Преобразователь толщины в интервал времени

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТОЛЩИНЫ В ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ,содержащий источник магнитного поля, соединенные последовательно индукционный преоб-разователь пОля, первый ключ, блок интегрирования , нуль-орган, и схему управления и второй ключ, подключенный ко входу блока интегрирования, первый выход схемы управления подключен к управляющему входу первого ключа, а второй выход - к управляющему входу второго ключа и предназначен для подключения к индикатору, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, он снабжен источником пилообразного тока, вход синхронизации которого подключен к первому выходу схемы управления, а выход - к источнику магнитного поля,и вторым индукционным преобразователем, жестко закрепленным относительно источника магнитного поля и подключенным ко входу второго ключа . (Л со сд ел 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5D GOl В 706

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3510981/25-28 (22) 09.11.82 (46) 15.02.84. Бюл. № 6 (72) В. Г. Брандорф и В. Л. Котляров (71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомола и Львовский лесотехнический институт (53) 620.! 79.14 (088.8) (56) 1. Аварское свидетельство СССР № 828059, кл. G 01 N 27/90, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 896533, кл. G Ol N 27/90, 1981 (прототип) . (54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТОЛЩИ

Hbl В ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ, содержащий источник магнитного поля, соединенные последовательно индукционный преобÄÄSUÄÄ 1073558 А.разователь поля, первый ключ, блок интегрирования, нуль-орган, и схему управления и второй ключ, подключенный ко входу блока интегрирования, первый выход схемы управления подключен к управляющему входу первого ключа, а второй выход — к управляющему входу второго ключа и предназначен для подключения к индикатору, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, он снабженисточником пилообразного тока, вход синхронизации которого подключен к первому выходу схемы управления, а выход — к источнику магнитного поля, и вторым индукционным преобразователем, жестко закрепленным относительно источника магнитного поля и подключенным ко входу второго клю с ча.

1073558

10

20

Изобретение относится к методам электромагнитной толщинометрии и может быть использовано для определения толщины материалов и изделий.

Известен электромеханический преобразователь толщины в интервал времени, содержащий источник синусоидального поля, преобразователь и приемник магнитного поля, фазовращатель. и систему механических контактов (1).

Недостатком данного устройства является низкие точность и надежность преобразования.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является преобразователь толщины в интервал времени, содержащий источник магнитного поля, соединенные последовательно индукционный преобразователь поля, ключ, блок интегрирования нуль-орган, и схему управления и второй ключ, подключенный ко входу блока инте.грирования, первый выход схемы управления подключен к управляющему входу первого ключа, а второй выход — к управляющему входу второго ключа и предназначен для подключения к индикатору (2).

Недостатком известного устройства является низкая точность контроля из-за нестабильности источника поля.

Цель изобретения — повышение точности

llP 06P33OBBllHH.

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь толщины в интервал времени, содержащий источник магнитного поля, соединенные последовательно индукционный преобразователь поля, ключ, блок интегрирования нуль-орган, и схему управления, и второй ключ, подключенный ко входу блока интегрирования, первый выход схемы управления подключен к управляющему входу первого ключа, а второй выход— к управляющему входу второго ключа и предназначен для подключения к индикатору, снабжен источником пилообразного тока, вход синхронизации которого подключен к первому выходу схемы управления, а выход — к источнику магнитного поля, и вторым индукционным преобразователем, жестко закрепленным относительно источника магнитного поля и подключенным ко входу второго ключа.

На фиг. 1 представлена блок-схема преобразователя в интервал времени; на фиг.

2 — временные диаграммы и таблица состояния ключей, где заштрихованные временные интервалы соответствуют замкнутому, незаштрихованные — разомкнутому состоянию соответствующего ключа.

П реобразователь содержит источник 1 пилообразного тока i(t), нагрузкой которого является источник 2 магнитного поля, индукционный преобразователь 3, обмотка которого жестко укреплена относительно источника 2 магнитного поля. В воле действия источника 2 магнитного поля установлен второй индукционный преобразователь

4 поля. Преобразователь толщины в интервал времени содержит также два ключа 5 и 6, ко входу которых подключены индукционные преобразователи 4 и 3, и соединенные последовательно блок 7 интегрирования, нуль-индикатор 8 и схему 9 управления. Выходы ключей 5 и 6 подключены ко входу блока 7 интегрирования, первый выход схемы 9 управления подключен ко входу управления ключа 5 и входу синхронизации источника 1 пилообразного тока, а второй выход схемы 9 управления подключен ко входу управления ключа 6 и предназначен для подключения к индикатору (на фиг. 1 не показан).

Устройство работает следующим образом.

Источник 2 магнитного поля помешают на одну из поверхностей контролируемого объекта (на фиг. 1 не показан). На противоположную поверхность соосно с источником 2 магнитного поля помещают индукционный преобразователь 4.

Источник 1 пилообразного тока формирует в источнике 2 магнитного поля пилообразный ток i(t) (фиг. 2а). Синхронизация работы источника 1 пилообразного тока осуществляется им пульса ми, формируемыми схемой 9 управления, частота которых выбирается такой, чтобы временной интервал

70 соответствовал двум условиям: величина Г„должна быть больше времени существования возмущенного поля вихревых токов в неферромагнитном объекте контроля, что исключает влияние электропроводности на точность преобразования толщины в интервал времени, величина(, должна быть кратна периоду питающей сети, что обеспечивает высокую помехозащищенность преобразования.

В момент обратного хода t> ток 1(1) спадает до нулевого значения, которое поддерживается на временном интервале 1 - (О=

210. В момент (О на концах обмоток индукционных преобразователей 2 и 4 возникают

45 импульсы ЭДС Р„(t) и Рх (t) соответственно.

В момент to замыкается ключ 5 (состояния ключей на фиг. 2 е) и импульс ЭДС (z(t) отрицательной полярности интегрируется блоками интегрирования. В момент

12 ключ 5 размыкается, и одновременно воз50 никае пилообразный ток i(t). На временном интервале t — t> = 4 блок 7 интегрирования отключен от источников сигналов и выполняет роль памяти. На этом же интер вале ЭДС достигает стационарного значения, пропорционального скорости изменения тока l(t). В момент ty включается ключ

6 и на вход блока 7 интегрирования поступает постоянная ЭДС o(tg (фиг. 2в). Вы1073558

Составитель Ю. Глазков

Редактор К. Волощук Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 11797/37 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ ГосударстВенного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIIIII <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ходное напряжение U>(t) (фиг. 2 г) блока

7 интегрирования линейно уменьшается до момента t>. Когда U<(Q станет равным нулю, срабатывает нуль-индикатор 8, который воздействует на схему 9 управления, в результате чего ключ 6 размыкается и выходное напряжение блока 7 интегрирования остается равным нулю до начала следуюшего цикла. Интервал t„— tz - t, является выходной информационной величиной, зависящей от толщины контролируемого изделия.

Предложенный преобразователь обеспечивает повышение точности измерения толщины и уменьшение неисправимого брака.