Измеритель скорости ультразвука в флуктуирующих средах — SU 1413438 (original) (raw)
" -мин ф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Каунасский политехнический институт им.Антанаса Снечкуса(56) Авторское свидетельство СССРУ 815520, кл. 6 01 Н 5/00, 1981,Колесников А.Е. Акустические измерения. Ленинград: Судостроение,1983, с.211-212,(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКАВ ФЛУКТУИРУЮЩИХ СРЕДАХ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматизированной диагностики флуктуирующих сред. Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможно сти регистрации также и быстрых флуктуаций скорости ультразвука в реальном масштабе времени. Измеритель содержит генератор 1 импульсов, излучающий 2 и приемный 3 преобразователи, приемник 4, расширитель 5 импульсов, электронный ключ 6, блок 7 аналоговой памяти, регистратор 8, источник 9 стабильного напряжения, резистор 10 и конденсатор 11. Принцип работы измерителя заключается в следующем. В диапазоне измерения скорости ультразвука ССобратная зависимость скорости ультразвука от времени й ,(е) прохождения, с(й)=1/Ф(с) заменяЮЦ ется экспоненциально убывающей кривойИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах контроля и диагностики, флуктуирующих сред.Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности регистрации скорости ультразвука также и быстрых флуктуаций в 10 реальном масштабе времени.На фиг.1 представлена структурная схема измерителя; на фиг.2 - зависимость между скоростью ультразвука и временем прохождения в среде. 15Измеритель скорости ультразвука в флуктуирующих средах содержит последовательно включенные в цепи автоциркуляции генератор 1 импульсов, излучающий преобразователь 2, приемный 20 преобразователь 3 и приемник 4. Измеритель также содержит последовательно соединенные расширитель 5 импульсов, электронный ключ 6, блок 7 памяти и .регистратор 8, а такжеисточник 9 напряжения и параллельно соединенные резистор 1 О и конденсатор 11. Второйвыход генератора 1 импульсов соединен с входом расширителя 5 импульсов, выход источника 9 напряжения связан с 30 вторым входом электронного ключа 6, выход которого подсоединен к первым выводам. резистора 10 и конденсатора 11. Вторые выводы резистора и конденсатора соединены с общим проводом, а выход приемника 4 подключен к входу "Запись" блока 7 памяти.Принцип работы измерителя скорости ультразвука заключается в следующем.В необходимом диапазоне измерения 40 скорости ультразвука, С дСобратная зависимость скорости ультразвука с от времени прохождения с(й) = 1 Р(с) (кривая 1, фиг.2) за"меняется экспоненциально убывающей(кривая 2, фиг, 2) .В начальный момент й генератор 1импульсов возбуждает излучающий пре 50образователь 2 и одновременно запус-:кает расширитель 5 импульсов, которыйрасширяет импульс на время Г,.Во время действия расширенного им 55пульса открывается электронный ключ6, При этом конденсатор 11 заряжаетсядо напряжения О,т.е, до напряженияисточника 7 напряжения. После окончания расширенного импульса электронныйключ 6 закрывается и конденсатор 11через резистор 10 постепенно раэряжается по зкспоненциальному закону.Одновременно ультразвуковой сигнал, излученный преобразователем 2, распространяется по исследуемой среде, задерживается в ней на время . (1) и принимается преобразователем3. С преобразователя 3 электрическийсигнал поступает на входприемника 4, в котором усиливается, фильтруется, и на его выходе формируется кратковременный импульс, соответотвующий по.времени моменту принятия ультразвукового сигнала. Этим импульсом запускается генератор 1 импульсов, а вблоке 7 памяти фиксируетсязначениенапряжения У(й) разряда конденсатора11 в данный момент времени. Величинанапряжения У, прямо пропорциональная величине скорости ультразвука всреде, поступает на регистратор 8,Значение величины У(С) в аналоговойпамяти сохраняется до прихода сигналаиз приемника 4 в следующем такте измерения, После повторного запуска генератора 1 импульсов процесс измере-. ния повторяется. Поэтому в регистраторе 8 фиксируются значения скорости ультразвука в среде в каждом такте зондирования.формула изобретенияИзмеритель скорости ультразвука вфлуктуирующих средах, содержащий пос"ледовательно соединенные генераторимпульсов и излучающий электроакустический преобразователь, последовательно соединенные приемный акустоэлектрический преобразователь и приемник и регистратор, вход генератора импульсов связан с выходом приемника,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью расширения области примененияза счет обеспечения возможности измерения также и быстрых флуктуаций скорости ультразвука, он снабжен после"довательно соединенными расширителемимпульсов, вход которого подключен к второму выходу генератора импульсов, электронным ключом и блоком памяти, выход которого подключен к регистратору источником напряжения и параллельно соединенными резистором и конденсатором, выход источника налряжения подключен к второму входу элект14134384ронного ключа, первые выводы резисто- связаны с общим проводом, а выход прира и конденсатора соединены с выходом емника подключен к второму входу блоэлектронного ключа, вторые их вывода ка памяти. 0,6 0,1 0,2 О,дб 0,2 Составитель Д.ШирочииТехред М Ходанич Корректор М.Демчик Редактор М, Келемеш Подписное Заказ 3770/42 Тираж 524 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5