SU702803A1

SU702803A1 - Ultrasonic apparatus for measuring band width

Info

Publication number: SU702803A1
Application number: SU782596907A
Authority: SU
Inventors: А.И. Ришан; М.Н. Гуманюк; В.И. Ходак
Original assignee: Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС
Priority date: 1978-03-31
Filing date: 1978-03-31
Publication date: 1983-06-23

Abstract

УЛЬТРАЗВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ШИРИНЫ ЛЕНТЫ, содержащее распотгаемые с тфотивопо- ложных сторон пенты два акустических узла, жестко скрепленных между собойи включающих юлучатель и приемник.генератор зондирующих импупьбов, -выход которого соединен с юпучателем каждого узла, и электронный блок, два входа которого подключены к приемнику каждого узла, о т п и ч а ю щ е е с Тем, что» с цепью повышени точности измерений, ож>& сна^ено двум каналами управлени , каждый из которых состоит из последовательно соединенных корректирующего усилител , интегратора и регулируемого усилител , выход котодрго подключен к входу генератора зондирующих импупьсов, источником опорного напр жени , подключенным к. второму входу интегратора, ив каждом акустическом узле двум деттошитепьными приемниками, расположенными р дом с основным вне зоны измерени , один из которых подключен к входу регулируемого усилител , а другой - к входу корректирующегчэ усилител .(Л•ч!О N9эооDOULTRASONIC DEVICE FOR MEASURING THE TAPE WIDTH, containing two acoustic units, which are spread from the side of the opposite sides of the penta, rigidly fastened together and including a junction and receiver generator of sounding implants, the output of which is connected to each node and a unit. the receiver of each node, the fact that "with a chain of improved measurement accuracy, exp > & Sleep with two control channels, each of which consists of a series-connected correction amplifier, an integrator and an adjustable amplifier, the output of which is connected to the input of the probe generator, a reference voltage source connected to the second input of the integrator, and at each acoustic node two detectors located next to the main outside the measurement zone, one of which is connected to the input of the adjustable amplifier, and the other to the input of the corrective amplifier. (L • h! O N9 eooDO

Description

l o6peT€V tie отпссигс к нераарушшощем; контролю ультразвуковым методсм К может быть испопьзовано дп автоматичесжого измерени ширины движущейс пенты., Иэвестио устройство дп автоматичеокого юмерени ширины и дпины ткани, , содержащее фотоэпектрические датчики, установлет1ые по обе стороны ткани, и регистратор l . Недостатком ejro, вл етс низка ТОЧНОСТЬ дамере1гий.. . . Наиболее бпюким по технической сущности И достигаемому результату к. данному изоёретёгаю йтшетсй ультразвуковое устройство дл измерени ширивьт ленты, содержащее располагаемые с противоположных сторон ленты два акус . тихёШШ ys та, же стко скрепле нны х межд србоЙйёключающйх Излучатель и прИемниК гене б ззондирующих имйупьсов, выход когоррзго с-Ьедийён с излучателем каждохч узпа,й °ёпёкТрйй1Ь1й блок., два входа которьто it6йклi6чeйы к пртюмнику каждого, узла |2l ,---: У такогчэ устройства также невысока точность, MSMej Hiifi.; Цель изобретени - пбйьшение точное . т-иШмерений. ; v Дл этого йреДЛагаеШе устройство .. онабжено ДвуМЯ каналами управлени , каж дый изкоторых состоит Ш последователь носоей1йне1-шЫх корректирующего усилите тщ, йнтёг йтора и регулируемого усилите 1зьтх6Д кЬто;р6гО йбдкшочён к входу-генёра тора ёойдирующйх импульбов, источником опорного на11р н ;ёй1 , Прдклйченйым к второму входу ийтегратора, и в акустическом узле двум дополнительным приемниками, расположенными РИДОМ с основным вне зонь1 дамерё и , одкн из которых под1шючен к входу регулируемог усиШ1тел , а другой - к входу корректи руюшегчэ усипи тел и На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит располагаемые с противопопо сных стЬрЬн центы акуотические узлы 1 и 2, жестко скрепленньхе мёхсду собой. : Акустический узел 1 содеркит излучатель 3 и Приемник 4, а узел 2 содержигЦзпучатель 5 и приемник б. К изпучателю 3 подключен генератор 7 зокдируюших имйупьсоБ, а к изпучатетпо 5 генератор 8 зондирующих ймпупьсрв К лрдамшазсам 4 и 6 пошотюч1ей электрон ный блок 9, содержащий два усилитеп 10 и 11, сумматор 12, преобразователь 13, шщккатор 14 и блок 15 эталонной штфины. Кроме , устройство содержит канал 16 управлени , состо5пций из последовательно соединенных корректирующего усилител 17, интегратора 18 и регулируемого усилител 19, выход коTopoix подключен к входу генератора 7 зондирующих импульсов. Аналогичный канал 20 управлени содержит корректирующий усилитель 21, интегратор 22 и регулируемый усилитель 23. Акустический узел 1 снабжен двум дополнитель{ ыми приемниками 24 и 25, располо сенными р дом с основным вне зоны измерени , при этом приемник 24 подключен к входу регулируемого усилител 19, а приемник 25 - к входу корректирующего усилител . Акустический узеп 2 снабжен двум приемниками и 27, расположенными р дом с Ос- - 26 новным. Приёмник 26 подключен к входу регулируемого усилител 23, а приемник 27 - к Входу корректирующего усилител 21. - . : ./ .. К входу интегратора 18 подключен 28опорного-напр жени , а к вхоЦу Интегратора 22 - источник 29 Опорного напр жёни . Устройство работает следующим, образом. - Из-за нестабильности параметров -.. отдельных элементов генераторов 7 и 8 зондирующих ймпупьсов, которые своим выходнь1м напр жением питают ульт звуковые излучатели 3 и 5, в обоих акустических узпах 1 и 2 излучатели вбзбуждаютс ,нричём в сИпу их . резонансных , .свойстё амплИтуда колебаний максималь на на частоте, равной собственной частоте преобразовател ., . . ёти колебани , проход по воздуху, воздействукэт т приемники 4 и 6. Амп- литуда сигнала, снимаемого с приемника, максимальна на собственной частоте. . преобразовател , ,:.. ; ... Сигнап с дополнительного приемника 24 канала 16 управлени усиливаетс рёг-Улируемьш усилителем 19 и постуйает на излучатель 3.- ; . . Оцновр гйенно часть равнораспределенного подлине излучени акустического луча . попадает На дополнительный приемник 25. После усилени и детектировани корректирующим усилителем 17 сигнала, поступающего с приемника , последний сравниваетс с опорным напр жением , поступающим от источника 28,l o6peT € V tie otpsigs to non-intrusive; The control of ultrasonic methods can be used to automatically measure the width of the moving penta. The device has an automatic measurement of the width and width of the fabric, containing photoelectric sensors installed on both sides of the fabric, and the recorder l. The disadvantage of the ejro is the low accuracy of the tags .... . Most technical by the technical essence And the achieved result to this given ultrasound device for measuring the width of the tape containing two akus located on opposite sides of the tape. Quietly is the same, it is fastened together between the emitter and the receiver of the generators for the probing imyuns, the output of the co-optocoupler with the emitter of each uzchch uzp, the unit of the 3-unit unit, two inputs, which must be placed with the emitter of the unit, the two inputs, the entrant, and the entrances of the unit : Takogche devices also have low accuracy, MSMej Hiifi .; The purpose of the invention is accurate. t-ismers. ; v For this ydDelaDe ohm aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa, iaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa aaaaaaaaaaaaaaaaıı va va rıo ıçıçıçıçıçıçıkıh For this ydDaLaEeDe ıçıo ııçıçıoıııııııııııııııııııııı ııoıııııııııııı ııoıı ııoıııııııııııııııı with a Connected to the second input of the integrator, and in the acoustic node two additional receivers, located by the RIDOM with the main outside zone 1 damer, and one of which is connected to the input of the adjustable speaker and the other to the input of the corrector e usipi bodies and the drawing is a block diagram of the proposed device. The device contains cents akuoticheskie nodes 1 and 2, which are located with anti-barrier structures, rigidly fastened together with themselves. : Acoustic unit 1 contains emitter 3 and Receiver 4, and unit 2 contains Cpu 5 and receiver b. Generator 7 is connected to generator 3, and generator 8 probing generator 5 is connected to generator 5, which have an electronic unit 9 containing two amplifiers 10 and 11, an adder 12, a converter 13, an adapter 14 and a unit 15 of the reference template 10 and 11, an adder 12, a converter 13 and a transmitter 15. In addition, the device contains a control channel 16, consisting of series-connected correction amplifier 17, integrator 18 and adjustable amplifier 19, the output of a Topiix is connected to the input of the generator 7 probe pulses. A similar control channel 20 contains a correction amplifier 21, an integrator 22, and an adjustable amplifier 23. The acoustic unit 1 is equipped with two additional receivers 24 and 25 located next to the main outside the measurement zone, while the receiver 24 is connected to the input of the adjustable amplifier 19, and receiver 25 to the input of the correction amplifier. Acoustic unit 2 is equipped with two receivers and 27 located next to the mainstream 26. The receiver 26 is connected to the input of the adjustable amplifier 23, and the receiver 27 is connected to the Input of the correction amplifier 21. -. : ./ .. To the input of the integrator 18, a support voltage of 28 is connected, and a source 29 of the reference voltage is connected to the input of the Integrator 22. The device works as follows. - Due to the instability of the parameters - .. of individual elements of the generators 7 and 8 of the probing pulses, which, with their output voltage, feed the ultrasonic sound emitters 3 and 5, in both acoustic plugs 1 and 2, the emitters are energized by their nature. resonance,. the amplitude of the oscillations is maximal at a frequency equal to the natural frequency of the converter. . The vibrations, the passage through the air, affect receivers 4 and 6. The amplitude of the signal taken from the receiver is maximum at its own frequency. . converter,,: ..; ... The signal from the additional receiver 24 of the control channel 16 is amplified by a ryog-Uliramsh amplifier 19 and supplied to the emitter 3.-; . . This condition is part of the equally distributed radiation of the acoustic beam. falls on the additional receiver 25. After amplification and detection by the correction amplifier 17 of the signal coming from the receiver, the latter is compared with the reference voltage coming from source 28,

Откпошние величины напр жени на выходе корректирующего усилитетш от наттр жени опорного источника вызывает изменение выходного напр жени интегратора 18. Сигнал с инте ратора воздействует дапее на элемент регулировки коэффициента усилени регулируемого усилите п 19, измен напр жение возбуждени измерител до величины, при которой напр жение источника 28 и корректирующего усилител 17 были бы равны. Аналогичным образом работает канал 20 управлени .The open voltage at the output of the corrective amplifier from the voltage of the reference source causes a change in the output voltage of the integrator 18. The signal from the integrator affects further the gain control element of the adjustable gain n 19, changing the meter excitation voltage to the value at which the source voltage 28 and the corrective amplifier 17 would be equal. The control channel 20 works similarly.

I I

Сигналы с приемников 4 и 6 поступают в электронный блок 9, где усиливаютс с помощью усилителей Ю и 11, /суммируютс в цифровой код с помощью преобразовател 13.The signals from receivers 4 and 6 are fed to an electronic unit 9, where they are amplified by amplifiers U and 11, / are summed into a digital code by means of a converter 13.

Номинальное значение ширины ленты ввод т с помощью блока 15 эталонной щирины. Алгебраическое суммирование величин отклонений: кромок лёкты пра- вого и левого акустических узлов 1 и 2 от их среднего положени со значением установки позвол ет определить Истинное значение ширины ленты, шдикашоо которого осуществл ет индикатор 14. Таким образом устройство иамер ет только отклонение ширины ленты бт заданного значени . . т. -. .The nominal value of the tape width is entered using the block 15 of the reference width. The algebraic summation of deviations: the edges of the right and left acoustic nodes 1 and 2 from their average position with the setting value allows you to determine the true value of the tape width, which is carried out by indicator 14. Thus, the device only measures the deviation of the tape width bt of the specified value. . t. -. .

Опись1ваёМбё устройство йозвотшет СНИЗИТЬ вли ние вЬэмущени: окружающей среды на ультразвукокле пучи акустичео ,ких узлов (изменение температуры, ьлажHOCTV воздуха) за счет стаёилизагшй амплитуды сигнала на приемнике.Describing the device to reduce the effect of disturbance: the environment on the ultrasound beam of acoustic nodes, the temperature change, the exposure of the air due to the amplitude of the signal at the receiver.

Claims

'' ULTRASONIC DEVICE FOR MEASURING TAPE WIDTH, containing two acoustic units located on opposite sides of the tape, rigidly fastened together and including a transmitter and a receiver.

a probe pulse generator, the output of which is connected to the emitter of each node, and an electronic unit, two inputs of which are connected to the receiver of each node, characterized in that, with a circuit to improve accuracy. measurements, it is equipped with two control channels, each of which consists of a series-connected correction amplifier, an integrator and an adjustable amplifier, the output of which is connected to the input of the probe pulse generator, a reference voltage source connected to the second input of the integrator, and in each acoustic unit two additional about receivers located next to the main one outside the measurement zone, one of which is connected to the input of an adjustable amplifier, and the other to the input of a correction amplifier.