SU1221615A1

SU1221615A1 - Устройство дл измерени геометрических и электрофизических параметров неферромагнитных провод щих изделий

Info

Publication number: SU1221615A1
Application number: SU833684193A
Authority: SU
Inventors: Виктор Николаевич Буров; Александр Борисович Евсигнеев; Генрих Федорович Меледин; Александр Рудольфович Шишкин
Original assignee: Куйбышевский Ордена Трудового Красного Знамени Авиационный Институт Им.С.П.Королева
Priority date: 1983-12-30
Filing date: 1983-12-30
Publication date: 1986-03-30

Abstract

Изобретение может быть использовано , например, при контроле ме-i ; таллических изделий методом вихревы. токов дл определени марки по величине удельного электрического сопротивлени материалов. Цель изоб ретени - повышение точности изме- рений. Измерительные катушки 3 и 4 расположен) внутри возбуждающей каСЛ 1C ьо О5 сд II

Description

тушки 2. Установив вихретоковый преобразователь. 1 на изделие, нажимают на выступающую часть подвижного штока ,микрометрического индикаторного блока 5. Измерительна катушка 4 перемещаетс вниз до тех пор, пока напр жени на выходах ам- йлитудных детекторов 9 и 10 не будут равны. Величина перемещени пропорциональна величине измер емого

Изобретение относитс к контроль- но-измерительной технике и может быть использовано при контроле металлических изделий методом вихревых токов, например разбраковке материалов по маркам по величине удельного электрического сопротивлени материалов, при измерении толщины материала в услови х непосто нства толщины диэлектрического покрыти .

Цель изобретени - повьш1ение точности измерений за счет замены блоков измерени параметров электрических механическим устрой- ством измерени перемещени измерительной катушки вихретокового преобразовател .

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - графкк функции преобразовани устройства при измерении удельной электрической проводимости образца.

Устройство содержит накладной трансформаторный вихретоковый преобразователь 1 , включаю1ций в себ возбуждающую катушку 2, измерительные катушки 3 и 4, микрометрический индикаторный блок 5, генератор 6 синусоидального тока, усилители 7 и 8 переменного напр жени , амплитудные детекторы 9 и 10, блок 11 сравнени , индикатор 12 баланса выходных напр жений .

Измерительна катушка меньшего диаметра выполнена подвижной вдоль оси и соединена с подвижным штоком микрометрического индикаторного блока 5, корпус которого жестко св зан с корпусом вихретокового преобразовател 1. В последнем расположены

параметра и отсчитываетс от плос- костр, в которой уравн лись напр жени измерительных катушек 3 и 4 и с помощью усилител 8 переменного тока перед измерени ми. На чертеже: генератор 6 синусоидального тока, . усилитель 7 переменного тока, блок 11 сравнени , индикатор 12 баланса выходных напр жений. 2 ил.

возбуждающа катушка 2 и измерительна катушка 3 большего диаметра, котора через последовательно соединенные усилитель 7 и детектор 9

подключена к первому входу блока 11 сравнени , к второму входу которого через последовательно соединенные усилитель 8 и детектор 10 подключен выход измерительной катушки 4 меньшего диаметра, к выходу которого подключен индикатор 12.

Устройство работает следующим обрезом.

Перед измерени ми путем нажати

на выступающую часть подвижного штока микрометрического индикаторного блока 5 измерительна катушка 4 устанавливаетс в одной плоскости с ОС-. тапьными катушками вихретокового

преобразовател Г. Измен усиление усилител 8 переменного напр жени , подключенного к измерительной катушке 4, добиваютс равенства напр жений, снимаемых с амплитудных детекторов

9 и 10. При этом на выходе индикатора 12 нулевое напр жение (стрелочный индикатор покажет ноль, а при использовании светового индикатора загоритс соответствующего цвета лампочка ). Устройство готово к работе.

При установке вихретокового преобразовател 1 на контролируемое изделие напр жение на измерительных катушках 3 и 4 измен етс на различные величины, причем относительные изменени напр жени на измери- тельной катушке 4 меньшего диаметра оказываютс больше, чем на измерительной катушке 3 большего диаметра,

если катушки расположены в одной

плоскости, в свободном состо нии катушка 4 за счет действи пружины находитс выше чем возбуждающа катушка 2. Поэтому, установив преобразователь 1 на изделие, нажимают на выступающую часть подвижного штока микрометрического индикаторного блока 5 и тем самым перемещают вниз измерительную катушку 4 до тех пор, пока напр жение на выходах амплитуд- ных детекторов 9 и 10 не будут равны . Величина перемещени оказываетс пропорциональной величине измер емого параметра и отсчитываетс от плоскости, в которой уравнивались напр жени измерительных катушек 3 и 4 с помощью усилител 8 перед измерени ми.

При измерении удельной электрической проводимости издели зависи- мость между обобщенным параметром перемещени катушки М с/2Й где R - радиус возбуждающей катушки 2, С - величина перемещени измерительной катушки, и обобщенным пара- метром электрофизических параметров издели psRvliJiUj,6 где «J кругова частота питающего тока, е

гА1Г-1О -И-, в - удельна электрическа проводимость издели дл вихре- токового преобразовател с параметрами Г, P,/R - 0,5 и t r,(,25, где г - р.адиус измерительной катушки 3 и г - радиус измерительной катушки 4, в диапазоне изменени обоб- щенного параметра зазора 0,1-0,5, где h - толщина диэлек- тричес кого покрыти издели , имеет вид, показанный на фиг.2. Такой предварительно построенный при ка- либровке.устройства график может быть перенесен на шкалу микрометрического индикаторного блока 5. Тогда -величина измер емого параметра может сразу сниматьс со шкалы ин- дикаторного блока 5. (фиг.2). вл етс частной реализацией функ- ции преобразовани устройства дл

указанных значений обобщенных параметров . Из-за близкого сходства годографов выходных напр жений вихре- токового преобразовател и толщины и уДельнАй электрической проводимости неферромагнитных провод щих изделий следует, что подобный график (фиг.2) может быть построен дл функции преобразовани устройства, используемого в качестве толщиномера . Наиболее точный график (фиг.2) получаетс в процессе калибровки на реальных издели х.

Claims

Формула изобретени

Устройство дл измерени геометрических и электрофизических параметров иеферромагнитных провод щих изделий , содержащее генератор синусоидального тока, подключенный -к возбуждающей , катушке.накладного трансформаторного вихретокового преобразовател , содержащего соосно и в одной плоскости расположенные возбуждающую катушку и две измерительные катушки разного диаметра, два усилител переценного напр жени , подключенных к выходам измерительных катушек, два амплитудных детектора , подключенных соответственно к выходам усилителей переменного напр жени , и индикатор, отличающеес тем, что, с целью поьыше- ни точности измерений, измерительные катушки вихретокового преобразовател расположены внутри возбуждающей катушки, причем измерительна катушка меньшего диаметра выполнена подвижной по своей оси и соединена с подвижным штоком микрометрического индикаторного блока, корпус которого жестко св зан с возбуждающей катушкой и измерительной катушкой большеп го диаметра, а выходы амплитудных детекторов подключены к входам блока сравнени , выход которого подключен к входу индикатора.