Способ бесконтактного измерения параметров цилиндрических образцов

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет увеличения числа измеряемых параметров. Она достигается тем, что в способе бесконтактного .измерения параметров цилиндрических образцов (ЦО) измеряют электродвижущую силу (ЭДС) измерительной катушки с ЦО и фазу между ЭДС измерительных катушек с ЦО и без него. Определяют амплитуду и фазу относительного магнитного потока (МП) и величину обобщенного параметра. Определяют поперечную относительную магнитную проницаемость и продольную удельную электрическую проводимость. Затем рассчитывают относительный МП. В описании изобретения приведены математические зависимости между измеряемыми величинами. Изобретение может быть использовано для неразрушающего Контроля электрических и магнитных параметров проводящих изделий. 3 ил. Q S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 С 01 R 33/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3891350/24-21 (22) 05.05.85 (46) 07.01 87. ьюл. №- 1 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) А.А.Авраменко, Б.М.Горкунов, В.П.Себко, В.И.Тюпа и В.А.Пятидверный (53) 621.317.44 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1137410, кл. G 01 R 27/26, 1980. (54) СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБРАЗЦОВ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей эа счет увеличения числа измеряемых параметров. Она достигает„Я0„„1282027 А 1 ся тем, что в способе бесконтактного ,измерения параметров цилиндрических образцов (ЦО) измеряют электродвижущую силу (ЭДС) измерительной катушки с ЦО и фазу между ЭДС измеритель= ных катушек с ЦО и без него. Определяют амплитуду и фазу относительного магнитного потока (МП) и величину обобщенного параметра. Определяют поперечную относительную магнитную проницаемость и продольную удельную электрическую проводимость. Затем рассчитывают относительный МП. В описании изобретения приведены математические зависимости между измеряемыми величинами. Изобретение может быть использовано для неразрушающего контроля электрических и магнитных параметров проводящих изделий. 3 ил.

1282027

Изобретение относится к электроиэмерителъной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля электрических и магнитных параметров проводящих изделий.

Цель изобретения — расширение функциона:ьных возможностей за счет увеличения числа измеряемых парамет-= ров, На фиг. 1 изображена схема устройства для реализации способа; на фиг.2 — график зависимости тангенса фазового угла между потоками в иэделии вне его от обобщенного параметуа X на фиг.3 — - за.в ис.и.. мость амплитуды потока В от обобщенного параметра Х.

Устройство (фиг.i) содержит катушки Гельмгольца 1, примененные в качестве источника однородного поперечного магнитного поля, в котором помещают проводящий образец 2,, измерительную катушку 3, катушку 4 вэаимоиндуктивности, вольтметры 5 и 6, газометр 7, амперметр 8, гене-! ратор синусоидальных сигналов 9, реостат iC.

График (фиг.2) выражает зависимость tg 9, (М, — угол между потоками 6, Р ) oò величины Х

23 = з пУ

Е о

tg "Г, 1- г+ 2 (cosV—,Е г

/ о о

— „ -Л), (1) о где Е и E, — ЭДС, обусловленные патоками р иск соответственно о

R —; $, — магнитная

„;;oc.òoÿíèàÿ; „ — продольная удельная электрическая проводимос гь, м — цикличиская частота переменного магнитного воля.

Выражение для форм-фактора в случае круглой измерительной катушки

3 имеет вид (3) где а — средний радиус иэмеритель»ай катушки 3, х — расстояние от центра изделия да середины измерив тельной катушки.

График (фиг.3) выражает зависимость амплитуды удельного нормированного магнитного потока от величины обобщенного параметра Х а / о и *- < . >- ..., в (1-3) +2(1-h) созЧ-+9 — )

1G

E о К (4)

Определение электрических и магнитных параметров проводящих образцов проводят следующим образом.

Генератором 9 устанавливают частоту возбуждающего тока, величину которого регулируют реостатом 1О и регистрируют по амперметру 4, вольтметром 5 измеряют ЭДС Е, а вольтр Ф метром 6 — Е .Угол сдвига фаз между этими ЭДС измеряют фазометром 7.

По формуле (i) определяют угол сдвига между потоками D z + или между соответствующими ЭДС йри известной

По величине угла + из графической зависимости (фиг.2) находят величину обобщенного параметра X no которому из графика (фиг.3) определяют амплитуду удельного нормированного магнитного потока. После этого, используя формулу (4), находят поперечную относительную магнитную проницаемость иэделия Рг. Подставляя величину м в формулу (.2), опреде-! о1 ляют продольную удельную электрическую проводимость изделия: г.

6 =

40 " ". М Р о г

Формула из обретения

Способ бескантактного измерения параметров цилиндрических образцов, включающий возбуждение в иэделии вихревых иков переменным магнитным полем, создаваемым катушкой возбуждения и приложенным перпендикуляр п но оси иэделия, регистрацию изменений электромагнитного паля с использованием измерительной катушки иизмерение ЭДС измерительной катушки беэ иэделия, а т л и ч а ю щ и и

55 .с я тем,. что, с целью расширения функциана ; ..ных возможностей эа счет уяеличения числа измеряемых параметров, измеряют ЭДС измерительной ка1ушки с изделием н фазу мемеду ЭДС

1282027

7 измерительных катушек с изделием и без него, затем по измеренным величинам определяют амплитуду и фазу относительного. магнитного потока и величину обобщенного параметра с последующим определением поперечной относительной магнитной проницаемости и продольной удельной электри-. ческой проводимости, причем относительный магнитный поток находят по формуле где 4 — относительный магнитный поток; поперечная относительная магнитная проницаемость изделия, магнитный поток, пронизывающий измерительную катушку в присутствии иэделия, магнитный поток, пронизывающий катушку без изделия, функция, связывающая гео-. метрические размеры измерительной катушки, изделия и расстояние между ними, угол сдвига фаз между потоками.

1282027

7 /qa

Состааитель l Бухарон

Хеxpeд Ц,Kадар Корректор В. Бутяга

Редактор H.ÈàpãoëHHà

Заказ 72б1/43 тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 1 3035, Иоскна, Ж-35 „Ра»71аская на ., д. - ; /5

Производственно-поли раФическс е прсдприят е, r . Ужгород, ул. Проектная,4