Ультразвуковой измерительный преобразователь параметров движения

зультата (БВР), шину 13 управления, Преобразователь работает следующимшину 14 запроса, шину 15 запуска, образом,16 езультата вторые Первоначально устройство устанавли.н 17 езътьтата третьи и шин5 вается в исходное состояние, При по 18 результата, шины 19 знака скорости даче по шине 13 управления цифровогосигнала "Разрешение" (фиг, а) устНа опорном расстоянии от свободного ройство переводится в режим работы,,конца звукопровода 1 МПП подвижноне По шине 14 выставляется цифровой сигплен элемент 4 записи-считывания.10 нал Запрос (ф, ),(фиг, 4 к) в ответ назакрепл ее й еак и поВторой его конец заключен в акустичес- который через времяре ци2 и кинематически льзователь выставляет по шине 15 за 113подключен к стабилизатору 3 натяжения. пуска цифровой импульсный сигнал а 1Э мент. 5 считывания закреплен на зву- пуск (фиг. 46),люмен . - иг 46пекоправоде с возможнос1 тью перемеще По этому сигналу производитсяния:между ограничителями 6 перемеще- реключение триггера 10 управления вний, установленными вблизи акустичес- единичное состояние (фиг, 4 к), чтокого поглотителя и эле2 мента 4 запи- приводит к снятию сигнала "Запрос"си-считывания, и к некинематически под- по шине 14 запроса, запуску одновибк овафключен к объекту контролируемого пе ратора 1.1 (фиг, 4 в) и разблокироваиию сигнальных входов БВР 1о ет калибсчитывания подключен. через первый Одновибратор 11 формирует кали -усилит ель-формирователь-ф атель 8 к одному рованный по длительности прямоуголь"сйгнальному входу уБВР 12 другой ный видеоимпульс записи, промодулий Гсигнальныи вход которкотоРого подключен 25 Рованный несУщей частотой ес, кочерез второи усилитепь -формирователь , торый возбуждает усилитель 7 записи9 к выводу элемента 5 считывания, ИПП, Усилитель 7 записи вырабатываета входы блокирования со единены с од- модулированный токовый импульс запиним выходом триггераа 10 управления си, который пр сходит через ср едуи входом одновибратораб 11 Выход по- комбинированного элемента 4 записи 307 записи считывания и возбуждает в звукопроследнего через усилитель заподключен к входу элементата 4 записи- воде 1 продольную магнитоупругую вол"яю я в обе стосчитывания. Пругоия Д гой выход триггера . ну 5 Х, распространяющуюся в о е сто с азовой скоростью 7:10 управления подключен к шине 14 роны с фазовой скоростьюапроса, синхровход - к шине 15 за- .пуск ,а а информационный вход подклюне 13 управления и соединен где Т,Т - время р р расп ост анения сочен к шине упро- ответственно первой и втос управляющим входом БВР 12, Синхропосле него соединен с нулевым р ой волн;вход пос дПе - 1 - асстояние от элемента 4м т иггера 10 управления. ерОзаписи-считывания до свовыевторе,вто ые и третьи и шин 1 - подт етьим бодного конца звукопровоключены к первым, вторым и третьимвыходам БВР 12 его четвертые выходыЭ даента 4ключены к шинам 19 знак а скоростиУ 1 - расстояние от элеменХподклен к шине 20записи-считывания до пода пятый выход подключен к шине45вижного элемента 5 считысинхронизации.Блок 12 вычисления результатае выйлогических Одновременно возбуждается перввыполнен на основе двух лователь 8, На,егоэлементов И и21 22 цифровом гене- усилит ел ь-формировательгольный .раторе 23 кодов, семи региегистров 24- выходе формируется прямоугольиг, 4 в3. рО. па аллельного сдвига, вьычитателя видеоимпупьс считывания (фиг. в),32 компаратора 33 ко- к от орый" проходит на первый сигналь 31, делителя 32,ный вход БВР 12 и через его открытыйдови схемы 34 задержки.И 21 и запускаетлогический элемент23 кодов вьполнен в ви- цифровой генератор 23 кодов (фиг. 2).Генератор 2 кодов выпНа и- азрядном выходе генератора-т иггера 35, опорного а и-разряде первого Э-три кодов с этого момента. начинаетгенератора 36, второго и- кодов сф смецифрового г ра) 37 иформироваться текущий код Я смразрядного - РП-т иггера (регистра, и ореа 38. няемый смый с частотой 2 которая опроа-разрядного сумматорТаким образом, сформированныйкод М на выходах регистра 26 несетинформацию непосредственного преобразования текущего положения 1контролируемого объекта относитель 5но магнитострикционной шкалы отсчетаМПП, которому присущи известные нецостатки. На выходах делителя 32Формируется код искомого перемещения,10объекта логометрического значенияМ = И/М 1, который проходит навходы и-разрядного буферного регистра 28,Распространяясь. далее по звукопроводу 1 МПП магнитоупругие волны О,и- 5 в некоторшй момент времени дойстигают акустического поглотителя 2и рассеивают на нем свою энергию.Так предотвращается образование вмагнитострикционном тракте передачи, неинформационньж волн - 5, и бВ следующий момент сь + с,где, с- время распространения 25л лсигналов через цепи элементов 25и 32, на первом выходе схемы 34 задержки выставляется цифровой импульссинхронизации (Фиг, 4 ж), по которомупроизводится запись вычисленных кодов И, Б, И и Баяв регистры 230 и переключение в исходное состояние (нулевое) триггера 10 управления(фиг, 1 и 2),Перевод триггера 10 управленияв нулевое состояние по сигналу "Пикл"приводит к блокированию сигнальныхвходов БВР, защищая от прохождения 45ложных импульсных сигналов вне цикпапреобразования, и формированию понине 14 запроса сигнала "Запрос".В сл ед ующий момент ьь,"дГде ь 7 о - Время распространениясигналов через элементы 27-30, надругом выходе схемы 34 задержкивыставляется цифровой импульсныйсигнал который проходит на шину 20955синхронизации и формирует сигнал"Синхронизация" (Фиг, 4 з),На этом полный цикл преобразования заканчивается, устройство подготовлено к очередному циклу преобразования, который выполняется через 1время 1 Р. При снятии по шине 13 управления сигнала "Разрешение " (Фиг, 4 а) запуск устройства по сигналу "Запуск" невозможен,Высокая помехоустойчивость устройства достигается за счет использования модуляции зондирующего магнитоупругого сигнала МПП и применения стабилизатора 3 натяжения, обеспечивающих постоянство во времени волнового акустического сопротивления .магнитострикционного тракта передачи из условия максимально возможного отношения сигнал/помеха, Наличие ограничителей перемещения МПП повышает его надежность за счет предохранения от возможного механического ф разрушения элементов кинематической схемы в крайних точках диапазона преобразования1формула изобретения 1 Ультра з вуковой измерительный преобразователь параметров движения, содержащий прямолинейный звукопровод из магнитострикционного материала сосвободным концом, стабилизатор растягивающих усилий и акустический поглотитель, расположенные на дру, гом конце звукопровода, преобразователь колебаний, установленный неподвижно на звукопроводе на опорном расстоянии от его свободного конца,сосредоточенный элемент считывания, установленный на рабочей части эвукопровода и выполненный с возможностью перемещения вдоль звукопроводаи кинематического подключения кобъекту контроля, усилитель записии усилитсль-Формирователь считывания, подключенные к выходам соответственно преобразователя колебаний и элемента считывания, формирователь импульсов записи и триггер управления, подключенный через формирователь импульсов записи к входу усилителя записи, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области использования за счет формирования более полной измерительной информации о параметрахдвижения объекта, он снабжен вторым усилителем-Формирователем считывания и блоком вычисления результата, первый и второй сигнальные входы ко 9 16торого соединены соответственно свыходами первого и второго усилителей"формирователей считывания, первый и второй управляющие входы объединены и соединены с выходом триггера управления, а третий управпяющийвход соединен с информационным входом триггера управления, вход обнуления триггера управления соединенс синхровыходом блока вычислениярезультата, выход второго усилителяформирователя считывания подсоединенк выхору преобразователя колебаний,который выполнен как элемент записисчитывания,2. Преобразователь по п, 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтоблок вычисления результата содержитпервый и второй элементы И, генератор кодов, первый, второй, третий,четвертый, пятый, шестой и седьмойрегистры, компаратор, элемент задерзки, вычитатель и делитель, первый вход которого соединен с первымвходом компаратора и входом первогорегистра, второй вход - с информационным входом четвертого регистра,первым входом вычитателя и выходомтретьего регистра, а выход - с информационным входом пятого регистра,информационный вход третьего регистр 3855 ра соединен с выходом второго регистра и вторым входом вычитателя, выходкоторого соединен с информационнымвходом шестого регистра и вторымвходом компаратора, выход которогосоединен с информационным входомседьмого регистра, синхровходы четвертого, пятого, шестого и седьмого10 регистров объединены и соединеныс первым входом элемента задержки,вход которого соединен с синхровходами второго и третьего регистрови выходом второго элемента И, первые15 входы первого и второго элементов Иобъединены и соединены с первым входом генератора кодов, выход которогосоединен с информационными входамипервого и второго регистров, син 20 хровход первого регистра соединен свторым входом генератора кодов ивыходом элемента И, при этом первыевходы первого и второго элементов Иявляются соответственно первым и25 вторым управляющими входами блокавычисления результата, третий входгенератора кодов - его третьим управляющим входом, второй вхсд первого и второго элемепто И - его30 первым и вторым и:;формационными входами, а выход элемента задержки -его синхровыходом,.Заказ 3885ВНИИПИ Госу ственног 113035 Тираж омитет осква,по изобретениям и -35, Раушская наб одписноеткрытиям при ГКНТ СССд. 4/5