Ультразвуковой виброметр

. Изобретение относится к измерительной технике и может быть использована в ультразвуковой технологии,Целью изобретения является повышение точности за счет компенсациивлияния зазора между датчиком и контролируемой поверхностью,На Фиг,1 представлена Функциональ-.ная схема упьтразвуковога виброметра; 1 Дна Фиг,2 - график передаточной хаоактеристики Функцианальнога преобразователя; на Фиг,З - схема Функционального преобразователя,Ультразвуковой виброметр содержит:последовательна соединенные автогене,ратор 1 с параметрическим датчиком 2в колебательном контуре, усилитель-дискриминатор 3 и частотный детектор4, последовательно саединенье Фильтр 2 г,5 и индикатор б Функциональный преобразователь 7, включенный междучастотными детектором 4 и фильтром 5и выполненный в виде последовательнасоединенных сопротивления Я (фиг.3) 25:и и параллельных цепей (в конкретномслучае п=.3 каждая из которых состоит из переменнага сопротивления9, 10, 11 и диода 12. 13. 1 ц, пре-,назначенных дпя соединения са средаи(1ми точками и регулиравачны;. сопрат.-:в 1деки. 15, 1 о, 1,/ пас.едоьагельнасоединенных между собой причем входом Функционального преобразователя7 является вход сопротивления 8 авыходом - входы переменных сопротивлений 9 1 О, 11.Ультразвуковой виброметр работаетследующим образам,Параметрический датчик 2 устанав Оливают на, расстояние д от контроли -руемай поверхности.Реактивное сопротивление датчика2 входит в состав электрическогоколебательного контура автагенераЮтара 1. При колебании контролируемаиповерхности изменяется реактивноесопротивление датчика 2 и, следовательно, мгновенное значение частотыавтогенератара 1. ЧастотномодулираОванный сигнал с выхода автогенераторапоступает на вход усилителя-дискриминатора 3, в катаром происходитусиление и устранение сопутствующей амплитудной модуляции. С выходяусилителя-дискриминатора 3 сигналпосттпает на вход частотного детекто"ра 4, где происходит его д.-тектиравание. Таким образом, выходное напряжение частотного детектора 4 зависит ат величины зазора между датчиком 2 и контролируемой поверхностью. Из анализа зависимости выходного напряжения частотного детектора 4 от величины зазора видно, что при различной величине начального зазора амплитуда переменной составляющей выходного напряжения частотного детектора 4 оказывается различной. Кроме того, выходной сигнал претерпевает нелинейные искажения.Рассмотрим работу Функционального преобразователя 7 (с тремя точками излома). Регулировочные сопротивления 15-17, на которые подается стабилизированное опорное напряжение Б; предназначены для регулировки положения точек излома аппроксимирующей кривой (Фиг,2), Переменные сопротивления 9-11 предназначены для регулировки наклона аппроксимирующих участков.При малых входных напряжениях все диоды 12-14 находятся в закрытом состоянии и коэффициент передачи равен единице. При увеличении входного напряжения выше напряжения (соответтвующега первой точке излома), установленного регулиравочным сопротивлением 15, открывается диод 12. При этом казффитиент передачи уменьшается так как входной сигнал ослабляет-. ся делителем из сопротивлений 8 и 9 сопротивления 15-17 пренебрежимо малы по сравнению с величиной сопротивлений 9-11 . Необходимое ослабление сигнала устанавливается переменным сопротивлением 9. При дальнейшем увеличении входного нагряжения последовательно открываются диоды .3 и 14 и включают в состав делителя сопротивления 10 и 11. Эта приводит к дальнейшему уменьшению коэффициента передачи. Дпя совместной работы с Функциональным преобразователем 7 виброметр настраивается таким образок, что при максимальном рабочем зазоре между ,цатчикам 2 и контролируемой поверхностью выходное напряжение частотного детектора ч равна нулю. При этом чувствительность датчика 2 минимальна, ,а коэффициент передачи Функционального преобразователя 7 максимален,з14289384При уменьшении зазора между датчи- установки параметрического датчика 2ком 2 и контролируемой поверхностью над контролируемой поверхностью, чтовыходное напряжение частотноГо детек- позволяет увеличить точность контроля,тора 4 увеличивается. Это приводит5к уменьшению коэффициента передачи . Ф о р м у л а и э о б р е т е н и яфункционального преобразователя 7,которое компенсирует возрастаниечувствительности датчика 2. Таким образом, имеется возможность установить параметры функционального преобразователя 7 такими, чтоб общая чувствительность виброметра оказалась постоянной при изменении в широких пределах зазора между датчиком 2 и контролируемой поверхностью.С выхода функционального преобразователя 7 сигнал поступает на фильтр 5, где происходит выделение переменной составляющей сигнала, и далее на индикатор 6.В качестве индикатора б может быть использован осциллограф или самописец, что позволит регистрировать форму и фазу ультразвуковых колебаний.При работе ультразвукового виброметра скомпенсировано влияние зазора Ультразвуковой виброметр, содержащий последовательно соединенные автогенератор с параметрическим датчикомв колебательном контуре, усилительдискриминатор и частотный детектор,последовательно соединенные фильтр ииндикатор, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности,он снабжен функциональным преобразователем, включенным между частотнымдетектором и фильтром, выполненным ввиде последовательно соединенных 2 о,сопротивления и и параллельных цепей,каждая из которых состоит иэ переменного сопротивления и диода, предназначенных для соединения с среднимиточками и регулировочных сопротивле ний, последовательно соединенных между собой, причем входом функционального преобразователя является входсопротивления, а выходом - входы переменных сопротивлений.1428938 СоставитеТехред М,Д А.Олохтоновык Корректор А.Обручар ор А.йа Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород Пр каз 5114/37 Тираж 524ВПИИПИ Госудапо делам и113035, Москва,твенногбретени35, Рауш Подписное омитета СССР открытий ая наб., д.