Устройство для ультразвукового контроля параметров неоднородных сред

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 119 01 М 23/О Й КОМИТЕТ СССРРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОСУДАРСТВЕН О ДЕЛАМ ИЗ ВСГ 11 Р р аульт-,(53) (56) У 10 сигзаданны авнения это значен нала в бло устан вается араметров неодн рекращения техн са. Конечное зн троледы цесса ко родной с гическог л че процла ре истрируется ин ние сигиром, 1 ил(71) Кишиневское проектно-конструкторское бюро автоматизнрованных систем управления(72) А,А,Черкащенко и А.С.Демченко534. 232 (088.8)Авторское свидетельство СССР24825, кл. С 01 й 29/02, 1978.Авторское свидетельство СССР У 989389, кл, О 01 К 29/02, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ НЕОДНОРОДНЫХ СРЕД(57) Изобретение относится к автома", тизированному контролю технологических процессов, состава и состояния неоднородных жидких и вязких сред и может быть использовано в пищевой, консервной, химической и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение точности и достоверности контроля параметров неоднородных сред, Неоднородная контролируемая среда озвучивается ультразвуковыми колебаниями. Под действием температуры и давления, величина которых контролируется датчиками, в среде происходит перемещение ее неоднородностей. Отржаясь от этих неоднородностей,развуковые колебания попадают наприемный пьезопреобразователь, преобразующий их в электрический сигнал, который далее поступает наблок выделенйя сигнала. Затем разность принятого и излученного колебаний в виде допплеровского сдвигачастот, величина которого пропорциональна скоростиперемещения неоднородностей в контролируемой среде, через усилитель поступает навход полосового перестраиваемогофильтра, где корректируется по температуре и давлению и сопоставляется с полосой пропускания задатчика полосы частот. После этого определяется среднеквадратичное значение сигнала, сопоставляетс зможность окончания про Изобретение относится к авто атиэированному контролю технологических процессов, состава и состояния неоднородных жидких и вязких сред и может быть использовано в пищевой консервной, химической и других промышленностях.Целью изобретения является повышение точности и достоверности контроля параметров неоднородных сред за счет автоматического уцета вли-, яния температуры и давления.На чертеже показана блок-схема устройства.Устройство содержит электрракустически связанные генератор 1 передающий 2 и приемный 3 пьезоэлектрические преобразователи, блок 4 выде-. ления сигнала, состоящий из последовательно соединенных преобразователя 5 сигнала, входы которого подключены к соответствующим выходам генератора 1 и приемного пьезоэлектрического преобразователя Э, и усилителя б,1 полосовой перестраиваемый Фильтр 7, среднеквадратичный детек- тор 8, к выходу которого подключены последовательно соединенные блок 9 сравнения и индикатор 10, эацатчик 11 уровня сигнала, выход которого соединен с вторым входом блока 9 сравнения, датчики 12.температуры и 13 давления, размещенные в зоне 14 контроля, и эадатчик 15 полосы частот, выходы которых соединены с соответствующими входами перестраиваемого полосового фильтра 7,На чертеже показаны также средства 16 управления технологическим .процессом.Устройства работает следующим образом.Задатчик 11 уровня сигнала и задатчик 15 полосы частот устанавливаются в положение, соответствующее характеристикам контролируемой среды которые ана должна иметь в состоянии гото 33 аго продукта.Генератор 1 возбуждает преобразователь 2, преобразующий электрические колебания в ультразвуковые н излучающий их в контролируемую среду. В контролируемой среде при нагревании под воздействием тепловых потоков начинается перемешивание находящихся в ней неоднородностей. Отражаясь от перемещающихся неоднородностей, ультразвуковые колебания па 221557 2падают на приемный преобразователь 3, преобразуются в электрические сигналь 1 и поступают на вход преобразователя . 5 сигнала, блока 4 выделения5сигнала, на второй вход которогоподаются колебания от геиеоа - тора 1.С выхода преобразователя 5 сигнала разность этих колебаний в видедопплеровского сдвига частот, величина которого пропорциональна скорости перемещения неоднородностейв контролируемой среде, через усилитель б поступает на вход полосового перестраиваемого фильтра 7,Изменения температуры и давленияучитываются,цатчиками 12 и 13, которые соответственно перестраиваютполосу пропускания полосового перестраиваемого фильтра (ППФ) 7, которая оотносится к ширине полосыпропусканияэадатчика 15 полосы частот,С выхода ППФ 7 сигнал поступаетна среднеквадратичный детектор 8,с которого, являясь показателемуровня энергии поступившего сигнала,подается на один иэ входов блока 9сраввения.Уровень сигнала детектора 8 зависит от количества отражателей,движущихся са скоростью, обеспечивающей дапплеравский сдвиг частот,лежащий в полосе пропускания ППФ 7,а слецовательно, и от свойств контролчруемой среды,При достижении сигналом уровня,установленного задатчиком 11 сигнала, на выходе блока 9 сравнения появляется сигнал, характеризующийокончание процесса приготовленияконтролируемого продукта, поступаю. -щий на средства 1 б управления технологическим процессом и индика-"тор 10.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет определить количество отражателей, движущихся в вязкой среде под воздействием температуры и давления, в зависимости ат степени вязкости этой среды. Это позволяет автоматизировать определение момента достижения неоднородной средой заданного вязкого состояния,. а также повысить точность и достоверность контроля параметровнеоднородных сред,Тираж Государствен елам изобрет Москва, Жого к ний иРауш 1130 ал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная,Формула изобретения Устройство для ультразвукового контроля параметровнеоднородных сред, содержащее электроакустически связанные генератор, излучающий и приемный пьезоэлектрические преобразователи, блок выделения сигнала, состоящий из преобразователя сигналов и усилителя, и среднеквадратичный детектор, о т л и ч а ю щ е е - с я тем, что, с целью повышения точности и достоверности контроля,1221557 4оно снабжено полосовым перестраиваемым фильтром, включенным между уси.- лителем и среднеквадратичным детектором, подключенными к выходу последнего последовательно соединеннымиблоком сравнения и индикаторрм,задатчиком уровня сигнала, соединенным с вторым входом блока сравнения,датчиками температуры и давления,1 О размещенными в зоне контроля, и задатчиком полосы частот, подключен.- ными к входам полосового перестраиваемого фильтра.