SU954873A1

SU954873A1 - Измеритель скорости ультразвука в жидкости

Info

Publication number: SU954873A1
Application number: SU802924931A
Authority: SU
Inventors: Тофик Кязимович Исмаилов; Акрам Мехти оглы Измайлов; Владимир Михайлович Гуревич
Original assignee: Особое Конструкторское Бюро Научного Центра "Каспий" Ан Азсср
Priority date: 1980-09-24
Filing date: 1980-09-24
Publication date: 1982-08-30

Description

1

Изоб|эетение относитс к устройствам дл акустических измерений и может быть использовано при физикохимическом анализе в промышленности.

Известно устройство дл измерени скорости ультразвука, содержащее генератор зондирующих импульсов, преобразователь, линию задержки, усилитель и триггер l .

Недостатком известного устройства вл етс низка чувствительность из-за небольшой выходной частоты.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс измеритель скорости ультразвука в жидкости, содержащий последовательно соединенные генератор зондирующих импульсов, излучающий преобразователь, приемный преобразователь, селектор, второй вход которого соединен с выходом генератора зондирующих импульсов, усилитель и интегратор, управл емый генератор , вход которого соединен с выХОДОМ интегратора, делитель частоты, вход которого подключен к выходу управл емого генератора, и регистратор, вход которого соединен с выходом управл емого генератора 2.

Недостатком известного измерител вл етс низка чувствительность к изменению скорости в жидкости из-за низкой выходной частоты.

Цель изобретени - повышение чувст10 вительности измерений.

Поставленна цель достигаетс тем, что измеритель снабжен последовательно соединенными первым триггером, первый вход которого соединен с выходом

15 усилител , вторым триггером и коммутатором , второй вход которого соединен с выходом первого триггера, а выходс входом интегратора, и распределителем импульсов, первый вход которого

20 подключен к выходу делител частоты, первый выход - к второму входу первого триггера, а третий - к входу генератора зондирующих импульсов.

На фиг. 1 представлена блок-схема измерител ; на фиг. 2 - временные эпюры , по сн ющие работу схемы.

Измеритель скорости ультразвука в жидкости содержит последовательно со диненные генератор 1 зондирующих имп льсов, излучающий преобразователь 2, приемный преобразователь 3/ второй вход которого соединен с выходом ге- нератора 1 зондирующих импульсов, се лектор , второй вход которого соеди нен, с выходом генератора 1 зондирующих импульсов, усилитель 5 и интегра тор 6, делитель 7 частоты, вход которого подключен к выходу управл ермого генератора 8, вход которого со единен с выходоминтегратора 6, регистратор 9, вход которого соединен с выходом управл емого генератора 8, последовательно соединенные первый триггер 10, первый вход которого соединен с выходом усилител 5, второй триггер 11 и коммутатор 12, второй вход которого соединен с выходом первого, триггера 10, а выход с входом интегратора 6, и распределитель 13 импульсов, первый вход которого подключен к выходу делител 7 частоты, первый вход - к второму входу первого триггера 10, второй выход - к второму входу второго триг гера 1 1 , а третий - к входу генератора 1 зондирующих импульсов. Измеритель работает следующим образом . Управл е(ый генератор создает непрерывную последовательность импульсоб И (фиг. 2). Эти импульсы поступают на делитель -7 Мгстоты с коэффициентом;делени п. С делител 7 частоты импульсы 15 подаютс на ра спределитель 13 импульсов, на 1,2.,. к, п на выходах которого образуютс импульсы, смещенные во времени на период частоты, образующейс на выхо де делител 7 импульсов. По переднем фронту импульса 16 с первого выхода распределител 13 генератор 1 зондирующих импульсов выдает короткий видеоимпульс 17 на излучающий преобразователь 2 и на селектор приемных сигналов, открывающий его только на врем прихода полезного ультразвукового импульса. Все остальное врем селектор j закрыт, что позвол ет в предлагаемом устройстве избавитьс от многократно отраженных сигналов. Отформованный усилителем 5 полезный электрический импульс 18

Claims

с приемного преобразовател 3 поступает на S вход RS триггера 10, Последний формирует выходной сигнал, временное расположение переднего фронта которого соответствует моменту регистрации полезного сигнала. Задний фронт выходного сигнала RS триггера 10 образуетс по переднему фронту импульса на К-ом выходе распределител 13, кЬторый поступает на R вход RS триггера 10. Импульс 19, сформированный триггером 10, поступает на управл ющий вход коммутатора 12 и на D вход 0-триггера 11, на вход синхронизации которого поступает импульс с второго выхода распределител 13Если период следовани импульсов с делител 7 больше времени распространени ультразвукового импульса в среде , то на выходе 0-триггера 11 образуетс сигнал 20 логической единицы, Сигнал с выходаRS триггера 10 поступает на управл ющий вход коммутатора 12, открывает его, соедин выход D-триггера 11 с входом интегратора 6, При этом на выходе интегратора 6 происходит увеличение напр жени 21, которое, поступа на управл ющий вход генератора 8, увеличивает его частоту, и, следовательно, уменьшает период следовани импульсов на выходе делител 7 частоты. Увеличение напр жени на выходе интегратора 6 происходит только во врем действи импульса на выходе триггера 10. При условии, что период следовани импульсов с делител 7 меньше времени распространени ультразвукового импульса в среде, работа устройства аналогична, с той разницей, что на выходе О-триггера 11 будет действовать сигнал логического нул ,. Вход интегратора 6 через коммутатор 12 будет заземлен, напр жение на вы.ходе интегратора 6 будет уменьшатьс , что приведет к уменьшению частоты генератора 8, а, следовательно, к увеличению периода. Таким образом, в установившемс режиме осуществл етс равенство периода импульсной последовательности с делител 7 и времени распространени ультразвукового импульса в среде , а сигналы логических нул и единицы на входе интегратора 6 чередуютс . Выходна частоту генератора 8 поступает на регистратор 9, где происходит ее измерение. Предлагаемое изобретение позвол ет повысить чувствительность измерений , так как выходна частота управ л емого генератора 8 выше, чем у делител 7 частоты, а также помехоустойчивость в случае отсутстви прин того сигнала. Формула изобретени Измеритель скорости ультразвука в жидкости, содержащий последователь но соединенные генератор зондирующих импульсов, излучающий преобразователь , приемный преобразователь, селектор , второй вход которого соединен с выходом генератора зондирующих импульсов, усилитель и интегратор, / управл емый генератор, вход которого соединен с выходом интегратора, делитель частоты, вход которого подключен к выходу управл емого генерат (Тора, и регистратор, вход которого 73 соединен с выходом управл емого гене .ратора, отличающийс тем, что, с целью повышени чувствительности , он снабжен последовательно соединенными первым триггером, первый вход которого соединен с выходом усилител , вторым триггером,и коммутатором , второй вход которого соединей с выходом первого триггера, а выход - с входом интегратора, и распределителем .импульсов, первый вход которого подключен к выходу делител частоты, ггервый выход - к второму входу первого триггера, второй выход - к второму входу второго триггера, а третий - к входу генератора зондирующих импульсов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 593135,кл. G 01 N 29/ОД, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР № 356559,кл. G 01 Р 3/0, 1970 Ьрототип ).

(pus.2