SU994911A1 - Method of ultrasonic measuring of moving object thickness - Google Patents

Method of ultrasonic measuring of moving object thickness Download PDF

Info

Publication number
SU994911A1
SU994911A1 SU792859443A SU2859443A SU994911A1 SU 994911 A1 SU994911 A1 SU 994911A1 SU 792859443 A SU792859443 A SU 792859443A SU 2859443 A SU2859443 A SU 2859443A SU 994911 A1 SU994911 A1 SU 994911A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
thickness
product
receiver
measuring
emitter
Prior art date
Application number
SU792859443A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Мстислав Нестерович Гуманюк
Александр Иосифович Ришан
Владимир Иванович Ходак
Original Assignee
Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС
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 Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС filed Critical Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС
Priority to SU792859443A priority Critical patent/SU994911A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU994911A1 publication Critical patent/SU994911A1/en

Links

Description

(5)(five)

СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ДВИЖУЩЕГОСЯ ИЗДЕЛИЯMETHOD OF ULTRASONIC MEASUREMENT OF THICKNESS OF MOVING PRODUCT

Изобретение oтнocиtc  к измерительной технике и может быть использовано дл  непрерывного бесконтактного измерени  толщины движущихс  изделий, изготовленных из материалов с большим коэффициентом затухани  ультразвуковых колебаний.The invention relates to measurement technology and can be used for continuous contactless measurement of the thickness of moving products made from materials with a high attenuation coefficient of ultrasonic vibrations.

Известен резонансный способ измерени  толщины издели , заключающийс  в том, что генерируют ультра- ю звуковые колебани , принимают их отраженными от отражател , регистрируют резонансную частоту системы преобразователь - изделие и по ней суд т о толщине контролируемого издели . Из- 5 мерени  ведут в контактном вариаите СП.A known resonant method for measuring the thickness of a product is that it generates ultra sonic oscillations, receives them reflected from the reflector, records the resonant frequency of the transducer-product system and judges the thickness of the product being monitored. Measurements are carried out in a contact variant of the joint venture.

Недостатком способа  вл етс  низка  точность измерени  толщины изде- 2о ЛИЙ из материалов с большим коэффициентом затухани  ультразвуковых колебаний , так как в нем используютс  акустические характеристики самогоThe disadvantage of this method is the low accuracy of measuring the thickness of the product from the LII of materials with a large attenuation coefficient of ultrasonic vibrations, since it uses the acoustic characteristics of the device itself.

издели , а большое затухание колебаний в материале издели  не позвол ет четко про витьс  резонансу системы.product, and a large damping in the material of the product does not allow a clear resonance of the system.

Известен интерферометрический способ измерени  толщины издели , заключающийс  в том, что озвучивают контролируемое изделие, которое располагают между излучателем и отража .телем, принимают сигнал микрофоном, расположенным в акустическом канале ,определ ют фазу сто чей волны, суммируют опорный сигнал с генератора и сигнал, пропорциональный давлению в волне 2 .An interferometric method for measuring the thickness of a product is known, which consists in sounding a controlled product, which is located between the emitter and the reflector, receive the signal by a microphone located in the acoustic channel, determine the phase of the standing wave, sum the reference signal from the generator and the signal proportional to pressure in wave 2.

Claims (3)

Недостатками интерферометрического способа измерени  толщины издели   вл ютс  ограниченность его функциональных возможностей, обусловленна  дискретностью выхЬдной информации, и сравнительно низка  точность измерени  толщины изделий ввиду вли ни  их размеров на точность измерени  характе .ристик звукового пол . 3 . Э Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению  вл етс  способ измерени  толщины движущегос  издели , заключающийс  в том что озвучивают контролируемое издели с двух сторон с помощью раздельносовмещенных искателей, принимают сиг налы, отраженные от их поверхностей и по ним определ ют толщину издели . Озвучивание ведут в импульсном режиме Г 3 . Недостатками .способа  вл ютс  сра нительно низка  точность измерени  толщины издели , изготовленного из в зкоупругого материала, и сложность аппаратурной реализации способа, обу словленна  наличием дополнительного канала.сравнени  ультразвуковых колебаний . Цель изобретени  - повышение точности измерени  толщины издели , изготовленного из в зкоупругого материала . Цель достигаетс  тем, что озвучивание провод т в непрерывном режиме излучатель и приемник каждого искател  располагают в одной плоскости параллельно поверхност м издели  на рассто нии Н соответственно от ближайшей поверхности, выбранном из соотношени  п I 7, Н , (2п - 1) - , где А - длина волны излучени ; п - целое число, определ емое выражением . N Р + 2(Dn+d) 2 Д tg ot где DM - диаметр Излучател ; Dfi - диаметр приемника; с - зазор между излучателем и приемником; с(- угол расхождени  излучени  завис щий от параметров излучател  и среды. На чертеже изображено устройство дл  реализации способа. Устройство содержит раздельносовмещенные искатели 1 и 2, имеющие излучатели 3 и i, и приемники 5 и 6 генератор 7 ультразвуковых колебаний блок 8 обработки и регистрации. Бло 8 обработки и регистрации содержит 4 два усилител -преобразовател  9 и 10, блок 11 истинного значени  толщины и блок 12 установки номинального значени  толщины издели  13Способ заключаетс  в следующем. Рездельно-совмещенный искатель 1 устанавливают на исходном рассто нии Н от соответствующей плоскости контролируемого издели  13, параллельно ей. Задают в блок 12 номинальное значение толщины издели . Генератором 7 ультразвуковых колебаний, работающим в непрерывном режиме, возбуждают излучатель 3 раздельно-совмещенного искател  1 так,Чтобы в зонах измерени , образованных между ближайшей поверхностью контролируемого издели  13 и соответствующей плоскостью искател  1, устанавливалась сто ча  ультразвукова  волна. За нулевое значение (начало отсчета) выходного сигнала приемника принимают его среднее значение, которое пропорционально среднему значению давлени  сто чей волны на плоскость приемника при расположении раздельно-совмещенного искател  на исходном рассто нии Н от соответствующей поверхности издели . Сигнал приемника Л поступает на выход усилител -преобразовател  9, где происходит усиление, детектирование и преобразование сигнала в код. С помощью усилител -преобразовател  9 компенсируют значение кода, соответствующего среднему значению выходного сигнала приемника на исходном рассто нии Н, и определ ют величину и знак отклонени  выходного кода по отношению к среднему. Далее этот сигнал поступает на вход блока 11 истинного значени . Аналогичным образом обеспечиваетс  прием и обработка сигнала раздельносовмещенного искател  The disadvantages of the interferometric method for measuring the thickness of a product are the limitations of its functionality due to the discreteness of the output information, and the comparatively low accuracy of measuring the thickness of products due to the influence of their dimensions on the measurement accuracy of the characteristics of the sound field. 3 The closest to the technical essence of the present invention is a method for measuring the thickness of a moving article, which consists in voicing the product under test from two sides using mutually aligned searchers, receiving signals reflected from their surfaces and determining the thickness of the product. Sound are in pulsed mode G 3. The disadvantages of the method are the comparatively low accuracy of measuring the thickness of the product made of viscoelastic material, and the complexity of the instrumental implementation of the method, due to the presence of an additional channel for comparing ultrasonic vibrations. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measuring the thickness of an article made from a visco-elastic material. The goal is achieved by the fact that sounding is carried out in a continuous mode by the emitter and receiver of each searcher located in the same plane parallel to the product surfaces at a distance H, respectively, from the nearest surface selected from the ratio I 7, H, (2n - 1) - A is the radiation wavelength; n is an integer defined by the expression. N Р + 2 (Dn + d) 2 D tg ot where DM is the diameter of the Emitter; Dfi is the diameter of the receiver; c is the gap between the emitter and receiver; c (- radiation divergence angle depending on the parameters of the emitter and the medium. The drawing shows a device for implementing the method. The device contains separately aligned searchers 1 and 2, having emitters 3 and i, and receivers 5 and 6, generator 7 of ultrasonic vibrations The processing and recording unit 8 contains 4 two transducer amplifiers 9 and 10, a true thickness thickness unit 11 and a unit 12 for setting the nominal thickness of the product 13, the method is as follows. are placed on the initial distance H from the corresponding plane of the tested product 13 and parallel to it. The nominal thickness of the product is set in block 12. The oscillator 7 of ultrasonic vibrations operating in continuous mode excites the emitter 3 of the separately-combined finder 1 so that formed between the nearest surface of the test article 13 and the corresponding plane of the searcher 1, a standing ultrasonic wave was established. The zero value (origin) of the output signal of the receiver is taken as its average value, which is proportional to the average value of the standing wave pressure on the plane of the receiver at the location of the separately-combined finder at the initial distance H from the corresponding surface of the product. The receiver signal L is fed to the output of the amplifier-converter 9, where amplification, detection and conversion of the signal to the code takes place. Using the converter amplifier 9, the code value corresponding to the average value of the receiver output signal at the initial distance H is compensated, and the magnitude and sign of the output code deviation relative to the average is determined. This signal is then fed to the input of the true value block 11. Similarly, reception and processing of a duplex finder signal is provided. 2. В блоке 11 истинного значени  толщины происходит суммирование кода номинального ее значени , полученного из блока 12, со значени ми кодов отклонени  толщины от номинального значени  с учетом их знаков, пришедшими из блоков 11, определ ют и регистрируют истинное значение контролируемого издели . Данный способ повышает точность измерени  толщины изделий, изготовленных из в зкоупругого материала. Формула изобретени  Способ ультразвукового измерени  толщины движущегос  издели , заключающийс  в том, что озвучивают контролируемое изделие с двух сторон с. помощью раздельно-совмещенных искате лей, принимают сигналы, отраженные от его поверхностей, и по ним определ ют толщину издели , о т л и чающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  толщины издели , изготовленного из в зкоупру гого материала, озвучивание провод т в непрерывном режиме, излучатель и приемник каждого искател  располагаю - в одной плоскости параллельно поверх ност м .издели  на рассто нии Н соотвественно от ближайшей поверхности, выбранном из соотношени  n xHK2n-f)-i-, л / / i { Л / 1 I 6 и 6 где Л - длина волны излучател ; h - целое число, определ емое из выражением Вм-2 () (1)) V где DM - диаметр излучател ; Ор - диаметр приемника; cf- - зазор между излучателем и приемником; oL - угол расхождени  излучени , завис щий от параметров излучател  и среды. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР W 1799, кл. G 01 В 17/02, 19652 .Колесников А.Е. Ультразвуковые измерени . М., Энерги , 1970, с.50 2. In block 11 of the true thickness value, the code of its nominal value obtained from block 12 is summed up with the code values of the thickness deviation from the nominal value, taking into account their signs, which came from blocks 11, the true value of the article under test is determined and recorded. This method improves the accuracy of measuring the thickness of products made from viscoelastic material. The invention The method of ultrasonic measurement of the thickness of a moving product, which consists in that the controlled product is voiced from two sides c. using split-matched searchers, they take the signals reflected from its surfaces, and from them determine the thickness of the product, that is, in order to improve the accuracy of measuring the thickness of the product made of viscoelastic material, in the continuous mode, I place the emitter and receiver of each searcher in one plane parallel to the surfaces of the device at a distance H, respectively, from the nearest surface selected from the ratio n xHK2n-f) - i, l / / i {L / 1 I 6 and 6 where L is the wavelength of the radiator; h is an integer determined from the expression Вм-2 () (1)) V where DM is the diameter of the radiator; Op is the diameter of the receiver; cf- - the gap between the emitter and receiver; oL is the angle of divergence of the radiation, depending on the parameters of the radiator and the medium. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR W 1799, cl. G 01 B 17/02, 19652. Kolesnikov A.E. Ultrasonic measurements. M., Energie, 1970, p.50 3.Авторское свидетельство СССР 485377, кл. G 01 В 17/02, 1971 ( прототип). 3. Authors certificate of USSR 485377, cl. G 01 B 17/02, 1971 (prototype).
SU792859443A 1979-12-26 1979-12-26 Method of ultrasonic measuring of moving object thickness SU994911A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792859443A SU994911A1 (en) 1979-12-26 1979-12-26 Method of ultrasonic measuring of moving object thickness

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792859443A SU994911A1 (en) 1979-12-26 1979-12-26 Method of ultrasonic measuring of moving object thickness

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU994911A1 true SU994911A1 (en) 1983-02-07

Family

ID=20867855

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792859443A SU994911A1 (en) 1979-12-26 1979-12-26 Method of ultrasonic measuring of moving object thickness

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU994911A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0525045B2 (en)
CA2011912A1 (en) Non-contacting on-line paper strength measuring system
CN110260968B (en) Air ultrasonic sound pressure recurrence system based on sound particle vibration speed measurement
US4702112A (en) Ultrasonic phase reflectoscope
USRE28686E (en) Measurement of fluid flow rates
US4492117A (en) Ultrasonic nondestructive test apparatus
SU994911A1 (en) Method of ultrasonic measuring of moving object thickness
SU1019312A1 (en) Method of ultrasonic checking of glued articles of dielectric materials
GB2188420A (en) Ultrasonic range finding
SU917074A1 (en) Method of sound reflection factor determination
SU753271A1 (en) Device for measuring speed of ultrasound
RU2020477C1 (en) Method of measurement of acoustic signal reflection factor
Frodyma et al. Interferometry for Underwater Vibrational Measurements
SU1104408A1 (en) Method of determination of acoustic emission source coordinates
JP2004279259A (en) Sound collecting system
SU1377622A1 (en) Method of determining temperature
SU1320742A1 (en) Method of ultrasonic shadow examination of articles and device for effecting same
SU1265599A1 (en) Method for ultrasonic inspection of articles made of coarse-grained materials
RU2037817C1 (en) Method for testing materials with acoustic vibrations
SU859830A1 (en) Device for measuring speed of sound field parameters
SU1300296A1 (en) Method of measuring average size of loose material grains
SU1226302A1 (en) Ultrasonic device for inspecting roughness of article surface
SU1188647A1 (en) Method of article ultrasonic inspection
RU2034241C1 (en) Method for measuring speed of sound
SU1113735A1 (en) Device for determination of articles flaws by acoustic emission signals