Накладной вихретоковый преобразователь

 

Изобретение относится к области неразру шающего контроля и может найти применение при измерении толщины 10 неэлектропроводящих покрытий на плоских проводящих объектах. Изобретение решает задачу повышения точности измерения толщины нерависжерных покрытий . Для этого в преобразователь, содержащий возбуждающую катушку 1, первую, вторую измерительные катушки 2,3, первую, вторую компенсационные катушки 7, 8, дополнительно введены третья, четвертая и пятая измерительные катушки 4, 5, 6 и третья, четвертая и пятая компенсационные катушки 9, 10, 11, позволяющие установить рабочую поверхность 12 преобразователя параллельно поверхности проводящего объекта 14. 1 ил. с (g (Л / д ;о со 4: САЭ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) Ai (50 4 (01 В 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ сс- с с .

OllNOAHNE NSOEPETEHNR ц

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/ ° (21) 3962466/25-28 (22) 09.10.85 (46) 28.02.87. Бюл. Ф 8 (71) Куйбышевский электротехнический институт связи (72) И.Ю.Быковский (53) 620.179.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 568836, кл. G 01 В 7/02, 1974.

Авторское свидетельство СССР

У 913043, кл. G 01 В 7/06, 1980. (54) НАКЛАДНОЙ BHXPETOKOBbIA ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может найти применение при измерении толщины

10 неэлектропроводящих покрытий на плоских проводящих объектах. Изобретение решает задачу повышения точности измерения толщины неравномерных покрытий. Для этого в преобразователь, содержащий возбуждающую катушку 1, первую, вторую измерительные катушки

2,3, первую, вторую компенсационные катушки 7, 8, дополнительно введены третья, четвертая и пятая измерительные катушки 4, 5, 6 и третья, четвертая и пятая компенсационные катушки

9, 10, 11, позволяющие установить рабочую поверхность 12 преобразователя параллельно поверхности проводящего объекта 14. 1 ил.

12934

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для измерения толщины диэлектрических покрытий на электропроводящих основаниях. 5

Цель изобретения — повышение точности измерений за счет возможности правильно ориентировать рабочую поверхность преобразователя относительно проводящей поверхности объекта. 10

На чертеже приведена схема накладного вихретокового преобразователя.

Накладной вихретоковый преобразователь для измерения толщины неэлектропроводящих покрытий на плоских проводящих объектах содержит плоскую прямоугольную возбуждающую катушку

1, плоские прямоугольные первую — пятую измерительные катушки 2-6, первую — пятую компенсационные катушки г

7- 11, рабочую поверхность 12 преобразователя, неэлектропроводящее покрытие 13, толщина которого равна h, проводящий объект 14. 25

Возбуждающая катушка 1 расположена перпендикулярно рабочей поверхнос-ти 12 преобразователя, что позволяет получить относительно простую кар". тину поля вихревых токов, определя- 3О емую толщиной покрытия. Рабочей стороной возбуждающей катушки 1 является ближняя к проводящему объекту

14 сторона возбуждающей катушки 1.

Первая 2, вторая 3, четвертая 5,пятая 6 измерительные катушки и первая

7, вторая 8, четвертая 10, пятая 11 компенсационные катушки одинаковы по размерам. Третья измерительная 4 и компенсационная 9 катушки также 0 одинаковы по размерам. Площадь сеР чения измерительных катушек выбрана иэ условия линейности распределения напряженности поля в измерительной катушке. Первая 2, четвертая 5 измерительные катушки и первая 7, четвертая 10 компенсационные катушки расположены перпендикулярно к рабочей поверхности 12 преобразователя.

Вторая 3, пятая 6 измерительные катушки и вторая 8, пятая 11 компенсационные катушки расположены параллельно к рабочей поверхности 12 преобразователя. Третья измерительная катушка 4 расположена перпендикулярно к первой 2 и второй 3 измерительным катушкам, плоскость третьей измерительной катушки 4 перпендикулярна рабочей стороне возбуждающей ка73 2 тушки 1 и пересекает ее в середине, при этом центр третьей измерительной катушки 4 совпадает с линией пересечения первой 2 и второй 3 измерительных катушек, а их центры симметрии совпадают.,Третья компенсационная катушка 9 расположена аналогично третьей измерительной катушке 4,только около дальней от рабочей поверхности преобразователя стороны возбуждающей катушки 1. Линии пересечения первой 2, второй 3 и четвертой 5, пятой 6 измерительных катушек расположены симметрично относительно возбуждающей катушки 1. Линия пересечения первой 2, второй 3 измерительных, катушек, рабочая сторона возбуждающей катушки 1 и линия пересечения четвертой 5 и пятой 6 измерительных катушек образуют плоскость, параллельную рабочей поверхности 12 преобразователя. Расстояние между линией пересечения второй 3 и третьей 4 измери-. тельных катушек и возбуждающей катушкой 1 соизмеримо с диапазоном контролируемых толщин. Линии пересечения первой 7, второй 8 и четвертой 10, пятой 11 компенсационных катушек расположены симметрично относительно возбуждающей катушки 1. Линия пересечения первой 7, второй 8 компенсационных катушек, дальняя от рабочей поверхности преобразователя 12 сторона возбуждающей катушки 1 и линия пересечения четвертой 10 и пятой 11 компенсационных катушек образуют плоскость, параллельную рабочей поверхности 12 преобразователя. Первая компенсационная катушка 7 лежит в одной плоскости с первой измерительной катушкой 2, четвертая компенсационная катушка 10 лежит в одной плоскости с четвертой измерительной катушкой 5. Первая — пятая измерительные катушки 2-6 включены последовательно и встречно с первой — пятой компенсационными катушками 7-11, соответственно.

Возбуждающая катушка 1 совместно с первой 2 и второй 3 измерительными катушками включенными последовательно и встречно с. первой 7 и второй 8 компенсационными катушками предназначена для измерения толщины h незлектропроводящего покрытия 13. Возбуждающая катушка 1 совместно с третьей измерительной катушкой 4, включенной последовательно и встречно с третьей

1293473

Накладной вихретоковый преобразо-. ватель для измерения толщнны неэлектропроводящих покрытий на плоских проводящих объектах, содержащий плоскую прямоугольную возбуждающую катушку, расположенную перпендикулярно рабочей поверхности преобразователя, две плоские прямоугольные взаимно перпендикулярные измерительные катушки, одна из которых расположена перпендикулярно рабочей поверхности преобразователя, а вторая — параллельно ей, две компенсационные катушки,включеннь3е последовательно и встречно соответственно с первой и второй измерительными катушками, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен третьими измерительной и компенсационной катушками, расположенными перпендикулярно к соответствующим первым двум так, что плоскость третьей катушки перпендчкулярна рабочей стороне возбуждающей катушки и пере секает.ее в середине, а центры симметрии соответствующих трех катушек совпадают плоскими прямоугольными взаимно перпендикулярными четвертой и пятой измерительными и компенсационными катушками, из которых четвертые катушки расположены перпендикулярно рабочей поверхности преобразователя, а пятые — параллельно ей, линии пересечения первой, второй и четвертой, пятой измерйтельных и компенсационных катушек. расположены симметрично относительно возбуждающей катушки, линия пересечения первой, второй измерительных катушек, рабочая сторона возбуждающей катушки и линия пересечения четвертой и пятой измерительных катушек, а также линия пересечения первой, второй компенсационных катушек, сторона возбуждающей катушки, противоположная рабочей, и линия пересечения четвертой и пятой компенсационных катушек образуют плоскость, параллельную рабочей поверхности преобразователя, 20

При настройке преобразователя в отсутствии объекта измерения суммар- 25 ное напряжение, снимаемое с любой измерительной катушки, включенной последовательно и встречно с соответствующей компенсационной катушкой, устанавливается равным нулю. 3О

Далее начинается установка преобразователя таким образом, чтобы его рабочая поверхность 12 была параллельна поверхности проводящего объек та 14.

Для этого необходимо, чтобы, с одной стороны, напряжение, наводимое вихревыми токами в третью измерительную катушку 4, включенную после- 40 довательно и встречно с третьей компенсационной катушкой 9, было равно нулю, а с другой стороны, отношение напряжений, наводимых вихревыми токами в первую 2 и вторую 3 измерительными катушками было равно отношению напряжений, наводимых вихревыми токами в четвертую 5 и пятую б,измерительные катушки. При выполнении этих условий отношение напряжений, наводимых вихревыми токами в первую 2 и вторую 3 измерительные катушки, также как и четвертую 5 и пятую 6 измерительные катушки, одно- значно связано с толщиной неэлектропроводящего покрытия 13. компенсационной катушкой 9, предназначена для установки рабочей стороны возбуждающей катушки 1 параллельно поверхности проводящего объекта

14. Установка плоскости, образованной 5 линией пересечения первой 2 и второй

3 измерительными катушками, рабочей стороной возбуждающей катушки 1 и линией пересечения четвертой 5 и пятой 6 измерительных катушек, параллельно поверхности проводящего объекта 14 осуществляется возбуждающей катушкой 1, первой 2, второй 3, четвертой 5 и пятой 6 измерительными катушками, включенными последовательt5 но и встречно с первой 7, второй 8, четвертой 10 и пятой 11 компенсационными катушками.

Преобразователь работает следующим образом.

Таким образом, при контроле толщины диэлектрических покрытий такой преобразователь позволяет получать объективную информацию о положении поверхности последнего рабочей относительно проводящей поверхности обьекта за счет чего б У дет исключаться влияние перекосов.

Формула изобретения г 1? 93473 6

Составитель В.Арбузов

Техред Л.Сердюкова Корректор И.Эрдейи

Редактор N.Òoâòèí

Тираж 678

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.

Заказ 370/41

Подписное

4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r,Óæãîðoä, ул.Проектная, 4 третья, четвертая и пятая компенсационные катушки, включены последовательно и встречно с третьей, четвертой и пятой измерительными катушками