Толщиномер диэлектрических покрытий

 

ТО1ЩИНОМЕР ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ, содержавший соединенные последовательно автогенератор, вихретоковый преобразователь и аьшлитудньй детектор, соединенные последовательно фазовращатель, подключенньп1 к автогенератору фазовый детектор, сигнальный вход которого подключен к вихретоковому преобразователю, сумматор и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точност, он снабжен вычислителем модуля вектора, включенным между выходами амплитудного и фазового детектора и вторым входом сумматора.

СОЮЗ СООЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) 3(59 G 01 N 27/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬНМЙ (21) 3627595/25-28 (22) 01.08.83 (46) 15.09.84. Вюп. В 34

;(72) В.О. Арбузов, В. А. Коровяков, Ю.К. Федосенко и И.Н. Шакина (71) Научно-исследовательский институт интроскопии (53) 620. 179. 14 (088.8) (56) 1. Приборы для нераэрушающего контроля материалов и изделий.

Справочник под ред. В.В. Клюева, ки. 2 И., "Машиностроение", 1976, с. 57-59.

2. Авторское свидетельство СССР

У 905620, кл. G 01 N 27/90, 1982 (прототип). (54)(57) ТОЛЩИНОИЕР ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

ПОКРЫТИЙ, содержащий соединенные последовательно автогенератор, вихретоковый преобразователь и амплитудньй детектор, соединенные последовательно фазовращатель, подключенный к автогенератору фазовый детектор, сигнальный вход которого подключен к вихретоковому преобразователю, сумматор и индикатор, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности-, он снабжен вычислителем модуля вектора, включенным между выходами амплитудного и фазового детектора и вторым входом сумматора.

1113726

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения толщины диэлектрических покрытий на металлических иэделиях. 5

Известен вихретоковый толщиномер, содержащий соединенные последовательно автогенератор, вихретоковый преобразователь, амплитудный и фазовый детектор, сумматор и индикатор 11. 10

Недостатком данного устройства является низкая точность контроля из-за влияния магнитной проницаемости и удельной электропроводности на результаты измерений. 15

Наиболее близким к изобретению является толщиномер диэлектрических покрытий, содержащий соединенные последовательно автогенератор, вихретоковый преобразователь и амплитуд- 20 ный детектор, соединенные последовательно фаз овращатель, подключенный к автогенератору фазовый детектор, сигнальный вход которого подключен к вихретоковому преобразователю, сум- 25 матор и индикатор С21.

Недостатком известного толщиномера также является низкая точность контроля, обусловленная несовершенством отстройки от мешающих параметров.

Цель изобретения — повышение точ ности °

Поставленная цель достигается тем, что толщиномер диэлектрических покрытий, содержащий соединенные последовательно автогенератор, вихретоковый преобразователь и амплитудный детектор, соединенные последовательно фазовращатель, подключен- 40 ный к автогенератору фазовый детектор, сигнальный вход которого подключен к вихретоковому преобразователю, сумматор и индикатор, снабжен вычислителем модуля вектора Включен 45 ным между выходами амплитудного и фазового детекторов и вторым входом сумматора.

На фиг.1 представлена блок-схема толщиномера диэлектрических покрытий, на фиг. 2 — годограф зависимостей обобщенных параметров от зазора.

Толщиномер диэлектрических покрытий содержит соединенные. последовательно автогенератор 1, вихретоковый преобразователь 2 и амплитудный детектор 3 и соединенные последовательно фазовращатель 4, подключенный к автогенератору 1, фазовый детектор 5, сигнальный вход которого подключен к вихретоковому преобразователю 2, сумматор 6 и индикатор 7.

Толщиномер диэлектрических покрытий содержит также вычислитель 8 модуля вектора, включенный между выходами амплитудного 3 и фазового 5 детекторов и вторым входом сумматора 6.

Толщиномер работает следующим образом.

Вихретоковый преобразователь 2 накладного типа с одинаковыми радиусами измерительной и возбуждающей обмоток (не показаны) запитывается от автогенератора 1, частота Qo которого выбирается из условия р, ) 15 (,/ Я при этом не ограничивается), где Ь вЂ” обобщенный параметр и .д,.д. ">еу>а а где Ro — радиус оаУ мотки преобразователя, мм; > — начальная магнитная проницаемость, Гн/м, 8 — удельная электрическая проводимость, МСм/м, и= 4П 10 Гн/м, -Ф полученного в результате математического анализа годографов UII+ (на фиг.2 представлены годографы вносимого напряжения U для магнитного и немагнитного полупространства для двух различных значений зазора Н) и результатов исследования, применяемого в устройстве алгоритма отстройки от влияния на величину зазора параметров р. и б При этом в основе аЛгоритма, реализованного в устройстве для отстройки от р и 5 лежит полученная экспериментально расчетным путем зависимость между величиной, однозначно определяющей зазор Н, и величинаU H "g 0вм+ вОвн ) характеризующими вносимое напря>кение (фиг,2), которая имеет вид =Г 1 Е4SIi где (= 1,13.

Вносимое напряжение с выхода вихретокового преобразователя 2 подается на входы фазового 5 и амплитудного 3 детекторов. Фазовращатель 4 устанавливает опорное напряжение для фазового детектора 5 синфазно с током возбуждения вихретокового преобразователя 2.

Отношение коэффициента передачи фазового 5 и амплитудного 3 деЯ75

05 — 075 — g5 — ОЮ

Ôèã. 2

BHHHIIB Заказ 6610/36 краж 822 Подписыое

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектиая, 4

3 11 текторов устанавливается равным

1%13.

Сигналы с выходов. амплитудного

3 и фазового 5 детекторов поступают на вход вычислителя 8 модуля вектора, где осуществляется операция возведения их в квадрат, суммирование квадратов и извлечение квадратного корня из полученной суммы. На сумматоре 6 складываются сигналы, посту13726 4 пившие с выхода вычислителя 8 модуля вектора и фазового детектора 5.

Результат суммирования однозначно определяет искомую величину ди" электрического покрытия и поступает для отображения на индикатор 7.

Толщиномер обеспечивает высокую точность измерения толщины диэлектрических покрытий.