Ультразвуковой голuihномер
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельств» ¹
Заявлено 16.Х.1967 (№ 1191317/25-28) с присоединешгсм заявки №
Приоритет
Опубликовано 26.Х.1973, Бюллетень ¹ 43
Дата опубликования описания 19.III.1974 !. Кл. G 01Ь 17/02
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изооретеней и открытий
УДК 531.717.11(088 8) Автор изобретени q
Д. Чебышев
Заявитель фД1: -; т.,, УЛЬТРАЗВУКОВОЙ 1 ОЛ ЩИ110МГР
Известны ультразвуковые толщиномеры, содержащие искатель, генераторный канал с последовательно включенными измерительным блоком, гснератогом треугольных модулпрующих импульсов, частотным модулятором, высокочастотным генератором и выходным блоком, а также амплитудный детектор, блок автоматической регулировки усилений и приемный канал, состоящий из низкочастотного усилителя, нагруженного на два резонансных фильтра, выходы которых соединены через дискриминатор с генератором модулирующих импульсов.
Однако такие толщиномеры не позволяют получать измерения высокой точности.
Предлагаемое устройство, с целью повышения точности, снабжено дополнительным амплитудным детектором, соединенным с основным детектором через усилитель промежуточной частоты, связанный посредством блока автоматической регулировки усиления с выходом низкочастотного усилителя, а искатель выполнен в виде общей приемно-излучающей головки, подключенной к выходному блоку и дополнительному детектору.
На чертеже показана блок-схема устройства.
Она состоит из з»мкнутой последовательной цепи»мплнтудного детектор» 1, усилителя 2 промежуточной ч»стоты, второго амплитудного детектора 3, усилителя 4 низкой частоты, блока 5 автоподстройки частоты, задающего гснер»тора 6 Tреугольныx импульсов, частотного модулятор» 7, гснератор» 8 высокой ч»5 c !оты. уc11лн толя 9 могцносп1. ITpH этОм ультразвуковая приемно-перед»нощ»я головк» 10 подключена к детектору 1 и усилителю 9, измеритель 11 толщины подключен к задающему генератору 6. Вход блока 12 автоматической
10 регулировки усиления соединен с усилителем
4, а выход — с усилителем 2.
Блок 5 состоит из двух параллельно включенных фильтров 13 и 14, нагруженных на частотный дискриминатор 15. Направление
15 ультразвуковой головки 10 совпадает с направлением нормали к поверхности контролируемого изделия 16 в точке облучения. С помощью головки 10 облучается измеряемое изделие 16 ультразвуковыми колебаниями, ли20 нейно промодулированными по частоте. Для линейной модуляции по частоте используется задний фронт треугольных импульсов, снимаемых с генератора 6.
Эти треугольные импульсы поступают в ча25 скотный модулятор 7, управляющий частотой генератора 8, высокочастотные колебания с которого подаются на усилитель 9, а затем на головку 10.
После отражения от наружной и внутренней
30 поверхностей изделия 16 ультразвуковые ко302968 лебания воздействуют на головку 10, в результате чего эти отраженные колебания складываются одновремсш1о с колсбан1ими, подводимыми к головке 10 от уснл1ггсля 9.
Такое сложение трек колебаний, отличающихся фазовы Ill сдвигами, приводит к образованию сложногo сигнала, промодулированного но амплитуде и IcicòoTc
С помо1ць10;1стектора 1, усилителя 2, второго детектора 3 и усилителя 4 выделяется синусоидальный сигнал из сложны.: колебаний, 13озннкающн: в приемно-передано;цсй головке.
Это 1 cIII IIH.7 IIcII0,7 b3 сТсН;1,,7Н автоподст130йки длнтел1 нос 171 модулнрующсго фронта треугольнык нмпу.7bc013 и цодде13>кання таким образом постоянной частоты выдсленпого сигнала.
Автоподстройка частоты осуществляется блоком 5, состоящим из дву. . фильтров 13 и
14, построенны на разли шые резонансные частоты и подкл1оченнык к частотному дискрим1шатopy 15.
Благодаря такому включеншо выделяется положительный 117н отршьатсльный сигнал, в завис 1>ioc! от часто7ы выдс7енного синусоида.7ыlo-.о сигнала, который управляет длительностью модулнрующего фронта треугольнык
ИМПЕ ЛЬCOB, IIPII ЭТОМ ДЛПТСЛЬIIOC7 b МОДЪЛПру1ощего фронта Tpcx1.n.7I III импульсов оказывается в пропорциональной зависимости от толщины измеряемого изделия.
Путем измерения длительности модулирующего фронта треугольных импульсов измери7c7åì 11 измеряется искомая толщина.
Предмет изобретения
Ультр11звуковой толщиномер, содержащий искатель, гснераTÎрпblé канал с последова1О тельно включенными измерительным блоком, генератором треугольнык моду7«p3lomm импульсов, частотным модулятором, высокочаC7OT!IblÚ1 ГCIICPIITOPOÌ и ВЫКОДНЫМ О IOKOII, 11Мплитудный детектор, блок автомап1ческой регулировки ус11лсн1ш и присмньш канал, сос7011щий из низкочастотного успл1пеля, нагруженного на два резонансными фильтра, выкоды которык соединены через дискриминатор с генератором модулирующи 1 импульсов, оглича10и1ийая тем, что, с целью повышения точности, он снабжен дополнительным амплитудным детектором, сосдинснным с основным детектором через усилитель промежуточной частоты, ciIII3il IIII i III посредством блока «втоматнчсской регулировки усиления с выходом низкочастотного усилите.и, а искатель выполнен в виде общей приемно-пзлу гаюн1ей головки, нодк.цоченной к вы.:одному блоку и донолннгельному дегектору.
