Устройство для определения прочности бетона

СООЗ СОВЕТСНИХ ЦИАЛИСТИЧЕСНИХ СПУВЛИК 19) (1 220 Д 14 С 01 М 29 ЕНИ ство СССР/00, 1981ДЕЛЕНИЯ ПР осудАРственный иомитетПО ИЭОВТЕНИЯМ И ОТНРЬТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСИМа СВИДЕтоъСтвм(71) Белорусский политехнический институт(56) Авторское свидетель 9 1029071,. кл, С 01 Я 29(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕ ОЧ НОСТИ БЕТОНА(57) Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и может быть использовано для определения прочности бетона по времени расрост ранения ультразвука. Цель изобретения - повышение точности определения за счет автоматизации процесса тарирования, Устройство работает в трех режимах: режщч измерения времени про .хождения ультразвука, режим записи тарировочной зависимости в запоминающем блоке 15 и режим измерения прочности бетона. Нажимая кнопку 19, насчетчике 13 набирают значения прочности, Соответствующее состояние каждому значению прочности по тарировочной зависимости набирают на счетчике 11 значение времени распространения ультразвука нажатием кнопки 20.Кнопка 21 позволяет переводить счетчики 11 и 13 в режим реверса, что ускоряет процесс набора данных, Призаписи тарировочной зависимостикнопка 17 замкнута, а на счетчике 13набран код прочности, на счетчике11 - код времени распространения. Таким образом, в ячейку запоминающегоблока 15 заносится значение прочности с адресом времени распространенияБ режиме измерения прочности бетонаиз блока 15 значения прочности передаются через коммутатор 22 на индикатор 12. 3 ил.Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и можетбыть использовано для определенияпрочности бетона по времени распрост"ранения ультразвука,Цель изобретения - повышение точности,На фиг,1 представлена блок-схемаустройства; на фиг.2 - временные 10диаграммы; на фиг,З - тарировочнаязависимость прочности от временипрохождения ультразвука.Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1 зондирующих импульсов, акустический излучатель 2, зондирующий изделие 3, приемный преобразователь 4, усилитель 5,амплитудный дискриминатор 6, измеритель 7 временных интервалов, элемент 208 А, второй вход которого соединенс выходом датчика 9 калиброванныхимпульсов, а также синхронизатор 10,соединенный с генератором 1 зондирующих импульсови измерителем 7, реверсивный счетчик 11 и индикатор 12,реверсивный счетчик 13, логическийэлемент 14 ИЛИ, запоминающий блок 15,генератор 16, импульсов, кнопки 1721, коммутатор 22 и Формирователь23 (фиг.1).Устройство работает следующим образом,Генератор 1 зондирующих импульсов по сигналу синхронизатора 10 вырабатывает электрический сигнал, который преобразуется излучателем 2 вакустический импульс. Пройдя черезконтролируемое изделие, акустический сигнал принимается приемным преобразователем 4, проходит усилитель5, дискриминатор 6, измеритель 7 ипоступает на элемент 8 И, Таким образом, состояние счетчика 11 соответствует времени распространения ультразвукового импульса через изделие.Сигнал с выхода счетчика 11 управля-,ет опросом соответствующей его состоянию ячейки блока запоминающего блока15 е В зависимости от состояния кнопки 18 производится вывод на индикатор12 через коммутатор 22 сигнала состояния счетчика 11 или содержимогозапоминающего блока 15.. Тарировочная зависимость "времяраспространения - прочность для бел 55тона строится обычным порядком - время распространения считывается с блока индикации, величина прочности определяется по результатам испы ения образца. После получения тарировочной зависимости дополнительного генератора 16 частотой -1 Гц при нажатии кнопки 20 производится перебор всех состояний счетчика 11, при этом для каждого состояния счетчика 11 нажатием кнопки 19 счетчик 13 устанавливается в состояние, соответствующее значению прочности при данном времени распространения ультразвука. При,нажании кнопки 17 информация со счетчика 13 сигналом формирователя 23 заносится в ячейку памяти блока 15. Таким образом, в блоке памяти устройства хранится тарировочная зависимость "время распространения - прочность". При необходимости любой участок этой зависимости можно лег ко изменить, не изменяя остальной ее части.,Устройство позволяет реализовать любую функциональную связь 1=(Т),где К - прочность бетона;Т - время распространения ультразвука,Величина ощибки пересчетавременираспространения ультразвука в проч"ность не зависит ни от ширины диапазона измеряемой прочности, ни от характера зависимости Ъ - Т", а определяется только шагом дискретизациизначений прочности. При этом отпадаетнеобходимость в математической обработке результатов тарировочных испытаний с целью получения тарировочнойзависимости в аналитической форме.В устройстве начало отсчета задается запуском измерителя 7, которыйосуществляет временную селекцию принятого сигнала относительно зондирующего импульса и управляет элементом 8 И, длительность которогоопределяется временем распространенияультразвука и в виде цифрового кодаотражается на счетчике 11. Применение селектора позволяет повысить по"мехоустойчивость устройства, так какв течение интервала 1 измеритель7 не пропускает принятые сигналы.Длительности защитного временного интервала Ти рабочего интервалаТ постоянны и выбираются в зависимости от диапазона измерения и выбранной базы. Необходимо указать, чтобаза установки излучателя 2 и прием1522087 ных зависимостей для различных типов бетона; ан соответственно удваивается, утраивается и т.д.При записи тарировочной зависимости кнопка 17 замкнута, Формирователь 23 формирует сигналы управления записи, при этом на счетчике 13 предварительно набран код значения прочности К на счетчике 11 - кад времеви распространения - ;, таким образом, в ячейку блока 15 с адресом ,. заносится значение К;, В дальнейшем при работе устройства в режиме контроля прочности бетона кнопка 17 разомкнута, Формирователь 23 Формирует сигнал считывания из блока 15, при этом из ячейки ЗУ с адресом Г, значение3К через коммутатор поступает на индйкатор, диоды Ч;Ч, служат для развязки блока 15 и счетчика 13 в режиме считывания информации.Коммутатор позволяет подавать на индикатор в зависимости от состояния кнопки 18 состояние счетчиков 11 и 13, что необходимо при построении тарироначной зависимости и записи ее в блок 15. Устройство для определения прочности бетона, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор зондирующих импульсов и акустический излучатель, последователь-но соединенные акустический приемник, усилитель и амплитудный дискриминатор, измеритель временного интервала, датчик калибровочных импульсон, элемент И, первый ренерсивный счетчик и индикатор, а т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности, ано снабжена последовательно соединенными генератором импульсов, первой кнопкой, вторым реверсивным счетчиком и коммутатором, выход котарога связан с индикатором, элементом ИЛИ, включенным между вха" дам первого реверсивного счетчика и выходом элемента И, первый и второй входы которого связаны соответственно с выходами датчика калиброванных импульсов и измерителя временного интервала, второй кнопкой, включенной между выходом генератора импульсов и вторым входом элемента ИЛИ, последонательно соединенными источником единичнога потенциала и третьей ника 4 фиксирована и определятся конструктивным исполнением устройства,Устройство может работать в трехрежимах:5режим измерения времени прохождения ультразвука - используется дляполучения тарировочной зависимостиК=2(Т);режим записи тарироночной зависимости в память устройства;режим измерения прочности бетона.Тарировочную зависимость междупрочностью бетона и временем прохождения ультразвука оператор получаетс помощью предлагаемого устройстваи дополнительного, реализующего какой-либо "эталонный" метод, напримерметод прессовых испытаний образцовдо разрушения. Устройством измеряется 20время прохождения ультразвука и образце, а "эталонным" методом определяется прочность этого образца и пополученным данным строится тарировочная зивисимость (фиг.3).Полученную зависимость операторзаносит в запоминающий блок 15. Порядок записи тарировочной зависимости "прочность-время" следующийф е(фиг.1) .30 Формула изобретенияНажимая кнопку 19, оператор поочередно набирает на счетчике 13 значения прочности К,. Каждому значениюК по тарировочной зависимости находит соответствующее значение временираспространения -которое опера 35тор набирает на счетчике 11 нажатиемиа кнопку 20. Кнопка 21 позволяет.переводить счетчики 11 и 13 из режима суммирования н режим вычитания, 40что позволяет упростить и ускоритьнабор кодов времени распространенияи прочности, соответственно на счетчиках 11 и 13 без их обнуления и последующего перебора промежуточных состояний. Блок 15 выполняется энергозависимым для хранения тариравочнойзависимости н выключенном состоянииустройства, и перепрограммируемымдля возможной смены тарировочной зависимости, например на полупроводниковых интегральных схемах серийК 573, К 1601, Кр 188, К 537 и др. ОбъемЗУ и его организация определяетсядиапазоном измерения прочности (времени прохождения) и требованием точ"55ности измерения, Кроме этого, егообъем может быть расширен с цельюхранения в нем нескольких тариравочИгал р иа/юмам Ю Айюий еиею РУфмР/юю 7 ЮФР 7 Юмвбев ецеиамлЩУию ьФ 7 3 в фмй 3ставитель Л,Кондрыкинскаяхред Я.Ходанич Корректор Т.Пал ктор Н.Горв Заказ 6952/40 Тираж 78 ВНИИПИ Государственного комит 113035, ИосквГКНТ СССР изводственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,кнопкой, подключенной к управляющимвходам реверсивных счетчиков, подключенным к их выходам запоминающимблоком, четвертой и пятой кнопками,включенными соответственно междуисточником единичного потенциала иуправляющими входами запоминающего блока и коммутатора, второй вход которого связан с выходами второго реверсивного счетчика и запоминающегоблока, а выходы синхронизатора амплитудного дискриминатора подключенык входам измерителя временных интервалов.