Устройство электромагнитного контроля
Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля перемещений, а также для определения электрофизических свойртв электропроводящих объектов. Цель изобретения - повышение надежности и точности контроля - достигается благодаря тому, что устройство электромагнитного контроля, содержащее два параметрических вихретоковых преобразователя, обмоткикоторых зашунтированы конденсаторами, источник постоянного напряжения , генератор импульсов, два управляемых электронных ключа, управляющие входы которых подключены к выходу генератора импульсов, а силовые входы - к выводам обмоток вихретокового преобразователя, и индикатор постоянного напряжения, снабжено рабочим и компенсационным компараторами, одни входы которых объединены и подключены к источнику постоянного напряжения и к вторым выводам обмоток вихретокового преобразователя , логическим блоком, входы которого соединены с выходами компараторов , а выход подключен к индикатору постоянного напряжения, формирователем импульсов, включенным между выходом генератора импульсов и третьим входом логического блока, а также последовательно соединенными фильтром нижних частот, вход которого подключен к выходу компенсационного компаратора, и усилителем постоянного тока, генератор импульсов выполнен управляемым и к его управляющему входу подключен выход усилителя постоянного тока, а силовые входы управляемых электронных ключей соединены с вторыми входами компараторов. 2 ил. ё 00 О СА) 00 СП
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)л G 01 и 27/ 90
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) = в»=,», Х
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ л (21) 4913764/28 (22) 25,02,91 (46) 23.03.93. Бюл. N 11 (71) Самарский авиационный институт им, акад. С.П.Королева (72) В.И.Католиков, А.И.Меркулов, А.Е,Егоров, А.В.Пагин и Я.А.Князев (56) Под ред. Клюева В.В. Справочник "Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий", — М.: Машиностроение, 1976, кн.2, с,127, Авторское свидетельство СССР
М. 1420345, кл, G 01 В 7/00, 1986.
Авторское свидетельство СССР
N 1474448, кл. G 01 В 7/00, 15.07.89. (54) УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО
КОНТРОЛЯ (57) Изобретение относится к электроизмеритдльной технике и может быть использовано для контроля перемещений, а также для определения электрофизических свойств электропроводящих объектов, Цель изобретения — повышение надежности и точности контроля — достигается благодаря тому, что устройство электромагнитного контроля, содержащее два параметрических вихретоковых преобразователя, обмотки которых эашунтированы
„„5U 1803851 А1 конденсаторами, источник постоянного напряжения, генератор импульсов, два управляемых электронных ключа, управляющие входы которых подключены к выходу генератора импульсов, а силовые входы — к выводам обмоток вихретокового преобразователя, и индикатор постоянного напряжения, снабжено рабочим и компенсационным компараторами, одни входы которых объединены и подключены к источнику постоянного напряжения и к вторым выводам обмоток вихретокового преобразователя, логическим блоком, входы которого соединены с выходами компараторов, а выход подключен к индикатору постоянного напряжения, формирователем импульсов, включенным между выходом генератора импульсов и третьим входом логического блока, а также последовательно соединенными фильтром нижних частот, вход которого подключен к выходу компенсационного компаратора, и усилителем постоянного тока, генератор импульсов выполнен управляемым и к его управляющему входу подключен выход усилителя постоянного тока, а силовые входы управляемых электронных ключей соединены свторыми входами компараторов,,2 ил, 1803851
Изобретение относится к средствам электромагнитного контроля неэлектрических величин по сигналам, полученным от взаимодействия проводящих изделий с электромагнитными полями, например, для контроля перемещений двух объектов относительно друг друга при широкой вариации окружающей температуры.
Целью изобретения является повышение надежности и точности контроля.
На фиг.1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2— временные диаграммы, поясняющие принцип его действия.
Устройство электромагнитного контроля содержит генератор 1 импульсов, электронные ключи 2 и 3, вихретоковый преобразователь 4 с рабочей 5 и компенсационной 6 обмотками, зашунтированными конденсаторами 7 и 8. Общая точка соединения обмоток 5 и 6 подключена к источнику
9 постоянного напряжения, Вторые выводы обмоток 5 и 6 через сопротивления 10 и 11 связаны с выходами электронных ключей 2 и 3, которые дополнительно связаны с входами рабочего 12 и компенсационного 13 компараторов. На вторые входы компараторов 12 и 13 подано напряжение источника
9, Выходы компараторов 12 и 13 соединены со входами логического блока 14, выход которого связан с индикатором 15 постоянной составляющей выходного напряжения. Третий вход логического блока 14 связан с выходом формирователя импульсов 16 длительностью т . Вход формирователя 16 импульсов связан с выходом генератора 1.
Выход компенсационного компаратора
13 дополнительно связан с управляющим входом генератора 1, цепью состоящей из последовательно соединенных фильтра 11 нижних частот и усилителя 18 постоянного тока.
Устройство работает следующим образом, Генератор 1 импульсов вырабатывает импульсы напряжения прямоугольной формы (см, фиг.2). Наличие импульса напряжения на управляющих входах электронных ключей 2 и 3 приводит к их замыканию.
Источник 9 постоянного напряжения подключается к обмоткам вихретоковых преобразователей 5 и 6, что приводит к росту тока через их обмотки. Отсутствие импульса напряжения на управляющих входах ключей приводит к их размыканию. B контурах, образованных обмотками вихретоковых преобразователями 5, 6 и соответствующими конденсаторами 7, 8 начинается переходный процесс и на конденсаторах 7, 8 создается падение напряжения Up u Uk (фиг.2).
При этом компврвторы 12 и 13 ив своих
55 выходах формируют импульсы напряжения
U>z и 01з, длительность которых определяется периодом свободных колебаний в соответствующих контурах с параметрами индуктивности и емкости Lp, Cp и Lk, С .
Для повышения точности и надежности работы устройства введена отрицательная обратная связь с помощью цепи подстройки частоты генератора 1 под частоту компенсационного Lit, С контура. Например, при росте температуры увеличивается параметр Lp обмоток 5 и 6, а также чувствительность преобразователя к контролируемому объекту (на фиг. не показан). При этом рост постоянной составляющей напряжения на выходе фильтра 17, усиленный усилителем постоянного тока 18, обеспечивает снижение частоты импульсов генератора 1, чем стабилизируется чувствительность к контролируемому объекту.
Для повышения помехоустойчивости к нестабильности активного сопротивления колебательных контуров устройства введен стробирующий импульс напряжения U Если в зоне контроля у обмотки 5 находится контролируемый электропроводящий объект, что Lp становится меньше Ly, tk ) гр, что и определяет значение постоянной составляющей напряжения 014, поступающего на индикатор. Формула изобретения Устройство электромагнитного контроля, содержащее два параметрических вихретоковых преобразователя, обмотки которых зашунтированы конденсаторами, источник постоянного напряжения, генератор импульсов, два управляемых электронных ключа, управляющие входы которых подключены к выходу генератора импульсов, а силовые входы — к выводам обмоток вихретокового преобразователя, и индикатор постоянного напряжения, о т л и ч а ю щ. е е с я тем, что, с целью повышения надежности и точности контроля, оно снабжено рабочим и компенсационным компараторами, одни входы которых объединены и подключены к источнику постоянного напряжения и к вторым выводам обмоток вихретокового преобразователя, логическим блоком, входы которого соединены с выходами компараторов, а выход подключен к индикатору постоянного напряжения, формирователем импульсов, включенным между выходом генератора импульсов и третьим входом логического блока, а также 1803851 Составитель В. Католиков Техред М,Моргентал Корректор M.ÀíäðóLUåíко Редактор Заказ 1054 Тираж 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 вход которого подключен к выходу компенсационного компаратора и усилителем постоянного тока, генератор импульсов выполнен управляемым и к его управляющему входу подключен выход усилителя постоянного тока, а силовые входы управляемых электронных ключей соединены с вторыми входами компараторов.
