169340. lajstromszámú szabadalom • Mérőberendezés ultrahang áthaladási sebességének mérésére

3 169340 4 kasza hosszú és ezért az áramimpulzusgenerátor indítására alkalmatlan. Ez a koincidencia-impulzus a második szelektor bemenetére jut, amely szelektorban a koincidenciaimpulzus hatására létrejövő impulzus változtatható késleltetési idejű késleltető 5 vonalon halad át, amelynek késleltetési ideje egy áramimpulzust kitöltő nagyfrekvenciás rezgés egy meghatározott félperiódussal létrejövő koincidenciához szükséges időnek felel meg, amely áramimpulzus az erősítő kimenetéről a második szelek- lu tor második bemenetére jut. Ezt a félperiódust a második szelektor koincidencia-áramköre átengedi, a félhullám a kommutáló kapcsolón át az áramimpulzus-generátor bemenetére jutva újabb áramimpulzust vált ki. 15 Az autocirkulációt megindító első áramimpulzust a referencia oszcillátor váltja ki, amelynek kimenetét kommutáló kapcsolón át a szükséges ideig az áramimpulzus-generátor bemenetére kapcsolják. Ezután a referencia oszcillátornak a mérőberendezés 20 működésében nincs szerepe. Az autocirkuláció leállása esetén azt a mérőberendezés kezelője újra a referencia oszcillátor segítségével indíthatja be. A mérendő anyagon áthaladó ultrahang átha- 25 ladási sebessége az impulzusok ismétlődési frekvenciájának mérési értékéből ismert összefüggés alapján számítható. Az ismert berendezéseknek számos hiányossága van: 30 - mivel az ismert berendezések ultrahangsugárzója és ultrahangvevője a mérendő anyag két szembenfekvő oldalán van elrendezve, a mérőberendezés nem alkalmas olyan anyagok vizsga- 35 latára, amelyek csak egyik oldalukról hozzáférhetők. Ez a mérőberendezés alkalmazási területét jelentősen korlátozza (például nem vizsgálhatók hermetikusan lezárt tartály falában fellépő feszültségek), 40 - az ismert mérőberendezések felépítése túl bonyolult, - az autocirkulációs üzemmód beállításához három kézi művelet szükséges, - nem határozható meg egyértelműen a szelek- 45 tilt impulzus sorszáma, amely impulzus a további impulzust kiváltja. Ez a mérés pontosságát károsan befolyásolja, - az alkalmazott késleltető vonalak korlátozzák az üzemi frekvencia elérhető értékét. Ez korlátozza 50 a vizsgálható anyag geometriai méret-tartományának alsó határát, - a mérőberendezés frekvenciastabilitását az ultrahang frekvenciája jelentősen befolyásolja, mivel az áramimpulzus-generátort az ultrahang egy fél- 55 hulláma indítja újra. Minél nagyobb az ultrahang frekvenciája, annál rövidebb a félhullám felfutó szakasza, tehát annál stabilabb az autocirkuláció frekvenciája. 60 Cél a találmánnyal a fenti hátrányok megszüntetése, olyan precíziós mérőberendezés létrehozásával, amely az ismerteknél pontosabb, szélesebb méréstartományban üzemeltethető és lehetővé teszi egyoldalról hozzáférhető anyagok vizsgálatát is. 65 A feladat találmány szerinti megoldásában az ultrahangsugárzó és -vevőre kapcsolt áramimpulzus-generátort, valamint erősítőre kapcsolt detektort tartalmazó mérőberendezés ultrahangsugárzó és -vevője a vizsgálandó anyag egyazon oldalán elrendezett ultrahang-átalakító, amely az erősítőre kapcsolón át van csatlakoztatva. A mérőberendezésnek továbbá egyik bemenetével a detektor kimenetére kapcsolt impulzusszámlálója van, amelynek másik bemenetére az áramimpulzus-generátor kimenete van kötve, kimenete pedig az áramimpulzus-generátor bemenetére csatlakozik és indító generátora van, amelynek bemenete az erősítő kimenetére, kimenete pedig az áramimpulzus-generátor bemenetére van kapcsolva. A megoldás lehetővé teszi egyoldalról hozzáférhető szerkezeti elemek (anyagok) vizsgálatát, a mérési pontosság jelentős növelését és a mérési tartomány kiterjesztését a mérőberendezés egyidejű egyszerűsödése mellett. Az alábbiakban kiviteli példára vonatkozó rajz alapján részletesen ismertetjük a találmány szerinti megoldás lényegét. A rajzon: 1. ábra a mérőberendezés tömbvázlata 2. ábra a tömbvázlat különböző helyein fellépő jelek idődiagramja. Az 1. ábrán feltüntetett mérőberendezésnek 1 áramimpulzus-generátora, ezzel összekapcsolt, a vizsgált 3 anyagba hatoló ultrahang-impulzust előállító és érzékelő 2 ultrahangsugárzó és -vevője van. A 2 ultrahangsugárzó és -vevő, amely a vizsgálandó 3 anyag egyazon oldalán van elhelyezve 4 kapcsolón át 5 erősítőre van csatlakoztatva. A mérőberendezésnek továbbá 5 erősítő kimenetén elrendezett 6 detektora és a 6 detektor kimenetére csatlakozó 7 impulzusszámlálója, valamint az erősítő kimenetére vezérlő bemenetével csatlakozó 8 indító generátora van, amelynek kimenete az 1 áramimpulzus-generátor bemenetére van kapcsolva. A 7 impulzusszámláló további bemenete az 1 áramimpulzus-generátor kimenetére, kimenete pedig az áramimpulzus generátor bemenetére van csatlakoztatva. Az 1. ábrán vázlatosan feltüntetett mérőberendezés mérőpontjára az áthaladási sebesség közvetlen mérésére különböző mérőeszközök csatlakoztathatók, míg a futó villamos folyamatok szemléletes ellenőrzésére oszcillátor alkalmazható. A 2 ultrahangsugárzó és -vevő különböző ismert ultrahangátalakítókkal, például kvarc-adóval valósítható meg, amelyet a vizsgálandó anyag egyik felületén helyezünk el. Az 2 ultrahangsugárzó- és vevő tehát egyaránt ellátja az ismert berendezések ultrahangsugárzójának és ultrahangvevőjének funkcióját. A működés vizsgálatánál tekintsük kiindulási állapotnak azt az állapotot, amelyben a vizsgálandó 3 anyagban nincs ultrahangimpulzus. Ezesetben a 2 ultrahangsugárzó és -vevő sem ad impulzusokat az 5 erősítő bemenetére. Ennek következtében az 5 erősítő 8 indító generátorra kapcsolt kimenetén nem jelenik meg az az egyenfeszültség, ami a 8 indító generátor kimenőjeleit kiváltja (kapuzza), amely egyenfeszültség az 5 erősítő optimális üzein-2