[go: up one dir, main page]

SU1095039A1 - Device for measuring speed of ultrasound materials - Google Patents

Device for measuring speed of ultrasound materials Download PDF

Info

Publication number
SU1095039A1
SU1095039A1 SU823468361A SU3468361A SU1095039A1 SU 1095039 A1 SU1095039 A1 SU 1095039A1 SU 823468361 A SU823468361 A SU 823468361A SU 3468361 A SU3468361 A SU 3468361A SU 1095039 A1 SU1095039 A1 SU 1095039A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
circuit
time
pattern
Prior art date
Application number
SU823468361A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Григорий Григорьевич Агасьев
Алексей Алексеевич Лукашев
Генрих Владиславович Балицкий
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Разработке Неразрушающих Методов И Средств Контроля Качества Материалов
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 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Разработке Неразрушающих Методов И Средств Контроля Качества Материалов filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Разработке Неразрушающих Методов И Средств Контроля Качества Материалов
Priority to SU823468361A priority Critical patent/SU1095039A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1095039A1 publication Critical patent/SU1095039A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА В МАТЕРИАЛАХ, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондиpyKHpJX импульсов и излучающий электроакустический преобразователь, приемный электроакустический преобразователь , усилитель с автоматической регулировкой усилени , вход которого соединен с выходом приемного электроакустического преобразовател , аналоговый ключ, вход которого соединен с выходом усилител  с автоматической регулировкой усилени , первьй пороговый блок, вход которого соединен с выходом аналогового ключа, генератор запретных импульсов, первый вход которого соединен с выходом первого порогового блока, второй вход - с выходом синхронизатора, a первый выход - с вторым входом аналогового ключа, второй пороговый блок, вход которого соединен с выходом аналогового ключа, первую схему И, первый вход которой соединен с выходом второго порогового блока, a второй вход соединен с вторым выходом генератора запретных импульсов,первый задатчик времени, первь1й вход которого соединен с выходом первой схемы И, a второй вход - с выходом синхронизатора, преобразователь временного интервала в цифровой код, i первый вход которого соединен с выходом первого задатчика времени, (Л отличающеес  тем, что, с: с целью повышени  точности измерени , оно снабжено третьим пороговым блоком , второй схемой И и вторым задатчиком времени, причем вход третьего порогового блока соединен с выходом аналогового ключа, a выход - с первым входом второй схемы И, второй со ел вход последней соединен с выходом первого задатчика времени, выход - с о со ;о входом второго задатчика времени, a выход последнего соединен с вторым входом преобразовател  временного интервала в цифровой код.A device for measuring the speed of ultrasound in a material, containing a series-connected synchronizer, a generator of pulses KHpJX pulses and an emitting electro-acoustic transducer, a receiving electro-acoustic transducer, an amplifier with automatic gain control, the input of which is connected to the output of the electro-acoustic transducer, an amplifier with an automatic gain control, whose input is connected to the output of the acoustic transducer, and the pattern has a closed pattern and has a pattern and has a pattern and a teller pattern, the pattern and the tweeter are connected to the receiver. automatic gain control, first threshold block whose input is connected to the output ohm analog key, a generator of forbidden pulses, the first input of which is connected to the output of the first threshold unit, the second input - to the synchronizer output, a first output - to the second input of the analog key, the second threshold unit, the input of which is connected to the output of the analog key, the first circuit And , the first input of which is connected to the output of the second threshold unit, a second input is connected to the second output of the forbidden pulse generator, the first unit of time, the first input of which is connected to the output of the first AND circuit, and the second input - from the output synchronizer house, time converter into a digital code, i the first input of which is connected to the output of the first time master, (L characterized in that, with: in order to improve the measurement accuracy, it is equipped with a third threshold unit, a second And circuit and a second time master, the input of the third threshold unit is connected to the output of the analog switch, a output connects to the first input of the second circuit And, the second coaxial input of the latter is connected to the output of the first time master, the output is with a co; o the input of the second time master, a out One of the latter is connected to the second input of the time interval converter into a digital code.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано , в частности, дл  контрол  качества продукции в машиностроении, металлургии и других отрасл х промьшшенности .The invention relates to a measurement technique and can be used, in particular, to control product quality in mechanical engineering, metallurgy and other industries.

Известно устройство дл  измерени  скорости ультразвука в материалах, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов и излучающий электроакустический преобразователь, приемный электроакустический преобразователь усилител  с автоматической регулировкой усилени , вход которого соединен с выходом приемного электроакустического преобразовател , аналоговый ключ, вход которого соединен с выходом усилител  с автоматической регулировкой усилени , первый пороговый блок, вход которого соединен с выходом аналогового ключа, генератор запретных импульсов, первый вход которого соединен с выходом первого порогового блока, второй вход - с выходом синхронизатора, а первый выход - с вторым входом аналогового ключа, второй пороговый блок, вход которого соединен с выходом аналогового ключа, первую схему И, первый вход которой соединен с выходом второго порогового блока, а второй вход соединен с вторым выходом генератора запретных импульсов, первый задатчик времени, первый вход которого соединен с выходом первой схемы И, а второй вход - с выходом синхронизатора, преобразователь временного интервала в цифровой код, первый вход которого соединен с выходом первого задатчика времени Щ. Недостатком указанного устройства  вл етс  низка  точность измерений скорости ультразвука.A device for measuring the speed of ultrasound in materials is known, comprising a synchronizer connected in series, a probe pulse generator and an electroacoustic transducer, an amplifier receiving transducer with automatic gain control, the input of which is connected to the output of a receiving electroacoustic converter, an analog switch which input is connected to the output of amplifier automatic gain control, the first threshold unit whose input is connected with the output of the analog key, the generator of forbidden pulses, the first input of which is connected to the output of the first threshold unit, the second input - to the synchronizer output, and the first output - to the second input of the analog key, the second threshold unit, the input of which is connected to the output of the analog key, first circuit And, the first input of which is connected to the output of the second threshold unit, and the second input is connected to the second output of the forbidden pulses generator, the first time master, the first input of which is connected to the output of the first And circuit, and the second input - with a synchronizer output, a time interval converter into a digital code, the first input of which is connected to the output of the first time master Sch. The disadvantage of this device is the low accuracy of the ultrasound velocity measurements.

Цель изобретени  - повышение точности измерений.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  измерени  скорости ультразвука в материалах, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов и излучающий электроакустический преобразователь, приемный электроакустический преобразователь , усилитель с автоматической (регулировкой усилени , вход которого, соединен с выходом приемного электроакустического преобразовател , аналоговый ключ, вход которого соединен с выходом усилител  с автоматической регулировкой усилени , первый пороговый блок, вход которого соединен 5 с выходом аналогового ключа, генератор запретных импульсов, первый вход которого соединен с выходом первого порогового блока, второй вход с выходом синхронизатора, а первыйThe goal is achieved by the fact that a device for measuring the velocity of ultrasound in materials, containing a series-connected synchronizer, probe pulse generator and radiating electro-acoustic transducer, receiving electro-acoustic transducer, amplifier with automatic (gain control, input of which is connected to the output of the receiving electro-acoustic transducer, analog key whose input is connected to the output of the amplifier with automatic gain control, the first thresholds th block, the input of which is connected to the 5 output of the analog key, the generator of forbidden pulses, the first input of which is connected to the output of the first threshold unit, the second input to the synchronizer output, and the first

® выход - с вторым входом аналогового ключа, второй пороговый блок, вход которого соединен с выходом аналогового ключа, первую схему И, первый вход которой соединен с вькодом® output - with the second input of the analog switch, the second threshold unit, the input of which is connected to the output of the analog switch, the first And circuit, the first input of which is connected to the code

5 второго порогового блока, а второй вход соединен с вторым выходом генератора запретных импульсов, первый задатчик времени, первый вход которого соединен с выходом первой схемы5 of the second threshold unit, and the second input is connected to the second output of the forbidden pulse generator, the first time master, the first input of which is connected to the output of the first circuit

0 и, а второй вход - с выходом синхронизатора , преобразователь временного интервала в цифровой код, первый вход которого Соединен с выходом.первого задатчика времени, снабжено0 and, and the second input - with the synchronizer output, the time interval converter into the digital code, the first input of which is connected to the output of the first time master, is equipped with

5 третьим пороговым блоком, второй5 third threshold block, the second

схемой И и вторым задатчиком времени, причем вход третьего порогового блока соединен с выходом аналогового ключа, а выход - с первым входом вто0 рой схемы И, второй вход последней соединен с выходом первого задатчика времени, выход - с входом второго задатчика времени, а выход последнего соединен с вторым входом преобразовател  временного интервала в цифровой код.And the second time setting device, the input of the third threshold block is connected to the output of the analog switch, and the output is connected to the first input of the second AND connection, the second input of the last is connected to the output of the first time setting device, the output is connected to the input of the second time setting device connected to the second input of the time interval converter into a digital code.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства дл  измерени  скорости ультразвука; на фиг. 2 - эпюры напр жений .FIG. 1 is a block diagram of a device for measuring ultrasound velocity; in fig. 2 - stress diagrams.

Устройство содержит синхронизатор 1, генератор 2 зондирующих импульсов, излучающий электроакустический пре образователь 3, приемный электроакустический преобразователь 4, усилитель 5 с автоматической регулировкой усилени , аналоговый ключ 6, первый пороговый блок 7, генератор 8 запретр ных импульсов, второй пороговый блок 9, первую схему И 10 и первый задатчик 11 времени, преобразователь 12 временного интервала в цифровой код, третий пороговый блок 13, вторую схему И 14 и второй задатчик 15The device contains a synchronizer 1, a generator of 2 probe pulses, an emitting electroacoustic transducer 3, a receiving electroacoustic transducer 4, an amplifier 5 with automatic gain control, an analog switch 6, the first threshold unit 7, the generator 8 forbidden pulses, the second threshold unit 9, the first circuit And 10 and the first unit 11 of time, the Converter 12 time interval into a digital code, the third threshold unit 13, the second circuit And 14 and the second unit 15

времени.of time.

Устройство работает следующим образом . Синхронизатор 1 вырабатывает импульсы (фиг. 2,0 ), запускающие генератор 2 зондирующих импульсов. Последний возбуждает излучаюпщй электроакустический преобразователь 3, который излучает импульсы ультразвуковьк колебаний в исследуемое изделие (не обозначен). Приемный электроакустический преобразователь 4 принимает эти ультразвуковые импульсы , преобразу  их в электрические импульсы. Усилитель 5 с автоматической регулировкой усилени  поддерживает посто нную амплитуду первой полуволны прин того импульсного сигнала (фиг. 2, Ь), который поступает на аналоговый ключ 6. Первый пороговый блок 7, настроен ный на вторую полуволну принимаемого сигнала вырабатывает импульс (фиг.2, i), который поступает на первьй вход генератора 8 запретных импульсов, на второй вход которого поступает Им пульс с выхода синхронизатора 1 (фиг. 2,а). Генератор 8 запретных импульсов вьфабатьгоает импульс (фиг. 2,4 ), начало которого соответствует моменту запуска генератора 2 зондирующих импульсов (фиг. 2,а ), а конец - моменту начала импульса, вьфабатываемого первым пороговым блоком 7 (фиг. 2,6). Этот импульс (фиг.2,i) поступает на второй вход аналогового ключа 6, на первый вход которого пос тупает сигнал с выхода усилител  5 с автоматической регулировкой усилени  (фиг. 2, К ); На выход аналогового ключа 6 проходит перва  полуволна прин того сигнала (фиг. 2). Пороговые блоки 9 и 13 работают от переднего фронта прин того сигнала , причем уровень срабатывани  поро гового блока 9 больше уровн  срабатывани  порогового блока 13. Пороговые блоки 9 и 13 вьфабатывают импуль сы, которые поступают на первые входы первой и второй схем И 10 и 14. На второй вход первой схемы И 10 поо тупает сигнал с второго вькода Гене1 394 ратора 8 запретных импульсов (фиг.2, Схема И 10 вырабатывает импульс ( фиг. 2,в ) который поступает на первый вход первого эадатчика 11 времени , на второй вход которого поступает сигнал с выхода синхронизатора 1. Задатчик 11 времени вырабатывает импульс (фиг. 2,«Jc), который поступает на второй-вход второй схемы И 14 и на первый вход преобразовате-t л  12 временного интервала в цифровой код. Длительность этого импульса (фиг. 2,Х , истинное врем  распростра-. нени  ультразвуковых колебаний в исследуемом изделии ооибка в измерении за счет уровн  срабатывани  второго порогового блока 9. Втора  схема И 14 вырабатывает импульс, длительность it, (фиг. 2,U) которого соответствует разности между уровн ми срабатывани  пороговых блоков 9 и 13. Импульс с выхода схемы И 14 поступает на второй задатчик 15 времени, который осуществл ет операцию умножени  на коэффициента, так, что &i- О.:- u-t. Сигнал с выхода второго задатчика 15 времени поступает на второй вход преобразовател  12 временного интервала в цифровой код. Преобразователь 12 В1 еменного интервала в циф ровой код осуществл ет операцию вычитани  поступающих на его входы импульсов так, что длительность результирующего импульса оказьгоаетс  равной времени распространени  ультразвуковых колебаний в исследуемом изделии. Использование устройства дл  измерени  скорости ультразвука позвол ет увеличить точность измерений.The device works as follows. The synchronizer 1 generates pulses (Fig. 2.0), triggering the generator 2 probe pulses. The latter excites a radiating electroacoustic transducer 3, which emits ultrasonic pulses of oscillations into the article under study (not indicated). The receiving electroacoustic transducer 4 receives these ultrasonic pulses, converting them into electrical pulses. An amplifier 5 with automatic gain control maintains a constant amplitude of the first half-wave of the received pulse signal (Fig. 2, b), which is fed to the analog key 6. The first threshold unit 7, tuned to the second half-wave of the received signal, produces a pulse (Fig. 2, i) which goes to the first input of the 8 forbidden pulses generator, to the second input of which I get the pulse from the output of the synchronizer 1 (Fig. 2, a). The generator 8 of the forbidden pulses contains a pulse (Fig. 2.4), the beginning of which corresponds to the start time of the generator 2 probe pulses (Fig. 2, a), and the end - the moment of the beginning of the pulse output by the first threshold unit 7 (Fig. 2.6) . This pulse (Fig. 2, i) is fed to the second input of the analog switch 6, to the first input of which a signal comes from the output of the amplifier 5 with automatic gain control (Fig. 2, K); The output of the analog key 6 passes the first half-wave of the received signal (Fig. 2). The threshold blocks 9 and 13 operate from the leading edge of the received signal, and the trigger level of threshold block 9 is higher than the trigger threshold of block 13. Threshold blocks 9 and 13 pick pulses that go to the first inputs of the first and second circuits And 10 and 14. To the second input of the first circuit AND 10, the signal from the second code of the generator1 394 rator of 8 forbidden pulses (figure 2, circuit 10) produces a pulse (fig. 2, c) which goes to the first input of the first time sensor 11, to the second input of which signal is coming from sync output Ator 1. Timer 11 generates a pulse (Fig. 2, "Jc), which is fed to the second input of the second circuit AND 14 and to the first input of the transducer-t l 12 time interval into a digital code. The duration of this pulse (Fig. 2, X, the true time of propagation of ultrasonic oscillations in the product under study, is measured in measurement due to the response level of the second threshold unit 9. A second circuit 14 produces a pulse, the duration of it, (FIG. 2, U) which corresponds to the difference between the levels of operation of the threshold blocks 9 and 13. The pulse from the output of the circuit 14 goes to the second time master 15, which performs the operation of multiplying by a factor, so that & i - O.: - ut . The signal from the output of the second unit 15 of time is fed to the second input of the Converter 12 time interval in the digital code. The 12 V1 converter of the interval into the digital code performs the operation of subtracting the pulses arriving at its inputs so that the duration of the resulting pulse is equal to the propagation time of the ultrasonic oscillations in the article under study. The use of a device for measuring the speed of ultrasound makes it possible to increase the accuracy of measurements.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА В МАТЕРИАЛАХ, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов и излучающий электроакустический преобразователь, приемный электроакустический преобразователь, усилитель с автоматической регулировкой усиления, вход которого соединен с выходом приемного электроакустического преобразователя, аналоговый ключ, вход которого соединен с выходом усилителя с автоматической регулировкой усиления, первый пороговый блок, вход которого соединен с выходом аналогового ключа, генератор запретных импульсов, первый вход которого соединен с выходом первого порогового блока, второй вход - с выходом синхронизатора, а первый выход - с вторым входом аналогового ключа, второй пороговый блок, вход которого соединен с выходом аналогового ключа, первую схему И, первый вход которой соединен с выходом второго порогового блока, а второй вход соединен с вторым выходом генератора запретных импульсов,первый задатчик времени, первый вход которого соединен с выходом первой схемы И, а второй вход - с выходом синхронизатора, преобразователь вре-‘ менного интервала в цифровой код, первый вход которого соединен с выходом первого задатчика времени, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено третьим пороговым блоком, второй схемой И и вторым задатчиком времени, причем вход третьего порогового блока соединен с выходом аналогового ключа, а выход - с первым входом второй схемы И, второй вход последней соединен с выходом первого задатчика времени, выход - с входом второго задатчика времени, а выход последнего соединен с вторым входом преобразователя временного интервала в цифровой код.DEVICE FOR MEASURING THE SPEED OF ULTRASOUND IN MATERIALS, containing a synchronizer, a probe pulse generator and a radiating electro-acoustic transducer, a receiving electro-acoustic transducer, an amplifier with automatic gain control, the input of which is connected to the output of the receiving electro-acoustic transducer, an analog key, the input of which is connected to the output automatic gain control, the first threshold block, the input of which is connected to the output a log key, a forbidden pulse generator, the first input of which is connected to the output of the first threshold block, the second input - to the output of the synchronizer, and the first output - to the second input of the analog key, the second threshold block, the input of which is connected to the output of the analog key, the first AND circuit, the first input of which is connected to the output of the second threshold block, and the second input is connected to the second output of the forbidden pulse generator, the first time clock, the first input of which is connected to the output of the first circuit And, and the second input to the synchronous output isator, a time interval converter into a digital code, the first input of which is connected to the output of the first time clock, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, it is equipped with a third threshold block, a second circuit I and a second time clock, the input of the third the threshold block is connected to the analog key output, and the output is connected to the first input of the second AND circuit, the second input of the last is connected to the output of the first time clock, the output is connected to the input of the second time clock, and the output of the last is connected to the second input The time converter to digital code. ff
SU823468361A 1982-07-08 1982-07-08 Device for measuring speed of ultrasound materials SU1095039A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823468361A SU1095039A1 (en) 1982-07-08 1982-07-08 Device for measuring speed of ultrasound materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823468361A SU1095039A1 (en) 1982-07-08 1982-07-08 Device for measuring speed of ultrasound materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1095039A1 true SU1095039A1 (en) 1984-05-30

Family

ID=21021743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823468361A SU1095039A1 (en) 1982-07-08 1982-07-08 Device for measuring speed of ultrasound materials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1095039A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское, свидетельство СССР № 628438, кл. G 01 N 29/00, 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU93051547A (en) DEVICE FOR MEASURING DISTANCE USING ULTRASONIC
JPS5570761A (en) Ultrasonic wave distance meter
SU1095039A1 (en) Device for measuring speed of ultrasound materials
US2728900A (en) Pulse timing and receiver automatic gain control in pulsed object-locating systems
JPS6361976A (en) Ultrasonic switch
JPS5689072A (en) Ultrasonic distance measuring apparatus
SU1133545A1 (en) Device for ultrasonic material quality control
SU627317A1 (en) Magnetic-acoustic thickness meter
JPS5730968A (en) Echo sounder
SU423377A1 (en) Instrument for measuring the speed of ultrasound in solid and liquid media
SU1280334A1 (en) Device for measuring velocity of elastic vibration propagation
SU1223136A1 (en) Apparatus for determining instant of acoustic emission signal maximum
SU849073A1 (en) Article quality control device
JPS57187609A (en) Measuring device for decrease in wall thickness
EP0075617A1 (en) Ultrasonic distance measuring device
RU2032154C1 (en) Ultrasonic level meter
SU564592A1 (en) Ultrasound flaw detector
SU1420518A1 (en) Apparatus for measuring ultrasound velocity in a material
EP0032278A1 (en) Ultrasonic detection system
SU284869A1 (en) Echo sounder
JPS6413487A (en) Ultrasonic detector
SU934784A1 (en) Acoustic level gauge
JPS5550174A (en) Method of measuring distance
SU678293A1 (en) Sea wave measuring device
SU588498A1 (en) Ultrasound velocity meter