SU1239585A1 - Процентный цифровой измеритель скорости ультразвука - Google Patents
Процентный цифровой измеритель скорости ультразвука Download PDFInfo
- Publication number
- SU1239585A1 SU1239585A1 SU843801867A SU3801867A SU1239585A1 SU 1239585 A1 SU1239585 A1 SU 1239585A1 SU 843801867 A SU843801867 A SU 843801867A SU 3801867 A SU3801867 A SU 3801867A SU 1239585 A1 SU1239585 A1 SU 1239585A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- trigger
- generator
- probe
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
Изобретение относитс к неразрушающему контролю и может быть использовано дл определени функционально завис щих от скорости ультразвука характеристик различных сред и управлени технологическими процессами.
Целью изобретени вл етс повышение информативности измерени и упрощение устройства за счет использовани новых функциональных св зей,
, На,чертеже предртавлена структурна схема устройства,
Устройство содержит синхронизатор I, последовательно соединенные генератор 2 зондирующих импульсов, излучатель 3, контролируемую среду 4., , приемник 5, усилитель 6 -и первьй триггер 7,8- вход которого соединен с выходом генератора 2 зондирующих импульсов, гене1Уатор 8 счетных импульсов, индикатор 9, формировател
10 объема выборки измерени , второй триггер 11, первый логический элемен И 12, nepjBbu вход которого соединен со знаковым входом индикатора 9 и Q - выходом триггера 11, второй логический элемент И 13, первый вход которого соединен с Q - выходом триггера 11, второй вход - с вторым вхо- .дом логического элемента И 12 и с выходом генератора 8 счетных импульсов , третий вход - с третьим входом логического элемента И 12 и с выходо триггера 7, и реверсивный счетчик
14 - с предварительной установкой начального кода, вычитающий вход которого соединен с выходом логического элемента И 12, суммирующий вход - с выходом логического элемента. И 13, вход предварительной установки - с S - входом триггера 11 и с выходом синхронизатора 1, информационный выход - с входом индикатора 9, а выход Заем - с R - входом триггера 1I.
При этом формирователь 10 объема выборки измерени содержит последовательно соединенные генератор 15 тактовых импульсов и третий логический элемент И 16, третий триггер 17, выход которого соединен с вторым входом логического элемента И 16, задатчик 18 кода выборки и второй реверсивный счетчик, вычитающий вход которого соединен с выходом логического элемента И 16 и с входом генератора 2 зондирующих импульсов, вход предварительной установки - с выходом задатчика 18 кода выборки, а синхронный вход - с S - входом триггера 17 и с выходом синхронизатора 1,
Устройство работает следующим образом .
Перед проведением измерени в формирователе 10 объема выборки с по- мощью задатчика 18 кода выборки устанавливаетс число .
Vu 10 m
(1)
где m - объем выборки измерени ; номинальное значение скорости ультра- звука дл контролируемой средыji L базовое рассто ние прохождени ультразвукового импульса в контролируемой среде; f - частота следовани ; счетных импульсов генератора 8; г - целое положительное число, определ ющее точность и цену делени младшего цифрового разр да результата измерени (г:52) .
Объем выборки всегда есть целое число, а права часть соотношени
(1), в общем случае, - нецелое, При контроле твердой среды, когда изменение рассто ни L сопр жено с трудност ми , значение m принимают равным наиближайшему целому числу от
V I0 /Lf. При контроле жидкой или газообразной сред указанное отношение можно привести к целому числу путем изменени рассто ни между излучателем 3 и приемником 5.
I
Шпульс 1 синхронизатора вырабатываетс вначале измерени и поступает на вход предварительной установки реверсивного счетчика -14 и на вход формировател 10 объема выборки. По этому импульсу в счетчике 14 устанавливаетс начальный код, равный числу Ю . .
Импульс синхронизатора 1 в формирователе 10 объема выборки поступает на синхронный- вход счетчика 1-9 и S- вход триггера 17, При этом в счетчик 19с вькода задатчика 18 кода выбор- ки запис.ьшаетс код, равный числу т, а триггер 17 устанавливаетс в сое- . то ние 1, :
Состо ние 1 триггера 17 открывает элемент И 16 и разрешает прохождение импульсов тактового генератора 15 на вычитакнций вход счетчика 19 и выход формировател 10 общего объема выборки. Каждый импульс- генератора ;15, прошедший через элемент И 16, запускает генератор 2 зондирующих
импульсов и вьшитает единицу с содержимого реверсивного счетчика 19. После прохождени т-го импульса в реверсивном счетчике 19 устанавливаетс О, и вырабатываетс импульс Заем, торый, воздейству на R - вход триггера 17, переводит его в состо ние О. Закрываетс элемент И 16, и за .пуск генератора 2. зондирующих импульсов прекращаетс ,
Период следовани импульсов формировател 10 объема выборки устанавливаетс большим времени полного затухани многократных отражений ультразвукового импульса в контролируемой среде дл исключени возможности ложного формировани интервалов времени распространени ультразвука. .
Электрический импульс генератора 2 с помощью излучател 3 возбуждает ультразвз овой импульс в контролируемой среде , а также поступает на S .вход триггера 7 как старт-импульс, Ультразвуковой импульс, распростран сь в среде, доходит до приемника 5 и преобразуетс им в электрический импульс, Последний усиливаетс в усилителе 6 и поступает на R - вход триггера 7 как стоп-импульс, В результате воздействи старт- и стоп- им- пульсов триггер 7 вырабатывает пр моугольные импульсы с длительностью, равной времени распространени ультразвука в контролируемой среде, т.е.
т --
V
где V скорость ультразвука в конт ролируемой среде; L - базовое рассто ние.
Пр моугольные импульсы длительностью Т с выхода триггера 7 посредством элемента И I2 заполн ютс счетными импульсами генератора 8 с частотой f,
Число Tj f , вл ющеес результатом заполнени , записываетс в реверсивный счетчик 14 в режиме вычитани . После m -кратного измерени дли--. тельности Т от начального кода 10 реверсивного счетчика 14 вычитаетс число m(). Остаток от вычитани , равный числу
N 10 - тТ;,
(2)
этом случае аналогично описанному
55 вначале производитс вычитание числа
вл етс результатом измерени откло- счетных импульсов, формирующихс на нени -скорости ультразвука от номи- выходе элемента И 12, из содержимого нального значени . Соотношение (2) реверсивного счетчика 14.
4
ваний с учетом (I)
г
10-( -)
Lf
10
(- -Ч- )
10
-Их V.,
(3)
Результат измерени (число N) с выхода реверсивного счетчика 14 выводитс на индикатор 9 ДЛЯ отсчета. Дп представлени результата измере-; ни в процентах в зависимости от выбранного числа с зап та в индикаторе 9 устанавливаетс на t-2 разр да, что вл етс аналогом делени на число 10 , т.е ,
L- Л
-4
,100% . (4)
JO
Знак результата измерени процентного отклонени скорости ультразвука относительно номинального значени определ етс состо нием Q-выхо- да триггера 11, Знаку плюс соответствует единичное состо ние. знаку минус - нулевое, Вначале измерени триггер I1 по импульсу синхронизатора 1 устанавливаетс в единичное состо ние . . .
При V V из уравнени (3) слеV дует, что N 0, так как 1 rji , В
X .
этом случае остаток от. содержимого реверсивного счетчика 14 после вычитани числа тТ f вводитс на индикатор 9 со знаком плюс (триггер 11 сохран ет состо ние-), т.е.
45
N,
( -) ЮогuV ,
+ ( )100%. (5)
При V Vj из уравнени (3) следует , что N i О, так как
f
х
В
В течение какого-то i-ro интервала ТJ, . содержимое реверсивного счетчика 1А становитс равным нулю. На его выходе R вырабатываетс снг- нал Заем, который, воздейству на R-вход триггера 1f, устанавливает его в нулевое состо ние. Элемент И . 12 закрываетс и открываетс элемент И 13. Тогда остаток счетных импуль- сов i-ro интервала Т и счетные импульсы последующих (m-i) интервалов проход т через элемент И 13 на суммирующий вход реверсивного счетчика 14,
Последний с нул в режиме слеже- ни подсчитывает входные импульсы. В конце измерени в счетчике 14 запишетс число
N гаТ, f - 10
10(Ь - 1)0 (6) 20
С учетом состо ни Q - выхода триггера 11, соответствующего знаку минус, результат измерени будет равен
J
«--т|кт-(- )-юо%.
-( ) 100%, С7)
Следовательно, результат изме,ре- ни процентного отклонени скорости ультразвука фиксируетс в виде целого числа, записанного в .счетчике 14.
Точность и вес младшего разр да от- счета определ ютс выбором числа г .
Таким образом, использование реверсивного счетчика с предваритель- ной установкой начального кода, формировател объема выборки измерени , триггера знака и новых функциональных св зей позвол ет определить процентное отклонение скорости ультра- звука от номинального значени , что дает лучшее представление о качестве контролируемого издели или об отклонении технологического режима, т.е. повьшает информативность измерений. Исключение эталонного канала упрощает устройство и повышает его надежность
Claims (2)
1. Процентный цифровой измеритель скорости ультразвука, содержащий синQ
5
0
5
0
г
-
.
0
5
хронизатор, последовательно соединенные генератор зондирующих, импульсов, излучатель, приемник, усилитель и первый триггеру S - вход которого соединен с выходом генератора зондирующих импульсов, генератор счетных импульсов и 1ндикатор, отличающийс тем, что, с целью.по- вьш1ени информативности измерени и упрощени , он снабжен формирователем объема выборки измерени , вход которого соединен с синхронизатором, а выход - с.генератором зондирующих импульсов, вторым триггером, первым логическим элементом И, первый вход которого соединен с знаковым входом индикатора и Q-вьпсодом второго триггера , вторым логическим элементом И, вход которого соединен с Q - выходом второго триггера, второй вход - с вторым входом первого логического элемента И и с выходом генератора счетных импульсов, третий вход - с третьим входом первого логического элемента И и с выходом первого триггера, и реверсивным счетчиком с предварительной установкой начального кода, вычитающий вход которого соединен с выходом первого логического элемента И, сз ммирующий вход- с выходом второго логического элемента И, суммирующий вход - с выходом второго логического элем.ента И, вход предварительной установки - с S-входом второго триггера и с выходом синхронизатора, информационный выход - с входом индикатора, а выход Заем - с R - входом второго триггера .
2. Измеритель по п.1, о т л и ч а- ю щ и и с тем, что формирователь объема выборки измерени содержит по- следовательно соединенные генератор тактовых импульсов и третий ло.гичес- кий элемент И, третий триггер, выход которого соединен с вторым входом третьего логического элемента И, за- датчик кода выборки и второй реверг сивный счетчик, вычитающий вход которого соединен с выходом третьего логического элемента и вл етс выходом формировател объема выборки измерени , вход предварительной установки соединен с S - входом третьего триггера и вл етс входом формировател объема выборки измерени .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843801867A SU1239585A1 (ru) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | Процентный цифровой измеритель скорости ультразвука |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843801867A SU1239585A1 (ru) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | Процентный цифровой измеритель скорости ультразвука |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1239585A1 true SU1239585A1 (ru) | 1986-06-23 |
Family
ID=21142753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843801867A SU1239585A1 (ru) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | Процентный цифровой измеритель скорости ультразвука |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1239585A1 (ru) |
-
1984
- 1984-09-06 SU SU843801867A patent/SU1239585A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 629493, кл. G 01 N 29/04, 1975. Авторское свидетельство СССР №894551, кл. G 01 N 29/00, 1979. Авторское свидетельство СССР 879439, кл. G 01 N 29/00, 1979. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4322832A (en) | Method and arrangement for pulse spacing measurement | |
US4114455A (en) | Ultrasonic velocity measuring method and apparatus | |
US3354700A (en) | Apparatus for measuring thickness of materials by sound-wave reflection | |
GB1381966A (en) | Methods of automatic titration and apparatus for carrying out such methods | |
SU1239585A1 (ru) | Процентный цифровой измеритель скорости ультразвука | |
US4598375A (en) | Time measuring circuit | |
SU1226066A1 (ru) | Цифровой измеритель скорости ультразвука | |
EP0122984B1 (en) | Time measuring circuit | |
GB1493741A (en) | Determination of processing losses or gains in a continuous liquid process | |
SU1352238A1 (ru) | Цифровой измеритель скорости ультразвука | |
SU1245993A1 (ru) | Акустический анализатор состава | |
SU1177741A1 (ru) | Устройство синхронизации дл ультразвукового дефектоскопа | |
SU1796915A1 (en) | Device for measuring level of matters in vessels | |
SU728489A1 (ru) | Устройство дл ультразвукового контрол изделий | |
RU1837265C (ru) | Автоматическое устройство управлени весовым порционным дозатором | |
SU1093964A1 (ru) | Цифровой измеритель скорости ультразвука | |
SU1594351A1 (ru) | Ультразвуковой толщиномер | |
SU1190189A2 (ru) | Ультразвуковой безэталонный толщиномер | |
SU862071A2 (ru) | Цифровой измеритель скорости распространени ультразвуковых колебаний | |
RU1778533C (ru) | Ультразвуковой расходомер многофазных сред | |
SU1441298A1 (ru) | Ультразвуковое устройство дл контрол качества материалов | |
SU1247771A1 (ru) | Цифровой частотомер | |
SU1016736A1 (ru) | Измеритель скорости ультразвука | |
SU588494A1 (ru) | Устройство дл измерени скорости ультразвука | |
RU1783310C (ru) | Акустический уровнемер |