Claims (2)
Изобретение относитс к контроль измерительной технике ультразвуковы методом и может .быть использовано дл контрол изделий в машиностроительной и других отрасл х промышленности . Известно устройство дл измерени времени распространени ультразву ка, содержащее синхронизатор, генератор импульсов, излучающий и приемный акустические преобразователи, усилитель, пороговые устройства, триггер длительности, генератор.запретных импульсов, схему антисовпадений и преобразователь временнбго интервала в код СПНедостатком известного устройства вл етс низка точность измерений . Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс устройство дл измерени времени распространени ультразвука, содержащее прсле довательно соединенные синхронизатор , генератор зондирующих импульсов , излучающий и приемный преобразователи , усилитель и триггер, втог рой о-ход которого соединен с вторым выходом синхронизатора, и последовательно соединенные генератор опорной частоты,селектор и счетчик 2. Недостатком известного устройстда вл етс низка точность измерений обусловленна задержкой распространени ультразвука в .контактных сло х смазки. Цель изобретени - повышение точности измерений времени распространени ультразвука. Поставленна цель достигаетс тем, что устройство снабжено последовательно сЬединенными приемно-излучающим преобразователем, подключенным к выходу генератора зондирующих импульсов , схемой совпадени , второй вход которой соедине.н с третьим выходом синхронизатора, генератоpa эталонного напр жени , схемой сравнени , второй вход которой соединен с выходом схемы совгюдени , формирователем корректирующего напр жени , второй вход которого соединен с выходом приемного преобразовател , ограничителем амплитуды, преобразователем амплитуда-длительность , выход которого соединен с вторым входом селекторами преобразователем длительность-амплитуда,включенным триггером и ограничителем амплитуды. На чертеже представлена блок-схе ма предлагаемого устройства, Устройство дл измерени времени распространени ультразвука содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, преобразователь 3 излучающий и приемный преобразователь 4,усилитель 5 и триггер б, второй вход которого соединен со вторым выходом синхронизатора 1, последовательно соединенные генератор опорной частоты, селектор 8 и счетчик 9 последовательно соединенные приемно-излучающий преобразователь 10, подключенный к выходу генератор 2 зондирующих импульсов, схему 11 с падени , второй вход которой соединен с третьим выходом синхронизатора 1, генератор 12 эталонного напр жени , схему 13 сравнени , второй вход которой соединен с выходом схемы 11 совпадени , формирователь Н корректирующего напр жени , второй вход которого соединен, с выходо приемного преобразовател k, ограничитель 15 амплитуды, преобразователь 1б амплитуда-длительность. Выход которого соединен со вторым вхо дом селектора 8,и преобразователь 17 длительность-амплитуда, включенный между триггером 6 и ограничителем 1 амплитуды. Устройство работает следующим об разом. Генератор 2 зондирующих импульсо запуска сь импульсами с выхода синхронизатора I , возбуждает излучающий преобразователь 3 и приемно-излучающий дополнительный преобразова тель 10. Частота., излучающего л еобразовател 3 выбираетс такой, чтобы обеспечить измерение времени рас пространени ультразвука в контролируемом изделии. Частота собственных колебаний прйемно-излучающего преобразовател 10 выбираетс такой, чтобы обеспечить распространение ультразвука в среде, окружающей изделие . Приемно-излучающий преобразователь 10 устанавливаетс над поверхностью издели так, чтобы его акустическа ось была нормальна к поверхности издели . Ультразвуковой импульс , воспринимаемый приемным преобразователем , усиливаетс в усилителе 5 и осуществл ет сброс триггера 6, запуск которого производитс импульсом со второго выхода синхронизатора 1. Триггер 6 формирует интервал времени, пропорциональный суммарному времени распространени ультразвука в контактных сло х и материале издели . Импульсы, возбуждаемые п|эеобразователем 10, воспринимаютс им после отражени от поверхности издели . Изменение шероховатости поверхности приводит к изменению амплитуды воспринимаемых импул сов. Эти импульсы селектируютс с помощью схемы 11 совпадени . В режиме настройки производитс калибровка генератора 12 эталонного напр жени по эталонным поверхност м. D рабочем режиме в схеме 13 сравнени производитс сравнение амплитуд импульсов, поступающих от генератора 12 эталонного напр жени и от прйемно-излучающего преобразовател 10. На выходе схемы 13 сравнени формируетс напр жение, пропорциональное величине шероховатвсти поверхности издели . Это напр жение подаетс на формирователь 14 корректирующего напр жени , переходна характеристика которого позвол ет в зависимости от частоты ультразвуковых колебаний формировать напр жение, пропорциональное времени задержки ультразвука в контактных сло х. Импульсы с триггера 6, несущие информацию о полном времени распространении ультразвука, поступают на преобразователь 17 длительность-амплитуда, на выходе которого формируетс напр жение , амплитуда которого пропорциональна длительности входного импульса . На ограничитель 15 амплитуды производитс ограничение напр жени с выхода преобразовател 17 длительность-амплитуда на величину сигнала с выхода формировател 14 корректирующего напр жени . Импульсы с ; выхода ограничител 13 амплитуды. несущие информацию только о времен распространени yльтpaзвyka в изде лии, поступают на преобразователь 16 амплитуда-длительность. С выхода преобразовател 16 амплитудадлительность импульсы поступают на селектор 8, за врем длительности которых на счетчик 9 подаютс импу сы эталонной частоты с генератора опорной частоты. Таким образом, предлагаемое уст ройство позвол ет повысить томност измерени времени распространени ультразвука путем автоматической коррекции результатов измерений с учетом задер : ки в контактных сло х смазки и может быть использовано д измерений времени при деформации и делий . Формула изобретени Устройство дл измерени времен распространени ультразвука, содержащее последовательно соединенные синхронизатор генератор зондирующих импульсов, излучаюи1ий и при ный преобразователи, усилитель и триггер, второй вход которого соединен с вторым выходом синхрониза46 тора, и последовательно соединенные генератор опорной частоты, селектор и счетчик, отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерений,оно снабжено последовательно соединенными приемноизлучающим преобразователем, Подключенным к выходу генератора зондирующих импульсов, схемой совпадени , второй вход которой соединен с третьим выходом синхронизатора, генератора эталонного напр жени , схемой сравнени , второй вход которой соединен с выходом схемы совпадени , формирователем корректирующего напр жени , второй вход которого соединен с выходом приемного преобразовател , ограничителем амплитуды, преобразователем амплитуда-длителькость , выход которого соединен с вторым входом селектора, и преобразователем длительность-амплитуда,включенным между триггером и ограничителем амплитуды. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № t02734, кл. G 01 N 29/00, 1971. The invention relates to the control of an ultrasound by measuring technique and can be used to control products in the engineering and other industries. A device for measuring the propagation time of ultrasound is known, comprising a synchronizer, a pulse generator, radiating and receiving acoustic transducers, an amplifier, threshold devices, a duration trigger, a generator of forbidden pulses, an anti-coincidence circuit, and a time interval transducer into the SP code of a known device is poor measurement accuracy . The closest to the invention to the technical essence and the achieved result is a device for measuring the propagation time of ultrasound, containing the following connected synchronizer, probe pulse generator, emitting and receiving transducers, amplifier and trigger, the secondary of which is connected to the second output of the synchronizer, and a series-connected reference frequency generator, a selector, and a counter 2. A disadvantage of the known device is the low measurement accuracy due to rzhkoy ultrasound propagation in .kontaktnyh layers lubricant. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements of the time of ultrasound propagation. The goal is achieved by the fact that the device is equipped with a series-connected receiving-emitting transducer connected to the output of the probe pulse generator with a coincidence circuit, the second input of which is connected to the third output of the synchronizer, the reference voltage generator, the comparison circuit, the second input of which is connected to the output combination circuit, a correction voltage driver, the second input of which is connected to the output of the receiving converter, an amplitude limiter, an amplitude converter da duration, the output of which is connected to the second input of the converter selectors duration-amplitude, trigger enabled and amplitude limiter. The drawing shows a block diagram of the device proposed. The device for measuring the propagation time of ultrasound contains synchronizer 1 connected in series, probe generator 2, transmitter 3 emitting and receiving converter 4, amplifier 5 and trigger b, the second input of which is connected to the second output of synchronizer 1 connected in series to the reference frequency generator, the selector 8 and the counter 9 connected in series to the receiving-emitting transducer 10 connected to the output of the generator p 2 probe pulses, a drop circuit 11, the second input of which is connected to the third output of synchronizer 1, the reference voltage generator 12, the comparison circuit 13, the second input of which is connected to the output of the coincidence circuit 11, the correction voltage driver H, the second input of which is connected , with the output of the receiving transducer k, the amplitude limiter 15, the transducer 1b amplitude-duration. The output of which is connected to the second input of the selector 8, and a duration-amplitude converter 17 connected between trigger 6 and amplitude limiter 1. The device works as follows. The generator 2 of the probe pulses is triggered by pulses from the output of the synchronizer I, excites the radiating transducer 3 and the receiving-radiating auxiliary transducer 10. The frequency of the radiating generator 3 is chosen such as to provide a measurement of the propagation time of ultrasound in the controlled product. The natural frequency of the transducer emitter 10 is chosen to ensure the propagation of ultrasound in the environment surrounding the product. The receiving-emitting transducer 10 is installed above the surface of the product so that its acoustic axis is normal to the surface of the product. The ultrasonic pulse perceived by the receiving transducer is amplified in amplifier 5 and resets trigger 6, which is triggered by a pulse from the second output of synchronizer 1. Trigger 6 forms a time interval proportional to the total time of ultrasound propagation in the contact layers and the material of the product. The pulses excited by the puller 10 are perceived by them after reflection from the surface of the product. A change in the surface roughness leads to a change in the amplitude of the perceived pulses. These pulses are selected using a matching circuit 11. In the tuning mode, the generator 12 of the reference voltage is calibrated against the reference surfaces. D operating mode in the comparison circuit 13 compares the amplitudes of the pulses from the generator 12 of the reference voltage and from the radiating converter 10. At the output of the comparison circuit 13, a voltage is generated proportional to the surface roughness of the product. This voltage is applied to a correction voltage driver 14, the transient response of which allows, depending on the frequency of the ultrasonic oscillations, to form a voltage proportional to the ultrasound delay time in the contact layers. The pulses from trigger 6, which carry information about the total time of ultrasound propagation, arrive at a duration-amplitude converter 17, at the output of which a voltage is formed, the amplitude of which is proportional to the duration of the input pulse. A limiter 15 of amplitude is used to limit the voltage from the output of the duration-amplitude converter 17 to the magnitude of the signal from the output of the correction voltage driver 14. Impulses with; output limiter 13 amplitude. Carrying information only about the propagation times of ultrazvzyka in the products, are fed to the transducer 16 amplitude-duration. From the output of the transducer 16 amplitude, the pulses arrive at the selector 8, for the duration of which the pulses of the reference frequency are sent to the counter 9 from the reference frequency generator. Thus, the proposed device allows an increase in the soundness of the measurement of the propagation time of ultrasound by automatically correcting the measurement results taking into account the delay in the contact layers of lubricant and can be used to measure the time during deformation and product. Apparatus of the Invention A device for measuring the propagation time of ultrasound, comprising a series connected synchronizer probe pulse generator, emitting and receiving transducers, an amplifier and a trigger, the second input of which is connected to the second synchronizer output46 of the torus, and a series connected reference frequency generator, selector and counter, differing in that, in order to improve the measurement accuracy, it is equipped with a series-connected receiving-emitting transducer connected to the output g a probe pulse generator, a coincidence circuit, the second input of which is connected to the third output of the synchronizer, a reference voltage generator, a comparison circuit, the second input of which is connected to the output of the coincidence circuit, a shaper of the correction voltage, the second input of which is connected to the output of the receiving transducer, amplitude limiter, the amplitude-duration converter, the output of which is connected to the second input of the selector, and the duration-amplitude converter, connected between the trigger and limited the amplitude of Thelema. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. t02734, cl. G 01 N 29/00, 1971.
2.Авторское свидетельство СССР № 317968, кл. G 01 N 29/00, 1970 ( прототип).2. USSR author's certificate number 317968, cl. G 01 N 29/00, 1970 (prototype).