Устройство для контроля геометрических параметров объекта

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться для измерения и контроля диаметра объектов сферической формы, формы поверхности и площади поперечного сечения. Цель изобретения - обеспечение контроля объектов сферической формы в широком диапазоне контролируемых значений. Устройство контроля геометрических параметров объекта содержит СВЧ-генератор 1, циркулятор 2, приемопередающий излучатель 3, поглощающий экран 4 в форме цилиндрического стакана с углублением 5 в дне для размещения контролируемого объекта 6, детектор 7, блок 8 памяти, блок 9 управления, индикатор (И) 10. Сначала выравнивают электрические длины каналов устройства на двух длинах волн посредством подстроечных элементов, добиваясь по шкале И 10, выполненного вЪиде измерителя отношений, значения , равного единице. Затем калибруют шкалу И 10 с помощью эталонных объектов, значения диаметров которых равны наименьшему , наибольшему и промежуточному значениям диаметров. Исследуемый объект 6 устанавливают в углубление 5 перед приемопередающим излучателем 3. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. ////////t 3 УГЪ5 ЛеЧ- //////// со с о N3 О СО СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s G 01 N 22/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4454060/09 (22) 04.07.88 (46) 07.02.91, Бюл. ¹ 5 (75) В.И. Перевертень (53) 621.317.39(088.8) (56) Патент США N. 3954337, кл. 0 01 В 7/12, 1976.

Патент США ¹ 4552457, кл, G 01 В 9/02, 1986. (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться для измерения и контроля диаметра объектов сферической формы, формы поверхности и площади поперечного сечения. Цель изобретения — обеспечение контроля объектов сферической формы в широком диапазоне контролируемых значений. Устройство

„„Я „„1626135 А1 контроля геометрических параметров объекта содержит СВЧ-генератор 1, циркулятор

2, приемопередающий излучатель 3, поглощающий экран 4 в форме цилиндрического стакана с углублением 5 в дне для размещения контролируемого объекта 6. детектор 7, блок 8 памяти, блок 9 управления, индикатор (И) 10, Сначала выравнивают электрические длины каналов устройства на двух длинах волн посредством подстроечных элементов, добиваясь по шкале И 10, выполненного вЪиде измерителя отношений, значения, равного единице. Затем калибрубт шкалу И 10 с помощью эталонных обьектов, значения диаметров которых равны наименьшему, наибольшему и промежуточному значениям диаметров, Исследуемый объект

6 устанавливают в углубление 5 перед приемопередающим излучателем 3. 1 з,п. ф-лы, 2 ил.

1626135

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения диаметров объектов сферической формы иэ проводящего и непроводящего материалов, а также для измерения и контроля округлости, формы поверхности и площади поперечного сечения объектов.

Цель изобретения — обеспечение контроля объектов сферической формы в широком диапазоне контролируемых значений, На фиг, 1 приведена структурная электрическая схема устройства контроля геометрических параметров объекта; на фиг, 2 — конструкция приемопередающего излучателя.

Устройство контроля геометрических параметров объекта содержит СВЧ-генератор 1, циркулятор 2, приемопередающий излучатель 3, поглощающий экран 4 в форме цилиндрического стакана, в дне которого выполнено углубление 5 для размещения исследуемого объекта 6, детектор 7, блок 8 памяти, блок 9 управления, индикатор 10, приемопередающий излучатель 3 выполнен в виде отрезка волновода 11 с диэлектрическим заполнением 12.

Устройство контроля геометрических параметров объекта работает следующим образом.

Сначала производят калибровку устройства с целью получения равенства коэффициентов передачи сигналов от СВЧгенератора 1 к исследуемому объекту 6 и от последнего к индикатору, выполненному в виде измерителя отношений, на двух длинах волн Л и Л . Для заданного интервала измеряемых значений диаметров объекта 6 и выбранных длин волн Л и Л посредством блока 9 управления частотой поочередно устанавливаютдлины волн Л1 и Л и при отсутствии в устройстве объекта 6 посредством оргàíGв управления блока 8 памяти, а также подстроечных элементов (аттенюатора) устанавливают по шкале индикатора 10 значение отношения сигналов, равное единице.

Затем производят калибровку шкалы индикатора, Для этого поочередно устанавливают перед излучателем 3 эталонные объекты, значения диаметров которых равны начальному, конечному и промежуточному значениям диаметров, которые должно измерять устройство, и для каждого эталонного объекта фиксируют по шкале индикатора

10 значения отношений сигналов, которые и являются мерой диаметров объекта. По данным калибровки либо строят график или составляют таблицу перевода значений от5

55 ношения сигналов в значения диаметра объекта 6, либо шкалу самого измерителя отношений выполняют в значениях измеряемого диаметра. В зависимости от выбора рабочего участка дифракционной кривой, а также выбора отношения S1/Sz или Sg/S1 величина отношения сигналов может быть больше или меньше единицы, Калибровка устройства может производиться для значений отношений как меньше единицы, так и больше единицы. С точки зрения погрешности измерений выбор рабочей точки необходимо производить на начальных участках дифракционных кривых.

Измерение диаметров объекта сферической формы производят следующим образом, Исследуемый объект 6 устанавливают в углубление 5 дна поглощающего экрана 4 перед приемопередающим излучателем 3.

По шкале измерителя отношений отсчитывают значение диаметра исследуемого объекта 6 или это же значение определяют по графикам или переводным таблицам.

При выполнении приемопередающего излучателя в виде отрезка металлического волновода 11 с диэлектрическим заполнением 12 исследуемый объект 6 погружается в коническую выборку 13, внутренняя поверхность которой покрыта слоем термопластичного материала, Ось выборки 13 совпадает с оптической осью излучателя 3, а размеры и высота такие, что обеспечивают погружение исследуемого объекта 6 на глубину, равную не менее одной третьей части диаметра исследуемого объекта 6.

Формула изобретения

1. Устройство контроля геометрических параметров объекта. содержащее последовательно соединенные СВЧ-генератор, циркулятор и приемопередающий излучатель, детектор, вход которого соединен с третьим плечом циркулятора, индикатор, а также блок управления, соединенный с входом управления частотой СВЧ-генератора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения контроля объектов сферической формы в широком диапазоне контролируемых значений, введены блок памяти, входы которого соединены соответственно с выходами блока управления частотой СВЧ-генератора и детектора, а выходы — соответственно с первым м BTopblM входами индикатора, который выполнен в виде измерителя отношений, поглощающий экран, выполненный в форме цилиндрического стакана, установленного перед приемопередающим излучателем соосно с ним, при этом в центре дна цилиндрического стакана выполнено углубление сферической и конической формы для размещения исследуемого объекта.

1б2б135

Составитель Е, Адамова

Редактор С. Патрушева Техред М.Моргентэл Корректор Т, Палий

Заказ 273 Тираж 374 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что приемопередающий излучатель выполнен в виде отрезка металлического волновода с диэлектрическим заполнением, на торце которого выполнена коническая выборка, причем внутренняя поверхность конической выборки покрыта слоем термопластичного полимера.