Способ измерения электрического сопротивления материала

 

COIO3 СОВЕТСНИХ

ИЕУСТС

РЕСПУБЛИК

q @ G 01 М 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АЕТСЕТИСМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3328963/18-25 (22) 20.08.81 (46) 15.04.83. Бюл. Р 14 (72) Б.К. Федотов (71) Барнаульское опытно-конструкторское бюро автоматики Научно-производственного объединения "Химавтоматика" (53) 543с 257(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 345351, кл. С 01 В 7/32, .1970.

2. Авторское свидетельство СССР

-9 365738, кл. Н 01 С 17/04, 1970 (прототип).

„„SU„„1012095 А (54) (57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ MATEPHAJIA заключающийся в том, что материал помещают в электрическое ноле конденсатора и измеряют изменение его емкости, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, на материал воздействуют противофаэным напряжением по крайней мере в двух точках.

1012095

Цель изобретения - повышение точности измерения физико-механических параметров.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу материал помещают в электрическое поле конденсатора, измеряют электрический параметр его, причем на материал воздействуют противофазным напряжением по крайней мере в двух точках. 60

На чертеже показано устройство, реализующее предлагаемый способ.

Устройство содержит контролируемай материал 1, который проходит через емкостный датчик 2, выполненный, напри- 65

Изобретение относится к физикохимическому анализу и может использоваться при контроле электрических характеристик нитевидных материалов, например погонного сопротивления, диаметра и т.д. угольных, вольфрамо5 вых и .других электропроводящих нитей.

Известен способ измерения физикомеханических характеристик электропроводящих нитевидных материалов, например диаметра проволоки, заключающийся в том, что контролируемый материал помещают между электродами емкостного датчика, который включают в цепь генератора и измерителя тока и по изменению емкости датчика судят 15 о контролируемой характеристике материала, при этом контролируемый материал предварительно соединяют с общей точкой измерительной цепи P1).

Однако согласно указанному спосо- 2g бу контроля необходим надежный электрический контакт контролируемого ма« териала с общей точкой измерительной цепи, что создает дополнительные трудности при эксплуатации устройств, 25 основанных на этом способе.

Наиболее близким к изобретению является электроемкостный способ для измерения физико-механических характеристик нитевидных материалов, например погонного сопротивления, заключающийся в том, что контролируемый материал помещают в электрическом поле емкостного датчика и по изменению его электрических параметров, например емкости, тангенсы угла потерь и т.д., судят о контролируемом параметре материала P2).

Однако реализация указанного способа возможна также при обеспечении постоянной электрической связи контро 4 лируемого материала с общей точкой измерительной цепи, что.достигается в известном способе за счет механи-, ческого контакта. При изменении электрической связи между общей точкой 45 измерительной цепи и .контролируемым материалом вносится существенное воз-. мущение в элекрическое поле емкостного датчика, что снижает точность контроля. мер, в виде двух плоскопараллельных электродов, включенный последовательно в цепь питающего 3 и измерительного 4 трансформаторов. Трансформаторы подключены соответственно к генератору 5 и измерителю 6. Вне области емкостного датчика 2 с помощью электродов 7-8 и 9-10 подаются на контролируемый материал 1 два противофазных напряжения. Эти напряжения могут подаваться, например, от основной.11 и дополнительной 12 обмоток питающего трансформатора 3.

Устройство работает следующим образом.

При внесении в емкостный датчик 2 контролируемого материала 1 осуществляется "зануление" последнего между электродами 7-8 и 9-10, "Зануление" материала происходит за счет того, что на электроды 7-8 и 9-10 подано противофазное напряжение с трансформатора 3. Следовательно, изменение электрической связи материала с общей точкой измерительной цепи от нуля до бесконечности не приведет к возмущению электрического поля измерителя емкостного датчика 2, поскольку контролируемый материал всегда находится между электродами 7-8 и 9-10 под нулевым потенциалом. Измерение контролируемого параметра материала 1 осуществляется емкостным датчиком 2 обычной измерительной схемой, например, как показано на чертеже. Измеряемый ток в цепи измерителя б пропорционален напряжению генератора 5 и емкости датчика 2, которая в свою очередь зависит от физико-механических характеристик контролируемого материала 1.

При изменении, например, диаметра контролируемого иэделия или его сопро» тивления до точки "зануления" проис- ходит изменение электрических характеристик емкостного датчика 2, что ведет к изменению тока в измерительной цепи прибора б. Если электрическая связь контролируемого материала

1 с общей точкой измерительной цепи изменяется от нуля до бесконечности, то "нулевая" точка на материале практически не изменит своего положения.

Максимальное перемещение этой точки при изменении электрической связи определяется между дополнительными электродами, которое может быть выбрано достаточно малым. Для обеспечения большей точности контроля целесообразно осуществлять "зануление" в несколь ких точках контролируемого материала.

Число точек "зануления" определяется той точностью, с которой требуется контролировать измеряемый параметр.

Наличе трех точек "зануления" на контролируемом материале обеспечива,ет стабильность сопротивления конт1012095

Составитель М. Кривенко

Редактор М. Бандура Техред M.Tenep Корректор А, Тяско

Тираж 871 ПодписнЬе

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауыская r àá., д. 4/5 Заказ 2749/52

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4. ролируемого материала от емкостного датчика до точки "зануления" до 0,1В.

Таким образом, предлагаемый способ контроля физико-механических характери ик нитев д терн в по- 5 зволяет повысить точность контроля.

Изобретение может быть использовано для автоматиХЕского бесконтакт« ного контроля диаметра, погонного сопротивления, электропроводности элек .тропроводящих и полупроводящих материалов, например вольфрамовых, угольных, борных и других нитей.