SU892293A1 - Способ контрол параметров жидкостей - Google Patents

Description

(5) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ЖИ Э QCTEЙ

Изобретение относитс  к конт рольМО-измерительной технике и может найти применение в приборах дл  контрол  технологических параметров в промышленности..

Известен способ контрол  параметров жидкости основанный на излучении в нее ультразвуковых колебаний, приеме их после прохождени  через жидкость и определении скорости распространени  колебаний J( |.

Недостатком способа  вл етс  необходимость контакта преобразователей с исследуемой жидкостью.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ, заключающимис  в том, что в стенку емкости с контрол ируемой жидкостью периодически излучают импульс ультразвуковых колебаний , принимают его отражени  от поверхностной стенки и определ ют огибающую этих отражений 2.

Недостатком устройства  вл етс  наличие погрешностей, обусловленных

2

нестабильностью условий ввода излучаемого импульса ультразвуковых колебаний .

Цель изобретени  - повышение точности .

Эта цель достигаетс  тем, что отсекают огибающую снизу пропорционально ее амплитуде, формируют импульс , по величине пропорциональной этой амплитуде, а по длительности

to равный длительности усеченной огибающей , интегрируют этот «тпульс, сравнивают результат с опорным значением и по разнице суд т о контролируемом параметре.

15

На фиг.1 изображена схема реализации предлагаемого способа; на фиг.2 графики сигналов, действующих в схеме.

Claims (2)

1. Схема содержит резервуар 1, контролируемую жидкость 2, электроакус20 тический преобразователь 3 генератор k и измерительную систему-5. .Зондирующий сигнал показан на графике 6, стробирующий сигнал - на графике 7 примененный реверберационный сигнал на графике 8, амплитуда огибающей прин того сигнала - на графике 9, действующий измерительный сигнал на графике 10 и сигнал срывани  на графике 11. Способ осуществл етс .следующим образом. В стенку резервуара с раствором нормально к ее поверхности ввод т импульс ультразвуковых колебаний. Там же преобразователем 3 принимают отражени  ультразвуковых колебаний от внутренних поверхностей стенки и преобразуют их в электрический им пульсный сигнал, поступающий в измерительную систему, св занную с выходом генератора, 8 этой системе отдел ют от прин того сигнала реверберационный импульс ультразвуковых колебаний в стенке, обусловленный совокупностью многократных отражений ультразвукового импульса между внешней и внутренней поверхностью стенк Такое отделение производ т строби рованием сигнала преобразовател  через промежуток времени СГ , превышающий длительность возбуждающего импульса , в интервале времени 7 (гра фик 7). Стробированный реверберационный сигнал схематично показан на графике 8 (сплошной линией - при измер емой концентрации, пунктирной при начальной, нулевой концентрации контролируемой жидкости; дл  простоты графика показана огибающа  сигнала ). Отдел емый реверберационный сигнал поступает на стенки через промежуток времени С после начала ввода импульса ультразвуковых колебаний в стенку, равный удвоенному времени распространени  гультразоуко вых колебаний в стенку. Поэтому дли тельность вводимого в стенку импуль са устанавливаетс  меньшей величины С . Усиленный при стробировании импульсный сигнал подвергают пиковому детектированию, получа  из него напр жение посто нного тока (график 8 Из этого напр жени  формируют потен циал отсечки Ejj К ( К- посто нный коэффициент, меньший единицы). Посл описанных операций производ т ограничение стробированного импульсного сигнала снизу на уровне потенциала отсечки ЕО -(график 8), . 4 Таким путем получают действующий измерительный сигнал с амплитудой, равной амплитуде огибающей, по длительности равном усеченному снизу прин тому сигналу (график 10). Длительность t зависит от концентрации контролируемого жидкостного раствора . Максимальное ее значение равно . и имеет место при минимальной (нулевой) концентрации жидкостей (показано пунктиром на графике 10). Полученный измерительный сигнал интегрируют в каждом периоде посылок ультразвука и получают сигнал сравнени  в форме напр жени  U посто нного тока график(11), пропорциональное длительности t измерительного сигнала и, соответственно , завис щее от концентрации раствора ,, где k - посто нный коэффициент. Полученное напр жение вычитают из напр жени  опорного сигнала Е, величину которого устанавливают равной напр жению k -6, т„е. максимальному значению сигнала сравнени  при начальной концентрации. О контролируемом параметре (отклонении концентрации от начального значени ) суд т по полученной разности напр жений опорного сигнала и сигнала сравнени . Формула изобретени  Способ контрол  параметров жидкостей , основанный на выделении огибающей эхо-сигналов в стенке резервуара ,отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, отсекают огибающую снизу пропорционально ее амплитуде, формируют импульс, по величине пропорциональный этой амплитуде, а по длительности равный длительности усеченной- огибающей, интегрируют этот импульс, сравнивают результат с опорным значением и по разнице суд т о контролируемом параметре . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № , кл. G 01 N 29/00, 1963.
2. 2. Патент США К 295905, кл.73-19, I960.