CS232534B1

CS232534B1 - Connected to measure ultrasonic extreme thickness

Info

Publication number: CS232534B1
Application number: CS834980A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Obraz
Original assignee: Jaroslav Obraz
Priority date: 1983-07-01
Filing date: 1983-07-01
Publication date: 1985-01-16
Also published as: CS498083A1

Abstract

Účele» vynálezu je stanovit skutečnou maximální tlouilku předmětu, bez ovlivněni vady v materiálu. Uvedeného účelu je dosaženo zapojením podle vynálezu, kde čítač impulsů hodinová frekvence je připojen pře· hradlový obvod ke generátoru hodinově frekvence, přičemž druhý vstup hradlového obvodu je připojen na výstup ultrazvukového měřiče tlouělky, jehož první synchronizační výstup je připojen na vatup prvního zpožďovacího obvodu, který je svým výstupem připojen jednak na nulovací vstup čítače impulsu a jednak na první vstup logického hradlovacího obvodu, druhý synchronizační výstup ultrazvukového měřiče tlouělky je připojen přes druhý zpožďovací obvod na druhý vatup logického hradlovacího obvodu, jehož třetí vatup je připojen na výstup číslicového komparátoru a čtvrtý vstup je připojen na spínač mechanického zařlzeií, přičemž výatupy čítače impulsů jsou paralelně zapojeny ne vstupy střédače a na první výstupy číslicového komparátoru, jehož druhé vstupy jsou zavedeny současně na výstupy střadače, jehož hodinový vstup je zapojen na výstup logického hradlovacího obvodu e na výstup celého zapojení.The purpose of the invention is to determine the actual maximum thickness of the article without affecting the defect in the material. This purpose is achieved by a circuit according to the invention, wherein the clock frequency counter is connected to a gate circuit to the clock frequency generator, the second gate circuit input being connected to the ultrasonic thickness meter output, the first synchronization output of which is connected to the first delay circuit which the output is connected to both the reset counter of the pulse counter and the first input of the logic gating circuit, the second output of the ultrasonic caliper is connected via the second delay circuit to the second gate of the logic gating circuit, the third of which is connected to the output of the digital comparator and the fourth input is connected to a switch of a mechanical device, wherein the outputs of the pulse counter are connected in parallel to the inputs of the inverter and to the first outputs of the digital comparator, the second inputs of which are simultaneously input to v the output of the encoder whose hourly input is connected to the output of the logic gating circuit e to the output of the entire wiring.

Description

(54) Zapojeni pro měření extrémní tlouštky předmětu ultrazvukem(54) Ultrasonic measurement of extreme object thickness

Účele» vynálezu je stanovit skutečnou maximální tlouilku předmětu, bez ovlivněni vady v materiálu. Uvedeného účelu je dosaženo zapojením podle vynálezu, kde čítač impulsů hodinová frekvence je připojen pře· hradlový obvod ke generátoru hodinově frekvence, přičemž druhý vstup hradlového obvodu je připojen na výstup ultrazvukového měřiče tlouělky, jehož první synchronizační výstup je připojen na vatup prvního zpožďovacího obvodu, který je svým výstupem připojen jednak na nulovací vstup čítače impulsu a jednak na první vstup logického hradlovacího obvodu, druhý synchronizační výstup ultrazvukového měřiče tlouělky je připojen přes druhý zpožďovací obvod na druhý vatup logického hradlovacího obvodu, jehož třetí vatup je připojen na výstup číslicového komparátoru a čtvrtý vstup je připojen na spínač mechanického zařlzeií, přičemž výatupy čítače impulsů jsou paralelně zapojeny ne vstupy střédače a na první výstupy číslicového komparátoru, jehož druhé vstupy jsou zavedeny současně na výstupy střadače, jehož hodinový vstup je zapojen na výstup logického hradlovacího obvodu e na výstup celého zapojení.The purpose of the invention is to determine the actual maximum thickness of the article without affecting the defect in the material. This purpose is achieved by a circuit according to the invention wherein the clock frequency pulse counter is connected to a gate circuit to a clock frequency generator, the second gate circuit input being connected to an ultrasonic thickness gauge output whose first synchronization output is connected to the first delay circuit input. its output is connected to the reset input of the pulse counter and to the first input of the logic gating circuit, the second synchronization output of the ultrasonic thickness gauge is connected via the second delay circuit to the second input of the logic gating circuit, the third input is connected to the digital comparator output is connected to a mechanical device switch, where the pulse counter outputs are connected in parallel to the inputs of the inverter and to the first outputs of the digital comparator, the second inputs of which are connected simultaneously to the Outputs of the inverter, whose clock input is connected to the output of the logic gating circuit e to the output of the whole wiring.

obr.1 tobr.1 t

Vynález se týká zapojení pro míření extrémní tlouělky předmětu ultrazvukem.The invention relates to an arrangement for aiming the extreme thickness of an object by ultrasound.

Pro měření tlouětěk stěn předmětu se používají ultrazvukové Impulsové měřiče tlouglky s číslicovým vyhodnocením výsledků měření. Údaj tlouglky věak může být ovlivněn vnitřní vadou materiálu, která ja blízko povrchu předmětu protilehlého přiložení sond. Je věak žádoucí stanovit skutečnou maximální tlouěíku předmětu. Současné měřiče tlouělky nemohou rozpoznat, zda je v materiálu vada. Potom je údaj tlouělky nižMí. V jiných případech například u trubek, kde nejsou vnitřní zdvojeniny se žádá změřit tlouěíku minimální.For measuring the wall thickness of the object, ultrasonic pulse thickness gauges with digital evaluation of measurement results are used. The indication of the thickness, however, may be affected by an internal defect in the material that is close to the surface of the object of the opposite probe application. However, it is desirable to determine the actual maximum thickness of the article. Current thickness gauges cannot detect if there is a defect in the material. Then, the body thickness is lower. In other cases, for example, for pipes where there is no internal duplication, it is desired to measure the minimum thickness.

//

Výěe uvedené nedostatky jsou odstraněny zapojením pro měření extremní tlouělky předmětu ultrazvukem podle vynálezu, jehož podstatou je, že čítač impulsů hodinové frekvence je připojen přes hradlový obvod ke generátoru hodinové frekvence. Druhý vstup tohoto hradlového obvodu je připojen na výstup ultrazvukového měřiče tlouělky, jehož první synchronizační výstup je připojen na vstup zpožďovacího obvodu. Zpožďovací obvod je svým výstupem připojen jednak na nulovací vstup čítače e jednak na první vstup logického hradlovacího obvodu.The above drawbacks are eliminated by the ultrasonic measurement of the extreme thickness of an object according to the invention, the principle being that the clock frequency pulse counter is connected via a gate circuit to the clock frequency generator. The second input of this gate circuit is connected to the output of the ultrasonic thickness gauge, the first synchronization output of which is connected to the input of the delay circuit. The delay circuit is connected to the reset input of the counter and to the first input of the logic gating circuit.

Druhý synchronizační výatup ultrazvukového měřiče tlouělky je připojen přes druhý zpožďovací obvod na druhý vstup logického hradlového obvodu, jehož třetí vstup je připojen na výstup číslicového komparátorů a čtvrtý vstup je připojen na spínač mechanického zařízení. Výstupy čítače jsou paralelně zapojeny na vstupy atřadače a na první vstupy číslicového komparátorů, jehož druhé vstupy jsou zavedeny současně na výstupy střadače, jehož hodinový vstup je veden na výstup logického hradlovacího obvodu, a na výstup celého zapojení.The second synchronization output of the ultrasonic thickness meter is connected via a second delay circuit to the second input of the logic gate circuit, the third input of which is connected to the output of the digital comparators and the fourth input is connected to the mechanical device switch. The counter outputs are connected in parallel to the inputs of the inverter and the first inputs of the digital comparator, the second inputs of which are connected simultaneously to the outputs of the inverter, whose clock input is output to the logic gating circuit output, and to the output of the entire wiring.

Skutečnou maximální tlouětku předmětu bez ovlivnění vadou v materiálu řeSí uvedené zapojení, které číslicově udává na výstupu, vždy extrémní tlouěíku předmětu. V případě vnitřní vady, lze chybně naměřený údaj vyloučit. Obdobně lze realizovat zapojení, které vyhodnocuje minimální tlouěíku.The actual maximum thickness of the object without being affected by a defect in the material is solved by said connection, which numerically indicates at the output, always the extreme thickness of the object. In case of internal defect, incorrectly measured data can be excluded. Similarly, it is possible to realize the connection, which evaluates the minimum thickness.

Na připojeném výkresu je znázorněn pomocí stupňového schématu příklad zapojení podle vynálezu.In the accompanying drawing, an example of a circuit according to the invention is shown by means of a step diagram.

Zapojení pro číslicové měření tlouělky předmětu ae sestává z čítače 2 impulsů hodinové frekvence, který je připojen přes hradlový obvod J ke generátoru 2 hodinová frekvence. Druhý vstup hradlového obvodu g je připojen na výstup ultrazvukového měřiče 2 tlouělky, jehož první synchronizační výstup je připojen na vstup prvního zpožďovacího obvodu g, který je svým výstupem připojen jednak na nulovací vstup čítače ± impulsů a jednak na první vstup logického hradlovacího obvodu £. Druhý synchronizační výstup ultrazvukového měřiče 2 tlouělky je připojen přes druhý zpožďovací obvod 6 na druhý vstup logického hradlovacího obvodu 2, jehož třetí vstup je připojen na výstup číslicového komparátorů 8 a čtvrtý vstup je připojen na spínač 10 mechanického zařízení. Výstupy čítače 2 impulsů jsou paralelně zapojeny ne vstupy střa'dače 2. · ⁿ· P^rvQÍ vstupy číslicového komparátorů 8, jehož druhé vstupy jsou zavedeny současně na výstupy atřadače 2, jehož hodinový vstup ja zapojen na výstup logického hradlovacího obvodu g » na výstup celého zapojení.The circuit for digital measurement of object thickness ae consists of a counter of 2 clocks pulses, which is connected via the gate circuit J to the generator 2 clocks. The second input of the gate circuit g is connected to the output of the ultrasonic thickness meter 2, whose first synchronization output is connected to the input of the first delay circuit g, which is connected to the reset input of the pulse counter ± and to the first input of the logic gate. The second synchronization output of the ultrasonic thickness meter 2 is connected via a second delay circuit 6 to the second input of the logic gating circuit 2, the third input of which is connected to the output of the digital comparator 8 and the fourth input is connected to the switch 10 of the mechanical device. The outputs of the pulse counter 2 are connected in parallel not střa'dače second inputs of ^N · P · Qi ^r inputs the digital comparator 8 whose other input is simultaneously introduced to the outputs atřadače 2 whose clock input I connected to the output logic circuit hradlovacího g "outputted the whole connection.

Uvedené zapojení tvoří číslicovou vyhodnocovací část ultrazvukového měřiče 2 tlouělky. Na výstupu zapojení je udávána číslicově vždy extrémní tlouělka předmětu. V případě vnitřní vady, lze chybně naměřený údaj vyloučit. Uvedené zapojení pracuje následovně. Na výstupu ultrazvukového měřiče 2 tlouglky se objeví každou periodu opakovači frekvence obdélníkový impuls, jehož trvání je úměrné době průchodu ultrazvuku měřenou tlouělkou stěny. Tento impuls otevře hradlový obvod J, kterým potom procházejí impulsy hodinová frekvence z generátoru 2 hodinové frekvence. Čítač 2 impulsů sečte věechny Impulsy, jejichž počet udává v příslušném kódu tlouěíku předmětu naměřenou v periodě opakovači frekvence ultrazvukového měřiče 2 tlouělky. Tento údaj se přivede na vstup střa'dače 2 · současně na první vstupy číslicového komparátorů 8 a potom ae s určitým zpožděním čítač 2 impulsů vynuluje impulsem, který přijde na nulovací vstup čítače 2 impulsů z prvního zpožďovacího obvodu 2· Na druhé vstupy číslicového komparátorů 8 se přivádí výstupní data, které jsou z minulé periody opakovači frekvence uložena ve střadači 2· V číslicovém komparátorů 8 ss porovvnají údaje ne výstupu čítače £ impulsů a střádače £. V případě, že se vyhodnocuje maximální tloušťka vznikne na výstupu číslicového komparátoru 8 stav H, když je údaj na čítači 4 impulsů větSí než na střádači £. Logický hradlovací obvod g je otevřen · projde jím impuls z prvního zpožďovacího obvodu g na hodinový vstup střádače 2, čímž se údaj na vstupu střádače 2 přenese na jeho výstup. Tento děj probíhá po určitou dobu, v níž se zkouěí omezený úsek materiálu. Potom je nutné vynulovat až doposud naměřenou extrémní hodnotu a uchovávanou ve střádači 2· To se provede tím způsobem, že z druhého synchronizačního výstupu ultrazvu* kového měřiče £ tlouělky se vedou impulsy na druhý zpožďovací obvod 6 » s mnohem nižší opakovači frekvencí než impulsy vedené na první zpožďovací obvod g, avšak s nimi synchronní. Jde například o frekvence v poměru 1 000 : 1 získané dělením frekvence. Impulsy pro nulo’ vání střadače 2 aktivují rovněž logický hradlovací obvod g, čímž se aktivuje střadač 2·Said connection forms a digital evaluation part of the ultrasonic thickness meter 2. The extreme output thickness of the object is indicated numerically at the output of the wiring. In case of internal defect, incorrectly measured data can be excluded. Said wiring works as follows. At the output of the ultrasonic meter 2, a rectangular pulse appears at each repetition frequency period, the duration of which is proportional to the ultrasound transit time measured by the wall thickness. This pulse opens the gate circuit J, which then passes the clock pulses from the 2 clock generator. The pulse counter 2 sums up all the pulses, the number of which indicates in the appropriate object pest code, measured in the repetition frequency of the ultrasonic meter 2, the thickness. This is applied to the input of the inverter 2 at the same time to the first inputs of the digital comparator 8 and then, after a certain delay, resetting the pulse counter 2 with a pulse that arrives at the reset input of the pulse counter 2 from the first delay circuit. In the digital comparators 8 ss, the data on the output of the pulse counter 6 and the accumulator 6 are compared. If the maximum thickness is evaluated, a state H occurs at the output of the digital comparator 8 when the reading on the pulse counter 4 is greater than on the accumulator 8. The logic gating circuit g is opened by a pulse from the first delay circuit g to the clock input of the storage 2, whereby the input at the input of the storage 2 is transferred to its output. This process takes place over a period of time in which a limited section of material is examined. It is then necessary to reset the hitherto measured extreme value and stored in the accumulator. This is done in that pulses are sent from the second synchronization output of the ultrasonic thickness meter 6 to a second delay circuit 6 with a much lower repetition rate than pulses the first delay circuit g, but synchronous thereto. For example, frequencies in the ratio of 1000: 1 obtained by frequency division. The pulses for resetting the latch 2 also activate the logic gating circuit g, thereby activating the latch 2 ·

Ten se vynuluje tím, že nulovací stav na výstupu čítače 4 Impulsu se přenesl na výstup střádače 2· V případě, že byla naměřena tloušťka menší, impuls na hodinovém vstupu střídače 7 se neobjeví a na výstupu zůstane zachován předchozí stav. Požaduje-li se, aby zapojení vyhodnocovalo minimální .tloušťku upraví se číslicový komparátor 8 tak, aby na jeho výstupu byl stav H, když údaj na čítači 4 impulsů je nižší než na střádači 2· Střádač 2 se v žádaném okamžiku vynuluje například na začátku dalšího úseku zkoušeného předmětu nebo při měřeni dalšího předmětu a celý děj se znovu opakuje. Je účelné celý děj vázat na pohyb zkoušeného materiálu. Proto aktivace logického hradlovacího obvodu g je vázána rovněž na impulsy přícházejíc.i^zé spínače 1Q mechanického zařízení.This is reset by resetting the pulse counter output 4 to the output of the accumulator 2. In the event that the thickness has been measured, the pulse at the clock input of the inverter 7 does not appear and the previous state is retained at the output. If the wiring is required to evaluate the minimum thickness, the digital comparator 8 is adjusted so that its output is in the state H when the reading on the pulse counter 4 is lower than on the accumulator 2. or when measuring another object and the whole process is repeated again. It is expedient to link the whole process to the movement of the test material. Therefore, the activation of the logic gating circuit g is also coupled to the pulses of the incoming switch 10 of the mechanical device.

Obvod podle vynález» se: uplatní nejen při měření extremní tloušťky, nýbrž i při automatickém Zkoušení pro řízení' .óbvoďů ..př6 vybírání vydových ech.The circuit according to the invention is used not only for the measurement of extreme thickness, but also for the automatic testing for controlling the arborviruses in the selection of the extrudate echoes.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

Wiring for digital measurement of an extreme thickness of an object by ultrasound connected to an ultrasonic thickness meter, characterized in that the clock frequency pulse counter (4) is connected via a gate circuit (3) to a clock frequency generator (2), the second gate circuit input (3) is connected to the output of the ultrasonic meter (1), whose first synchronization output is connected to the input of the first delay circuit (5), which is connected to the reset input of the pulse counter (4) and to the first input of the logic gate circuit (9), the second ultrasonic thickness meter (1) synchronization output is connected via a second delay circuit (6) to the second input of the logic gating circuit (9), the third input of which is connected to the digital comparator output (8) and the fourth input is connected to a switch (10) of the mechanical device, the counter outputs ( 4) the pulses are connected in parallel to the inputs of the accumulator (7) and to the first inputs of the digital comparator (8), whose second inputs are connected simultaneously to the outputs of the accumulator (7), whose clock input is connected to the output the whole connection.

1 drawing

232 534

Severography, n. P., MOST