Устройство для измерения толщины покрытий

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля гальванических покрытий, сплавов и композиционных материалов. Целью изобретения является повышение быстродействия, что достигается за счет устранения обратного заряда интегратора и сокращения времени процесса измерения. В процессе работы устройства компаратор 14 в первоначальный момент измерения блокирует вход интегратора 8 и запрещает заряжаться генератору 1 отрицательным напряжением электролитического поляризующего элемента 2. При равенстве выходного напряжения генератора 1 напряжению, снимаемому с преобразователя 3, блокировка с интегратора 8 снимается, а генератор 1 перестраивается на минимальную скорость нарастания выходного напряжения посредством компаратора 14, т.е. на нормальный рабочий режим. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1562679

А2 (51) 5 С 01 В 7/06

В6ЕОЮИМ

Итс аii 1 т 1Л%аа11

Б . л -10, L %A

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (61) 1186936 (21) 4460634/25-28 (22) 14. 07.88 (46) 07.05.90. Бюл. Ь - 17 (71) Куйбышевский политехнический институт им. В.В.Куйбышева (72) В.С.Великанов, В.В.Цатуров, В.В.Слепушкин и Г.С.Муковнина (53) 531.717 ° 1 (088.8) .(56) Авторское свидетельство СССР

Ф 577392, кл. G 01 В 7/06, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Р 1186936, кл. С 01 В 7/06, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ

ПОКРЫТИЙ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля галь2 ванических покрытий, сплавов и композиционных материалов, Целью изобретения является повышение быстродействия, что достигается за счет устранения обратного заряда интегратора и сокращения времени процесса измере.ния. В процессе работы устройства компаратор 14 в первоначальный момент измерения блокирует вход интегратора 8 и запрещает заряжаться генератору 1 отрицательным напряжением электролитического поляризующего элемента 2. При равенстве выходного напряжения генератора 1 напряжению, снимаемому с преобразователя 3, блокировка .с интегратора 8 снимается, а генератор 1 пере- с страивается на минимальную скорость нарастания выходного напряжения посредством компаратора 14, т.е. на нормальный рабочий режим. 2 ил.

1562679

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, может быть использовано для контроля гальванических покрытий, сплавов и композиционных материалов и является усовершенствованием изобретения по авт. св.

Р 1186936.

Целью изобретения является повышение быстродействия, что достигается 10

: за счет устранения обратного заряда . интегратора и сокращения времени процесса измерения.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 — пример конкретной реализации устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1, электролитический поляризующий элемент 2, преобразователь 3, фильтр 4 низких частот, дифференцирующий блок 5, нульорган 6, блок 7 управления, а также интегратор 8, запоминающий блок 9, источник 10 компенсирующего напряжения, сумматор 11, коммутатор 12 и ин- 25 ,дикатор 13 с регулируемой величиной чувствительности, подключенный посредством коммутатора 12 к выходам интегратора 8 и сумматора 11, к первому входу которого подключен запоми- 30 нающий блок 9, а.к второму входу— источник 10 компенсирующего напряжения. К первым и вторым входам интегратора 8 и запоминающего блока 9 подключены выходы соответственно преобразователя 3 и нуль-органа 6 через блок 7 управления, выход которого соединен с первым входом коммутатора

12 ° Кроме того, устройство содержит компаратор 14, первый вход которого соединен с выходом преобразователя

3, второй вход заземлен, выход подсоединен к генератору 1, интегратор

8 выполнен с блокирующим входом соединенным: с выходом компаратора 14, 4

Устройство работает следующим образом.

Электролитический поляризующий элемент 2 располагают на поверхности контролируемого покрытия (не изображено) и включают в цепь генератора

1 линейно растущего напряжения. В начальный момент измерения на выходе генератора 1 нуль-вольт, а электролитический поляризующий элемент 2 вы55 дает отрицательное напряжение (эффект гальванического-элемента) на вход преобразователя 3 вместо положительного, соответствующего рабочему режиму. С выхода преобразователя 3 это напряжение поступает на входы интегратора 8, фильтра 4 низких частот и компаратор 14, который блокирует вход-интегратора 8, а также запрещает заряжаться генератору 1 отрицательным напряжением, при этом компаратор 14 устанавливает максимальную скорость нарастания выходного напряжения на выходе генератора 1 и электролитического поляризующего элемента 2>напряжение на выходе преобразователя 3 проходит через нулевое значение (нуль) и компаратор 14 открывает вход интегратора 8, разрешая ему заряжаться, а также перестраивает генератор 1 на минимальную скорость нарастания выходного напряжения. Напряжение с преобразователя 3 подается на фильтр 4 низкой частоты и на первые входы интегратора 8 и запоминающего блока 9.

Отфильтрованное от случайных составляющих напряжение подается на дифференцирующий блок 5, определяющий величину производной по времени. Нульорган 6 фиксирует момент смены знака производной напряжения на выходе преобразователя 3, т.е. максимум вольтамперной кривой. Короткий импульс с выхода нуль-органа 6 подается через блок 7 управления на управляющий вход интегратора 8 или на управляющий вход запоминающего блока 9 и вызывает за пись в блоке 9 величины выходного напряжения преобразователя 3, соответствующей максимуму тока (дп,). Выходной сигнал интегратора 8 пропорционален количеству электричес" âà (Q), протекающего через электролитический поляризующий элемент 2.

При определении толщины гальванического покрытия первоначально производится поляризация эталонного образца покрытия с известной толщиной.

При этом с помощью блока 7 управления и коммутатора 12 интегратор 8 заноминает величину напряжения, пропорциональную количеству электричества ((1), протекающего через поляризующий элемент 2 к моменту образования максимума на вольт-амперной кривой.

Напряжение с выхода интегратора

8 подается на индикатор 13 с регулируемой величиной чувствительности.

После окончания процесса поляризации оператор, изменяя чувствительность индикатора 13, устанавливает указатель в положение, соответствующее

1562679

Составитель А.Черных

Техред Л.Олийнык Корректор О.Бипле

Редактор Г.Гербер

Заказ 1054 Тираж 501 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". г.ужгород, ул. Гагарина, 101 толщине эталонного образца покрытия.

Аналогично производится поляризация исследуемого образца покрытия. При этом интегратор 8 выдает на вход ин5 дикатора 13 сигнал, соответствующий толщине исследуемого образца покрытия.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения толщины покрытий по авт. св. h - 1186936, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно с0держит компаратор, первый вход которого соединен с выходом преобразователя, второй вход его заземлен, выход подсоединен к генератору, а интегратор выполнен с блокирующим входом, соединенным с выходом компаратора.