Ультразвуковой толщиномер

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистичесиикРеспублик и 911155(51)М. Кл. 6 01 В 17/02 Гюеуаерстеанный кеивтет СССР вв делам вэабретеинй и вткрнтвв(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ТОЯЦИНОИЕР Изобретение относится .к нераэрушающим испытаниям ультразвуковым методом и может быть использовано для контроля размеров изделий.Известен ультразвуковой толщиномер, содержащий три измерительных ка- ф нала, каждый из которых состоит из последовательно соединенных генератора зондирующих импульсов, приемно-передающего преобразователя, рефлектора и блока управления 11.Недостатком известного толщиномера является низкая точность измерений, так как на результаты влияют параметры воздушной среды.Наиболее близким к изобретению по1 технической сущности и достигаемому результату является ультразвуковой толщиномер, содержащий эталонный канал, состоящий из последовательно соединенных генератора зондирующих импульсов, излучающего и приемного преобразователей, два измерительных канала, каждый из которых состоит иэ иэлучающего и приемного преобразователеи, генератор зондирующих импульсов, выход которого соединен с излучающими преобразователями измерительных каналов, три счетчика, блок управленияи рефлектор 2.Недостатком известного толщиномера является низкое быстродействие и его сложность, так как в каждом измерительном канале происходит многократное генерирование, а значит увеличивается время измерений.Цель изобретения - повышение быстродействия и упрощение устройства.Поставленная цель достигается тем, что ультразвуковой толщиномер снабжен первым триггером, первый вход которого соединен с выходом генератора эонди" рующих импульсов эталонного канала, а второй вход - с приемным преобразователем эталонного канала, вторым триггером, два входа которого подклю" чены к приемным преобразователям измерительных каналов, двумя генератосчетчиком 17, параллельно соединены между собой и подключены ко второму входу второй схемы 16 И, нуль-орган 18, вход которого подключен к выходу третьего счетчика 19, и блок 20 перезаписи, вход которого подключен к выходу первого счетчика 15, а вы-ход - ко второму входу третьего счетчика 19. Второй вход третьего счетчика 19 соединен с выходом первого генератора 11 стандартной частоты, а вход генератора 8 зондирующих импульсов подключен к приемному преобразователю 3. Толщиномер содержит также рефлектор 21.Толщиномер работает следующим образом.Блок 13 управления запускает генератор 1 зондирующих импульсов эталонного канала и генераторы 11 и 12 стандартной частоты, которые вырабатывают импульсы, частоты следования которых равны т и Г соответственно. Генератор 1 зондирующих.импульсов запускает излучающий преобразователь 2, ультразвуковой импульс с которого,отражаясь от поверхности рефлектора 21,принимается приемным преобразователем 3. Одновременно сигнал с генератриггера 9, на выходе которого появляется единичный сигнал, который открывает схему 14 И, и импульсы с генератора 12 начнут поступать на счетчик 15,который их считаетСигнал с приемного преобразователя 3 поступит на нулевой вход,.триггера 9, который перебросится в нулевое состояние и закро-. ет схему 14 И, и счет импульсов счетчиком 15 прекратится. В счетчике 15 зафиксируется число Я . пропорциональное эталонному расстояниюИ= Гр 1 Р)1 1 9" 1 Сгде , - время распространения ультразвукового импульса в эталонном канале;С - скорость распространенияультразвука в воздухе.Число М, блоком 20 перезаписи запишется в счетчик 19, который работает на вычитание. Это циело будет считываться импульсами с генератора, 11, следующими с частотой Е . Когда счетчик 19 сосчитает до нуля, нуль-орган 18 выдаст сигнал на схему 16 И и блок 20 перезаписи; который вновь запишет число из счетчика 15 в счет 3 911155 4рами стандартной частоты, входы которых подключены к первому выходу блокауправления, второй выход которого соединен со входом генератора зондирующих импульсов эталонного канала пер 5вой схемой И, первый вход которойсоединен с выходом генератора зондирующих импульсов эталонного канала,второй вход - с выходом первого триггера, а выход - са входом первогосчетчика, второй схемой И, включенноймежду вторыми триггером и счетчиком,параллельно соединенными между собойи подключенными ко второму входу второй схемы И, нуль-органом, вход кото-, 15рого подключен к выходу третьегосчетчика, и блоком перезаписи, входкоторого подключен к выходу первогосчетчика, а выход - ко второму входу третьего счетчика, второй входтретьего счетчика соединен с выходомпервого генератора стандартной частоты,. а вход генератора зондирующихимпульсов подключен к приемномупреобразователю эталонного канала.На чертеже представлена блок-схема ультразвуковогО толщиномера.Толщиномер содержит эталонный канал, состоящий из последовательно соединенных генератора 1 зондирующих тора 1 поступает на единичный вход30импульсов, излучающего преобразова"теля 2 и приемного преобразователя 3.Первый измерительный канал состоитиэ излучающего преобразователя 4 и,приемного преобразователя 5. Второйизмерительный канал состоит из излучающего преобразователя 6.и приемногопреобразователя 7. Выход генератора 8 зондирующих импульсов подключенк излучающим преобразователям 4 и 6.Кроме тога, толщиномер содержитпервый триггер 9, первый вход которого соединен с выходом генератора 1зондирующих импульсов, а второйвход - с приемным преобразователем 3,второй триггер 10, два входа которого подключены к приемным преобразователям 5 и 7, два генератора 11 и12 стандартной частоты, входы которых подключены к первому выходу блока 13 управления, второй выход кото Врого соединен со входом генератора 1зондирующих импульсов, первую схему 14 И, первый вход которой соединен с выходом генератора 1, второйвход - с выходом первого триггера 9, 55а выход - со входом первого счетчика 15, вторую схему 16 И, включеннуюмежду вторым триггером 10 .и вторымрующих импульсов подключен к приемному преобразователю эталонного канала. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе911155 81 Авторское свидетельство ЫОМ 384005 кл. 6 01 В 17/02 19692. Авторское свидетельство СССРпо заявке Ю 2603701/28,5 кл. 6 01 В 17/02, 1978 (прототип).