Импульсное индукционное устройство для измерения параметров изделий

О П И С А Н И Е 263248

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 20.XI.1967 (№ 1198219/25-28) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04,II.1970. Биллетень № 7

Дата опубликования описания 22Л 1.1970

Кл. 421<, 46/03

МПК G 01п

УДК 531.717.11(088.8) Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Ю. Н. Русскевич и Ю. М. Шкарлет

Заявитель

ИМПУЛЬСНОЕ ИНДУКЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИЗДЕЛИЙ

Известно импульсное индукционное устройство для измерения параметров изделий, например их толщины и толщины покрытий на них, содержащее последовательно соединенные импульсный генер атор, индукционный датчик и усилитель, а также индикатор.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что источник питания датчика выполнен в виде импульсного генератора тока, а к выходу усилителя подключен выпрямитель, например двухполупериодный, последовательно с которым включен пиковый детектор и подключенный к его выходу дополнительный индикатор.

С пиковым детектором соединен блок стандартной амплитуды, вход которого подключен к выходу выпрямителя, а выход — к основному индикатору.

Устройство позволяет повысить точность измерения параметров изделий, например электропроводности и голщины.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 — амплитудно-временная зависимость нормированного напряжения на выходе датчика от обобщенного параметра.

Устройство содержит индукционный датчик

1, импульсный генератор 2 тока для питания датчика, усилитель 8 э.д.с. сигнала датчика и выпрямитель 4. Последовательно с выпрямителем 4 соединены пиковый детектор 5 и индикатор б толщины диэлектрического покрытия. К выходам выпрямителя и пикового детектора подсоединен блок / стандартной амплитуды, выход которого соединен с индикатором 8 толщины электропроводящих листов, покрытий (или индикатором электрической проводимости).

Импульсный генератор 2 тока вырабатывает последовательность импульсов, например, треугольной формы с периодом т. С выхода датчика 1 импульсы э.д.с. сигнала поступают после усилителя 8 на выпрямитель 4. Импульсы э.д.с. сигнала датчика 1, вызванные передним и задним склонами импульса воздействия, содержат равноценную информацию о параметрах контролируемых изделий, но имеют различную полярность. Применение двухполупериодного выпрямителя позволяет использовать импульсы э.д.с. сигнала датчика

1 обеих полярностей, что увеличивает производительность измерений.

25 Период т следования импульсов установлен такой величины, чтобы к началу последующего импульса полностью закончился переходной процесс, вызванный предыдущим. В этом случае при контроле, например, массивных

30 тел с применением накладного датчика на вы263248 ходе выпрямителя 4 каждый импульс сигнала описывается выражением с= 1г. fz fa —, 1 где Х = D - p>cr, D — средний диаметр датчика, гн и — — 4л 10 магнитная проницаемость вакуума, G — электропроводность материала изделия, t — время, h — толщина диэлектрического слоя, на котором установлен датчик, Й вЂ” постоянный коэффициент.

Величина h в приведенной зависимости влияет только на величину мгновенных значений напряжения сигнала U, и не изменяет его временного масштаба. В начальный мо/ h мент импульса сигнала U,= k ft — ), так D)

/ как в этот момент /г — ) = 1(кривая А на

1.) фиг. 2). Следовательно, пиковое значение напряжения, поступающего на индикатор б, зависит только от толщины диэлектрического покрытия.

Для измерения электропроводности о. независимо от величины h в предлагаемом устройстве использована величина промежутка времени от начала импульса напряжения на выходе выпрямителя 4 до момента спадания его до уровня Б, равного заданной части выходного напряжения пикового детектора 5.

Например, если уровень Б выбрать равным

0,3, то получим значение обобщенного napat t метра — = 0,026, откуда о =

Х 0,026 D р.

Таким образом, связь между измеряемой величиной электропроводности о и продолжительностью t оказывается линейной и не зависящей от h.

В предлагаемом устройстве канал измерения электропроводности (толщины) изделий

5 содержит блок 7, вырабатывающий импульсы стандартной амплитуды длительностью, равно промежутку времени t . Показания отсчетного устройства 8 пропорциональны длительности подводимых к нему от блока 7 импульl0 сов. В качестве уровня Б на блок 7 подается часть напряжения с пикового детектора 5.

Источником питания датчика может быть импульсный генератор тока, вырабатывающий импульсы прямоугольной и игольчатой

16 формы. В этом случае усилитель 3 должен быть однократно или двукратно интегрирующим по времени.

Предмет изобретения

1. Импульсное индукционное устройство для измерения параметров изделий, например их толщины и толщины покрытий на них, содержащее последовательно соединенные импульсный генератор, индукционный датчик и усилитель, а также индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, источник питания датчика выполнен в виде импульсного генератора тока, 2. Устройство по и. 1, отличаюи1ееся тем, что оно снабжено подключенным к выходу усилителя выпрямителем, например, двухполупериодным, включенным последовательно с выпрямителем пиковым детектором, дополнительным индикатором, подключенным к выходу пикового детектора, а также соединенным с пиковым детектором блоком стандартной амплитуды, вход которого подключен к выходу выпрямителя, а выход — к основному ин.

40 дикатору.

263248

V2. z(g)

0,3 а,2

wuz.2

Составитель И. Кесоян

Редактор Т, Орловская Техред А. А. Камышникова Корректор Л. И. Гаврилова

Заказ 1477)13 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва K-35, Раушская наб., д. 4i5

Типография, пр. Сапунова, 2