at the input of frequency divider 16. After the arrival of the lth imiuls, where n is the division factor, at the output of the divider, an imiuls is generated that arrives at the second input of the trigger 10. The trigger is tilted to the state (0), and the circuit returns to the initial position. The start-up generator 15 and the error signal from the output of the coincidence circuit 6 start the generator of linearly varying voltage

И, который с номощью магнитного пол  катушки нодмагничивани  13 управл ет частотой генератора 11, нлавно мен   врем  задержки. Квантованна  лини  задержки 8 выполнена аналогично линии задержки 9 за исключением цепи управлени , а врем  задержки в ней тгг измен етс  дискретно выбором коэффициента делени . Таким образом, зна  коэффициент делени  линии задержки 8 и напр жение генератора 14 в момент совнадени , можно определить врем  задержки ультразвукового сигнала в образце ti Га + Тз.And, which, with the aid of the magnetic field of the magnetic field coil 13, controls the frequency of the oscillator 11, the delay time is fine. The quantized delay line 8 is made similarly to the delay line 9 with the exception of the control circuit, and the delay time in it, fj, is changed discretely by the choice of the division factor. Thus, knowing the division factor of the delay line 8 and the voltage of the generator 14 at the moment of assembly, it is possible to determine the delay time of the ultrasonic signal in the sample ti Ha + T3.

Изобретение обеспечивает возможность проведени  измереннй на любых частотахThe invention provides the ability to conduct measurements at any frequency.

как в импульсном, так и в непрерывном режимах , а также новыщение точиости измерений за счет использовани  более стабильной управл емой квантованной линии задержки .both in the pulsed and in the continuous modes, as well as the increase in the measurement accuracy by using a more stable controlled quantized delay line.

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР № 304448, кл. G 01Н 5/00, 1971.1. USSR Author's Certificate No. 304448, cl. G 01H 5/00, 1971. 2.Перепечко И. И. Акустические исследовани  полимеров. Изд-во «Хими , М., 1973.2. Perepechko I. I. Acoustic research of polymers. Publishing house "Him, M., 1973. 3.Авторское свидетельство СССР № 441456, кл. G 01Н 5/00, 1975 (прототип).3. USSR author's certificate number 441456, cl. G 01H 5/00, 1975 (prototype).
SU762432791A 1976-12-21 1976-12-21 Ultrasonic speed metering device SU679815A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762432791A SU679815A1 (en) 1976-12-21 1976-12-21 Ultrasonic speed metering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762432791A SU679815A1 (en) 1976-12-21 1976-12-21 Ultrasonic speed metering device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU679815A1 true SU679815A1 (en) 1979-08-15

Family

ID=20687689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762432791A SU679815A1 (en) 1976-12-21 1976-12-21 Ultrasonic speed metering device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU679815A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU679815A1 (en) Ultrasonic speed metering device
US3327806A (en) Sing around velocimeter
SU441456A1 (en) Device for measuring the speed of ultrasound
US2755455A (en) Depth sounder
RU1812446C (en) Method for measurement of speed increment of ultrasound waves
RU2144284C1 (en) Method for calibration of reversible piezoelectric transducer and device which implements said method
SU1357708A1 (en) Method of contactless measurement of flat article thickness
SU930169A1 (en) Method of location of communication line damage
SU794531A1 (en) Ultrasonic phase meter of flow rate
SU913164A1 (en) Vibration viscometer
SU600434A1 (en) Gaseous medium thermal-physical parameter monitoring device
SU945671A1 (en) Ultrasound propagation time meter
SU802881A1 (en) Acoustic ranger
SU369468A1 (en) VIBRATING VISCOZIMETER
SU777457A1 (en) Ultrasonic level meter
SU1381353A1 (en) Apparatus for pulsed excitation of continuous vibrations of a string
SU672494A1 (en) Single-channel compensation-type flowmeter
SU735923A1 (en) Ultrasonic flowmeter
SU657331A1 (en) Ultrasonic interferometer
SU1465715A2 (en) Hydraulic meter of sound velocity
SU761833A1 (en) Ultrasonic echo-pulse thickness gauge
SU711383A1 (en) Ultrasonic meter of gas media temperature
SU1043489A1 (en) Ultrasonic device for measuring distances in gaseous atmosphere
SU365558A1 (en) METHOD OF DISTANCE MEASUREMENT BY MEANS OF A PULSED LIGHT SOURCE
SU654892A1 (en) Ultrasonic digital interferometer