Устройство для визуального контроля профиля

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИЗУАЛЬНОГО КОНТРОЛЯ ПРОФИЛЯ по авт. св. № 1010453, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено блоком компенсации нелинейности сигнала, включенным между выходом блока деления и входом блока дифференцирования.

4 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„11

4рьь С 01 В 7/18

k . Ь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1010453 (21) 3627593/25-28 (22) 01.08.83 (46) 30.04.85. Бюл. У 16 (72) В. П. Стрельников, А. С. Васильев, Б. Я. Качанов и С. Ю. Кириллов (71) Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) (53) 621.317:53.717 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 1010453, кл. G 01 В 7/28, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИЗУАЛЬНОГО

КОНТРОЛЯ ПРОФИЛЯ по авт. св. N 1010453, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено блоком компенсации нелинейности сигнала, включенным между выходом блока деления и входом блока дифференцирования.

3234

4 1!5

Изобретение относится к измерительной технике иможет быть использовано для контроля профиля зазора между свариваемыми кромками трубной заготовки методом высокочастотной сварки. 5

По основному авт. св. Х 1010453 известно устройство для визуального контроля профиля, содержащее основной и и дополнительных датчиков, устанавливаемых вдоль профиля свариваемых кромок трубной заготовки, 10 выполненных в виде измерительных обмоток, общую обмотку возбуждения, n + 1 блоков детектирования и фильтрации и соединенные последовательно и-входовый коммутатор, подключенный к соответствующим выходам допол- 15 нительных датчиков через блоки детектирова ния и фильтрации, блок деления, к второму входу которого подключен выход основной измерительной обмотки. через (и + 1)-й блок детектирования и фильтрации, блок дифферен- рб цирования и блок визуализации 11) .

Недостатком известного устройства является низкая точность контроля профиля зазора между свариваемыми кромками из-за того, что устройство используют в качестве инфор- 25 мационного сигнала распределения магнитного потока, создаваемого обмоткой возбуждения, имеющего существенную нелинейность вдоль продольной оси.

Цель изобретения — повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для визуального контроля профиля, содержащее основной и и дополнительных датчиков, устанавливаемых вдоль профиля свариваемых кромок трубной заготовки, выполненных в виде измерительных обмоток, общую обмотку возбуждения, и + 1 блоков детектирования и фильтрации и соединенные последовательно и-входовый коммутатор, подключенный к соответствунпцим выходам дополнительных датчиков через блоки детектирования и фильтрации, блок деления, к второму входу которого подключен выход основной измерительнои обмотки через . (n + 1)-й блок детектирования и фильтрации, блок дифференцирования и блок визуализации, снабжено блоком компенсации нелинейности сигнала, включенным между выходом блока деления и входом блока дифференцирования.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для визуального контроля профиля; на фиг. 2 и 3 — распределение магнитного поОФ1 тока в системе и грач икн раэностных

"Ф2.

Ф

Ф отношений 4 и для профилей сваФ риваемых кромок с искусственно заданными характерными точками; на фиг. 4 — один из возможных вариантов реализации блока компенсации нелинейности сигнала.

Устройство для визуального контроля профиля содержит общую обмотку 1 возбуждения, под которой расположены привариваемые к рамке 2 магнитопровод 3, на котором расположены и дополнительных измерительных обмоток 4 и основная измерительная обмотка 5.

Устройство содержит также п блоков 6 детектирования и фильтрации, подключенных к дополнительным измерительным обмоткам 4, (n + 1)-й блок 7 детектирования и фильтрации, подключенный к основной измерительной обмотке 5; и соединенные последовательно л-входовый коммутатор 8, подключенный к соответствующим выходам блоков 6 детектирования и фильтрации, блок 9 деления, к второму входу которого подключен блок

7 детектирования и фильтрации, блок 10 компенсации нелинейности сигнала, дифференцирующий блок 11 и блок 12 визуализации.

Блок 10 компенсации нелинейности сигнала содержит два логарифмических усилителя

13 и 14 (фиг. 4), входы которых объединены, масштабирующий усилитель 15, подключенный к выходу логарифмического усилителя 14, и суммирующий усилитель 16, подключенный к выходам логарифмического усилителя 13 и масщтабирующего усилителя 15.

Используя кривую распределения магнитного потока в электромагнитной системе индуктор — трубная заготовка — магнитопровод и зная истинные значения зазоров между свариваемыми кромками, возможно определить форму нелинейного преобразования и коэффициент усиления блока 10 компенсации нели. нейности сигнала, Устройство работает следующим образом, Ток, протекая по обмотке 1 возбуждения, создает магнитный поток, проходящий по магнитопроводу 3. Разность магнитных потоков, пронизывающих две соседние i-ю и {i + 1)-ю дополнительные измерительные обмотки 4, пропорциональна величине зазора между кромками на (i + 1)-м участке. При достаточно частом размещении дополнительных измерительных обмоток 4 на магнитопроводе 3 эту разность можно считать приблизительно равной производной or кривой распределения потока в системе, а следовательно, и сигналы, получаемые с выходов дополнительных измерительных обмоток 4, пропорциональны величине потока, проходящего через их сечение, и повторяют форму кривой распределения потока в этой системе. Коммутатор 8 последовательно подключает выходы дополнительных иэмерительных обмоток 4 к первому входу блока деления. К второму входу блока 9 деления подключена основная измерительная обмотка через блок 7 детектирования и фильтрации.

Выход блока 9 деления подключен к входу блока 12 визуализации через блок 10 компенсации нелинейности сигнала и блок 11

1153234

9 дифференцирования. При этом блок 10 компенсации нелинейности сигнала осуществляет

5 нелинейное преобразование входного сигнала, а блок 11 дифференцирования аппаратно реализует операцию дифференцирования.

Экономический эффект от использования изобретения составляет 91560 руб. в год.

1153234

1153234 авиа. Ф

Составитель Ю. Глазков

Техред Т. Дубинчак.

Редактор А. Гулько

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

Заказ 2496/35 Тираж .651

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор В. Синицкая

Подписное