SU911155A1 - Ultrasonic thickness meter - Google Patents

Ultrasonic thickness meter Download PDF

Info

Publication number
SU911155A1
SU911155A1 SU802893758A SU2893758A SU911155A1 SU 911155 A1 SU911155 A1 SU 911155A1 SU 802893758 A SU802893758 A SU 802893758A SU 2893758 A SU2893758 A SU 2893758A SU 911155 A1 SU911155 A1 SU 911155A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
counter
generator
trigger
Prior art date
Application number
SU802893758A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Воробьев
Вячеслав Алексеевич Горшков
Николай Александрович Вистгоф
Алексей Николаевич Каледин
Дмитрий Наумович Суворов
Валентин Борисович Сырков
Original Assignee
Московский Автомобильно-Дорожный Институт
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 Московский Автомобильно-Дорожный Институт filed Critical Московский Автомобильно-Дорожный Институт
Priority to SU802893758A priority Critical patent/SU911155A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU911155A1 publication Critical patent/SU911155A1/en

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)

Description

(Б) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ТОЛЩИНОМЕР(B) ULTRASOUND THICKNESS MEASURES

Изобретение относитс  к неразрушаю щим испытани м ультразвуковым методом и может быть использовано дл  контрол  размеров изделий. Известен ультразвуковой толщиномер , содержащий три измерительных ка нала, каждый из которых состоит из по следовательно соединенных генератора зондирующих импульсов, приемно-пер дающего преобразовател , рефлектора и блока управлени  1. Недостатком известного толщиномера  вл етс  низка  точность измерений, так как на результаты вли ют параметры воздушной среды. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  ультразвуковой толщиномер, содержащий эталонный канал , состо щий из последовательно соединенных генератора зондирующих инпульсов , излучающего и приемного преобразователей , два измерительных кана ла, каждый из которых состоит из излу чающего и приемного преобразователей, генератор зондирующих импульсов, выход которого соединен с излучающими преобразовател ми измерительных каналов , три счетчика, блок управлени  и рефлектор 2. Недостатком известного толщиномера  вл етс  низкое быстродействие- и его сложность, так как в каждом измерительном канале происходит многократное генерирование, а значит увеличиваетс  врем  измерений. Цель изобретени  - повышение быстродействи  и упрощение устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что ультразвуковой толщиномер снабжен первым триггером, первый вход которого соединен с выходом генератора зондирующих импульсов эталонного канала, . а второй вход - с приемным преобразователем эталонного канала, вторым триггером, два входа которого подключены к приемным преобразовател м измерительных каналов, двум  генерато3 .91The invention relates to non-destructive ultrasonic testing and can be used to control the dimensions of products. A known ultrasonic thickness gauge contains three measuring channels, each of which consists of successively connected generator of probe pulses, a receiving-transmitting transducer, a reflector and a control unit 1. A disadvantage of the known thickness gauge is low measurement accuracy, since the results are influenced by the parameters air environment. The closest to the invention in its technical essence and the achieved result is an ultrasonic thickness gauge containing a reference channel consisting of a series-connected generator of sounding pulses, an emitting and receiving transducer, two measuring channels, each of which consists of an emitting and receiving transducer, probe pulses, the output of which is connected to the radiating transducers of the measuring channels, three counters, a control unit and a reflector 2. The disadvantage of estno gauge is low bystrodeystvie- and its complexity, since in each measuring channel occurs repeatedly generating and therefore increases the measurement time. The purpose of the invention is to increase the speed and simplify the device. The goal is achieved by the fact that the ultrasonic thickness gauge is equipped with the first trigger, the first input of which is connected to the output of the probe channel generator of the reference channel,. and the second input - with the receiving converter of the reference channel, the second trigger, whose two inputs are connected to the receiving converters of the measuring channels, two generators .91

рами стандартной частоты, входы кото рых подключены к первому выходу блока управлени , второй выход которого соединен со входом генератора зондирующих импульсов эталонного канала, первой схемой И, первый вход которой соединен с выходом генератора зондирующих импульсов эталонного канала, второй вход - с выходом первого триггера , а выход - со входом первого счетчика, второй схемой И, включенной между вторыми триггером и счетчиком, параллельно соединенными между собой и подключенными ко второму входу второй схемы И, нуль-органом, вход которого подключен к выходу третьего счетчика, и блоком перезаписи, вход которого подключен к выходу первого счетчика, а выход - ко второму входу третьего счетчика, второйвход третьего счетчика соединен с выходом первого генератора стандартной частоты ,, а вход генератора зондирующих импульсов подключен к приемному преобразователю эталонного канала.standard frequencies, the inputs of which are connected to the first output of the control unit, the second output of which is connected to the input of the generator of sounding pulses of the reference channel, the first And circuit, the first input of which is connected to the output of the generator of sounding pulses of the reference channel, the second input - to the output of the first trigger, and the output is with the input of the first counter, the second And circuit connected between the second trigger and the counter connected in parallel with each other and connected to the second input of the second And circuit, null organ, input cat The op is connected to the output of the third counter, and a rewrite unit whose input is connected to the output of the first counter, and the output to the second input of the third counter, the second input of the third counter is connected to the output of the first standard frequency generator, and the input of the probe pulse generator is connected to the receiving converter of the reference channel.

На чертеже представлена блок-схема ультразвукового толщиномера.The drawing shows a block diagram of an ultrasonic thickness gauge.

Толщиномер содержит эталонный канал , состо щий из последовательно соединенных генератора 1 зондирующих импульсов, излучающего преобразовател  2 и приемного преобразовател  3Первый измерительный канал состоит из излучающего преобразовател  и и . приемного преобразовател  5- Второй измерительный канал состоит из излучающего преобразовател  6 и приемного преобразовател  1, Выход генератора 8 зондирующих импульсов подключен к излучающим преобразовател м и 6.The thickness gauge contains a reference channel consisting of a series-connected probe pulse generator 1, an emitting transducer 2 and a receiving transducer 3 The first measuring channel consists of the emitting transducer and and. receiving transducer 5; Second measuring channel consists of radiating transducer 6 and receiving transducer 1; Generator output of 8 probe pulses is connected to radiating transducers and 6.

Кроме того, толщиномер содержит первый триггер 9 первый вход которого соединен с выходом генератора 1 зондирующих импульсов, а второй вход - с приемным преобразователем 3 второй триггер 10, два входа которо го подключены к приемным преобразовател м 5 и 7, два генератора 11 и 12 стандартной частоты, входы которых подключены к первому выходу блока 13 управлени , второй выход которого соединен со входом генератора 1 зондирующих импульсов, первую схему 1 И, первый вход которой соединен с выходом генерато| а 1, второй вход - с выходом первого триггера 9, а выход - со входом первого счетчика 15, вторую схему 16 И включенную между вторым триггером 10.и вторымIn addition, the thickness gauge contains the first trigger 9, the first input of which is connected to the output of the generator 1 of probe pulses, and the second input to the receiving transducer 3, the second trigger 10, two inputs of which are connected to the receiving transducer 5 and 7, two generators 11 and 12 standard frequencies whose inputs are connected to the first output of the control unit 13, the second output of which is connected to the input of the probe pulses generator 1, the first circuit 1 AND, the first input of which is connected to the output of the generator | a 1, the second input - with the output of the first trigger 9, and the output - with the input of the first counter 15, the second circuit 16 And connected between the second trigger 10. and the second

15541554

счетчиком 17, параллельно соединены между собой и подключены ко второму входу второй схемы 16 И, нуль-орган 18, вхрд которого подключен к выходу третьего счетчика 19, и блок 20 перезаписи, вход которого подключен к выходу первого счетчика 15, а выход - ко второму входу третьего счетчика 19. Второй вход третьего счетчиO ка 19 соединен с выходом первого генератора 11 стандартной частоты, а вход генератора 8 зондирующих импульсов подключен к приемному преобразователю 3. Толщиномер содержитthe counter 17 is connected in parallel with each other and connected to the second input of the second circuit 16 And, the null body 18, the vrd of which is connected to the output of the third counter 19, and the rewriting unit 20, the input of which is connected to the output of the first counter 15, and the output to the second the input of the third counter 19. The third input of the third counter ka 19 is connected to the output of the first generator 11 of the standard frequency, and the generator input 8 of the probe pulses is connected to the receiving transducer 3. The thickness gauge contains

5 также рефлектор 21.5 is also a reflector 21.

Толщиномер работает следующим образом .The thickness gauge works as follows.

Блок 13 управлени  запускает генератор 1 зондирующих импульсов этаQ лонного канала и генераторы 11 и 12 стандартной частоты, которые вырабатывают импульсы, частоты следовани  которых равны f и ffj соответственно. Генератор 1 зондируюидих импульсов запускает излучающий преобразователь 2, ультразвуковой импульс с которого, отража сь от поверхности рефлектора 21, принимаетс  приемным преобразователем 3- Одновременно сигнал с генераQ тора 1 поступает на единичный вход тр иггера 9 на выходе которого по вл етс  единичный сигнал, который открывает схему 1 М, и импульсы с генератора 12 начнут поступать на счетчик 15, который их считает..Сигнал с приемного преобразовател  3 поступит на нулевой вход-.триггера 9, который переброситс  в нулевое состо ние и закроет схему 1f И, и счет импульсов счетчиком 15 прекратитс . В счетчике 15 зафиксируетс  число N/; , пропорциональное эталонному рассто ниюThe control unit 13 starts the probe pulse generator 1 of the etaq channel channel and the generators 11 and 12 of the standard frequency, which produce pulses whose following frequencies are equal to f and ffj, respectively. A generator of probed pulses triggers a radiating transducer 2, an ultrasonic pulse from which, reflected from the surface of the reflector 21, is received by the receiving transducer 3. At the same time, the signal from generator 1 is fed to the single input of the transducer 9, the output of which appears is a single signal that opens 1 M circuit, and the pulses from the generator 12 will start to flow to the counter 15, which counts them. The signal from the receiving converter 3 will go to the zero input trigger of 9, which is transferred to the zero state and closed The circuit 1f AND, and the pulse counting by the counter 15 stops. In counter 15, the number N / will be fixed; proportional to the reference distance

N, ,.{,,N,,. {,,

5 где f - врем  распространени  ультразвукового импульса в эталонном канале; С- - скорость распространени 5 where f is the propagation time of the ultrasonic pulse in the reference channel; C- - propagation speed

Claims (2)

ультразвука в воздухе. 0 Число N блоком 20 перезаписи запишетс  в счетчик 19, который работает на вычитание. Это число будет считыватьс  импульсами с генератора 11, следующими с частотой г . Когда счетчик 1$ сосчитает .до нул , нуль-орган 18 выдаст сигнал на схему 16 И и блок 20 перезаписи,- который вновь запишет число из счетчика 15 в счет5 чик 19 и т.д. Таким образом, с выхо да нуль-органа 18 на вход схемы 16 будут поступать импульсы, следующие с частотой з . X - - л л где 1 - врем , за которое число N считываетс  в счетчике 19 до нул . Сигнал с приемного преобразовате л  3 поступает на вход генератора 8 зондирующих импульсов, который запустит излучающие преобразователи 4 6. Ультразвуковые импульсы, отраж и  сь от поверхностей издели  и опоры принимаютс  приемными преобразовате л ми 5 и 7- Излучающие и приемные преобразователи k-J установлены на одинаковом рассто нии ij от опоры. Сигнал с приемного преобразовател  поступит на единичный триггера 10, на выходе которого по витс  сигнал, который поступит на вход.сх мы 16 И. Сигнал с приемного преобра вател  7 поступит, на нулевой вход триггера и перебросит его в нулевое состо ние и закроет схему 1б И. Таким образом, схема;16 И будет откры та в течение времени нальному толщине издели  (у ) ,i врем  распространени  ультразвуковых колеба ний до поверхностей опоры и издели  соответственно; 1 , -1 рассто ни  до поверхностей опоры и издели  соответственно. Подставл   в формулу 3 значение частоты л из формулы (.2), получим W.%.- , откуда V rДл  того, чтобы число NX выражало рассто ние в мм, необходимо, чтоб где Cj беретс  в мм. 5 Таким образом, счетчик 17 показывает толщину изделий. Использование изобретени  позвол ет повысить быс.тродействие устройства и упростить его за счет/однократг ного генерировани  ультразвуковых импульсов в измериГельных каналах. Формула изобретени  Ультразвуковой толщиномер, содёр-« чий эталонный канал, состо щий из последовательно соединенных генератора зондирующих импульсов, излучающего и приемного преобразователей, два измерительных канала, каждый из которых состоит из излучающего и приемного преобразователей, генератор зондирующих импульсов, выход которого соединен с излучающими преобразовател ми измерительных каналов, три счетчика, блок управлени  и рефлектор , отличающийс , тем,, что, с целью повышени  быстродействи  и упрощени  устройства, он снабжен первым триггером, первый вход которого соединен с выходом генератора зондирующих импульсов эталонного канала , а второй вход - с приемным преобразователем эталонного канала, вторым триггером; два входа которого подключены к приемным преобразовате л м измерительных каналов, двум  генераторами стандартной частоты, входы которых подключены к пеовому выходу ; блока управлени , второй выход которого соединен со входом генератора зондирующих импульсов эталонного .канала , первой схемой И, первый вход которой соединен с выходом генератора зондирующих импульсов эталонного канала, второй вход - с выходом первого триггера, а выход - со входом первого счетчика, второй схемой И, включенной между вторыми триггером и счетчиком, параллельно соединенными между собой и подключенными ко второму входу второй схемы И, нуль-органом , вход которого подключен к выходу третьего счетчика, и блоком перезаписи , вход которого подключен к выходу первого счетчика, а выход - ко второму входу третьего счетчика,, второй вход третьего счетчика соединен с выходом первого генератора стандарт-, ной частоты,,а вход генератора зондирующих импульсов подключен к приемному преобразователю эталонного канала. Источники информации. 9 X/ г tr t j прин тые BO внимание при экспертизе 5 1,Авторское свидетельство CttP tr 384005, кл. G 01 В 17/02, 1969. ultrasound in the air. 0 The number N will be written by block 20 overwriting into counter 19, which works for subtraction. This number will be read by pulses from generator 11, the next with frequency g. When the $ 1 counter counts down to zero, the zero-body 18 will issue a signal to the circuit 16 AND and the rewriting block 20, which will again write the number from the counter 15 to the counter5 of the 19, etc. Thus, from the output of the zero-body 18 to the input of the circuit 16 will receive pulses, the next with frequency h. X - - l where 1 is the time for which the number N is read in the counter 19 to zero. The signal from the receiving transducer l 3 is fed to the input of the generator 8 probe pulses, which will start the emitting transducers 4 6. Ultrasonic pulses reflected from the surfaces of the product and the support are received by the receiving transducers 5 and 7- The emitting and receiving transducers kJ are installed at the same distance nii ij from the support. The signal from the receiving converter will go to unit trigger 10, the output of which will receive a signal that goes to input 16 I. The signal from the receiving converter 7 will go to the zero input of the trigger and transfer it to the zero state and close circuit 1b I. Thus, the scheme; 16 And will be open during the time to the bulk thickness of the product (y), i the time of propagation of ultrasonic vibrations to the surfaces of the support and the product, respectively; 1, -1 distances to the surfaces of the support and the product, respectively. Substituting the value of frequency l from formula (.2) into formula 3, we obtain W.% .-, from where Vr In order for the number NX to express the distance in mm, it is necessary that where Cj is taken in mm. 5 Thus, the counter 17 shows the thickness of the products. The use of the invention makes it possible to increase the fast response of the device and simplify it due to the one-time generation of ultrasonic pulses in the measuring channels. The invention of the Ultrasonic Thickness Gauge, containing a reference channel consisting of a series-connected probe pulse generator, an emitting and receiving transducer, two measuring channels, each of which consists of an emitting and receiving transducer, a probe pulse generator, the output of which is connected to the emitting transducer measuring channels, three counters, a control unit and a reflector, characterized by the fact that, in order to increase speed and simplify the device, it provides the first trigger, the first input of which is connected to the output of the generator of the probe pulses of the reference channel, and the second input - with the receiving converter of the reference channel, the second trigger; two inputs of which are connected to the receiving transducer of measuring channels, two generators of standard frequency, the inputs of which are connected to the pe output; control unit, the second output of which is connected to the input of the probe pulse generator of the reference channel, the first circuit AND, the first input of which is connected to the output of the probe channel generator of the reference channel, the second input to the output of the first trigger, and the output to the input of the first counter, second circuit And connected between the second trigger and the counter, connected in parallel to each other and connected to the second input of the second circuit AND, a null body whose input is connected to the output of the third counter, and the rewriting unit, input D which is connected to the output of the first counter, and the output to the second input of the third counter, the second input of the third counter is connected to the output of the first standard frequency generator, and the input of the probe generator is connected to the receiving converter of the reference channel. Information sources. 9 X / g tr t j BO accepted attention during examination 5 1, Copyright certificate CttP tr 384005, cl. G 01 B 17/02, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2603701/28, -...., , , кл. G 01 В 17/02, 1978 (прототип).2. USSR author's certificate for application No. 2603701/28, -....,,, cl. G 01 B 17/02, 1978 (prototype).
SU802893758A 1980-03-13 1980-03-13 Ultrasonic thickness meter SU911155A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802893758A SU911155A1 (en) 1980-03-13 1980-03-13 Ultrasonic thickness meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802893758A SU911155A1 (en) 1980-03-13 1980-03-13 Ultrasonic thickness meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU911155A1 true SU911155A1 (en) 1982-03-07

Family

ID=20882589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802893758A SU911155A1 (en) 1980-03-13 1980-03-13 Ultrasonic thickness meter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU911155A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2391456A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MEASURING FILLING DISTANCES OR HEIGHTS BY ACOUSTIC SOUNDING IN A GASEOUS FLUID BY MEANS OF SOUND WAVES
SU911155A1 (en) Ultrasonic thickness meter
ATE54752T1 (en) FLOW VOLUME METER FOR LIQUID MEDIA.
GB1119053A (en) Improvements in or relating to ultrasonic measuring apparatus
GB1300160A (en) Improvements in and relating to ultrasonic devices for use in measuring displacements
RU2195635C1 (en) Method of measurement of level of liquid and loose media
SU1075146A2 (en) Device for ultrasonic inspection
GB1449884A (en) Instrument for measuring propagation time of ultrasound through tested substance
SU1010539A1 (en) Device for ultrasound speed touch-free checking
SU451031A1 (en) Ultrasonic range meter
JPS6439580A (en) Measuring method for in-ground displacement by acoustic emission method
SU753271A1 (en) Device for measuring speed of ultrasound
SU845084A1 (en) Device for measuring ultrasound velocity in media
SU785735A1 (en) Autocirculation apparatus for measuring ultrasound velocity in media
SU821939A1 (en) Acoustic level meter
SU954873A1 (en) Meter of ultrasound speed in liquid
SU847184A1 (en) Pulse meter of ultrasound speed
Duffey et al. An ultrasonic technique for measuring the transient movements of a liquid-vapour interface
SU822013A1 (en) Device for measuring ultrasound propagation velocity
SU696295A1 (en) Ultrasonic rate-of-flow meter
SU1125645A1 (en) Teaching-aid device on engineering geodesy
SU579576A1 (en) Digital device for monitoring strength of materials
SU913066A1 (en) Ultrasonic echo pulse thickness meter
SU920510A1 (en) Ultrasonic device for material quality control
SU584251A1 (en) Device for measuring magnetic tape velocity variations