Акустический дальномер

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ к АетОРскОму сеидетельстВу

Зависимое от авт. свидетельств« ¹

Заявлено 08Х11!.1969 (¹ 1355622/18-10) с присоед шением заявки ¹

Приоритет—

Опубликовано 01Х11.1971 г. Бюллетень ¹ 21

Союз Соеетакие

Сацизлистическил

Республик

МПК 8 08b l oî комитет по делам изобретений и открытий при Сосете Миииотрое

СССР

«ДК 681.s(oss.s) Дата опубликования описания 31Л>П1,1971

QC Е Ф ФЗФЗНАЯ

НАТ м Л-7й6ИВСВ,>виггена МБА

Авторы изобретения

О. П. Палюга, H. M. Пшонка и А. Я. Уваров

Заявитель Научно-исследовательский институт управляющих вычислительных м аннин

АКУСтИЯЕСКИй ДАЛЬ11ОМН

Изобретение может быть использовано для измерения расстояния, контроля поло>кения элементов конструкций в однородных средах, в которых скорость распространения акустического сигнала изменяется в зависимости от параметров среды (температуры, состава, давления и т. д.) ..

Известные устройства, содержащие источнгск и приемник акустических сигналов, генератор импульсов, схему управления и счетчик импульсов расстояния, не обеспечивают высокой точности.

Предлагаемое устройство для повышения точности снабжено дополнительным приемником акустического сигнала, расположенным на фиксированном расстоянии от источника акустического сигнала, и следящей системой, один вход схемы сравнения которой соединен с дополнительным приемником «кустическогп сигнала, второй — с выходом о Iãтчика фиксированного числа импульсов, и выходы — со входами реверсивного счетчика, выход которого через преобразователь код — аналог подсоединен ко входу управляемого генератора, а выход управляемого генератора подключеH ко входу счетчика импульсов расстояния, входу реверсивного счетчика и входу счетчика фиксированного числа импульсов, причем второй вход счетчика фиксированного числа импульсов включен на выход схемы управления.

Иа чертеже представлена блок-схема предлагаемого дальномера.

Устройство содержит схему 1 управления; источник 2 акустического сигпяла; счетчик 1

5 импу IbcoB p«ccTQHHHB; приемник -1 Bh> стического сигнала; дополнительный приемник > акустического сигнала; схему 6 сравнения; счетчик 7 фиксированного числа импульсов; реверсивный счетчик 9; преобразователь 1О код- а н ал or.

Дальномер работает следующим образом.

Измерение расстояния производится с помощью периодических посылок акустического сигнала (например, ультразвуковой пачки ко15 леоании).

В исходном состоянии счетчики > и 7 сброшены.

По приходу сигнала управления со схемы 1 одновременно запускается счетчик 3, заполня20 ющийся импульсамп от управляемого генератора 8 импульсов, и излучается сигнал источником 2 акустического сигнала. Этот сигнал, пролетев расстояние от источника до приемника 4, останавливает счетчик 3.

25 Одновременно с источником акустического сигнала, который служит для определения расстояния, излучается н сигнал, который попадает па дополнительный приемник 5. По приходу акустического сигналя на дополни3о тельный приемник вырабатывается признак М.

307811

Если первым придет М, то это значит, что счетчик 7 не;àïîëíåí до числа Л,,т. е. частота заполнения счетчика низкая, и логическая схема 6 сравнения запускает реверсивный счетчик 9 (он останавливаегся по приходу признака N. Состояние реверсивного счетчика 9 изменяется, что влечет за собой изменение управляющего воздействия из преобразователя 10 и, в конечном счете, увеличение чистоты управляемого генератора 8 на некоторую величину. При последующих посылках сигнала источником частоты сигнала генератора 8 увеличивается настолько, чтобы признаки М и N приходили одновременно.

Если N придет первым, значит частота заполнения счетчика больше нужной. Под воздействием схемы 6 состояние реверсивного счетчи«ха 9 изб«е««яется таким образом, что частота уме««ьшяется до требуемой.

Регулирующее воздействие пропорционально разности между фактической и требуемой частотой заполнения счетчика. Система приходит в нужное состояние через несколько посылок сигнала источником 2.

Счетчик фиксированного числа импульсов 7 частоты ) запускается от управляемого генератора 8. Счетчик 7 запускается в момен-r излучения акустического сигнала схемой 1 управления. Если чило, записанное в счетчик, будет равно числу N, соответствующему расстоянию и прп нормальных условиях, то счетчик выраоатывает признак N, поступающий на схему б.

На вход генератора 8 подается сигнал от преобразователя 10. Зависимость частоты генератора 8 от управляющего воздействия— монотонная функция, поэтому к линейности характеристики генератора 8 rp< бований не предьявляется. Генератор 8 раоотает непрерывно. Его выход соединяетс» со счетчиками

8, 7 и 9.

Логическая схема 6 сравнения имеет два выхода (для управления сложением и вычитанием), которые .связаны с реверсивным счетчиком 9. Запускается реверсив:««>««счетчик на сложение или вычитание в зав««симости от то.

ro, какой признак пришел первым (N или М).

Предмст изооретения

Акустический дальномер, содержащий источник и приемник акустических сигналов, генератор импульсов, схему управления и счетчик импульсов расстояния, от.«ича>ощиися тем, что, с целью повышения точности, он снабже«« дополнительным прием««и«хоъ< акустического сигнала, распо;«оже««нь«х«íа фиксированном расстоянии от источника акустического сигнала, и следящей системой, одпн вход схемь< сравнения которой соединен с дополнительным приемником акустического си .«nла, второй—

25 с выходом счетчика фиксированного числа импульсов, и выходы — со входам;< реверсивного счетчика, выход которого через преобразователь код †анал подсоединен ко входу управляемого генератора, а выход управляемого генератора подключен ко входу счетчика импульсов расстояния, входу реверсивного счетчика и входу счетчика фиксированного числа импульсов, причем второй вхо «счетчика фиксированного числа импульсов в «л«оче««на выход схемы управления.

307811

Составитель И. A. Догаева

Техред Л. В. Куклина Корректор Е. В. Исакова

Редактор Т. Иванова

Загорская типография

Заказ 3911 Изд. Чя 930 Тираж 473 Подписное

11HHHIIH Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35. Ра1гиская иаб., д, 4/5