Способ измерения удельной электрической проводимости

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для выявления дефектов токопроводящих неферромагнитных цилиндрических изделий по величине удельной электрической проводимости Цель изобретения - повышение точности за счет повышения чувствительное ти фазы выходного напряжения к отно сителъному изменению частоты В режиме калибровки по эталонному телу регистрируется сдвиг фаз при заданной частоте управляемого генератору После удаления эталонного тела изме ряется выходное напряжение U0 измерительной рабочей обмотки, затем вычисляется напряжение коррекции UK (1-0,3j)U0, где коэффициент заполнения, которое в режиме, измере1 ния суммируется с измерительным сиг налом, а по отношению частот в обоих режимах судят об электрической проводимости. 1 ил о S

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕ(ЖИХ

РЕСПУБЛИК (5i) 5 G 01 N 27/90 -,ч !

1н k бе kl \ll tt i A . 6ЙИОТЕ;,А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И РТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4630509/28 (22) 02.01.89 (46) 15.01.91. Бюп. ¹ 2 (71) Пермский политехнический институт (72). В.А. Панов, С.А. Панов и П,Г. Койнов (53) 620. 179. 14 (088.8) (56) Способ измерения проводимости, В кн. Неразрушающий.контроль качества иэделий электромагнитными методами. †. M.: Энергия, 1978, с. 157.

Журавель Ф.А., Соболев В.С. Бесконтактные измерения удельного сопротивления материалов с получением ре31 зультатов в цифровом виде. PR Автометрия", 1969, № 6, с. 103-107. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОВОДИМОСТИ (57) Изобретение относится к нераз-! рушающему контролю и может быть исИзобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для выявления дефектов токопроводящих неферромагнитных ци. линдрических изделий по величине ,удельной электрической проводимости.

Целью изобретения является повышение точности путем повышения чувствительности фазы выходного напряжения к относительному изменению час.тоты.

На чертеже приведена структурная схема устройства, реализующего данный способ.

Устройство содержит последовательно соединенные управляемый гене„.Я0„„1621016 А1

2 пользовано для выявления дефектов токопроводящих неферромагнитных цилиндрических изделий по величине удельной электрической проводимости.

Цель изобретения — повышение точности за счет повышения чувствительности фазы выходного напряжения к относительному изменению частоты. В режиме калибровки по эталонному телу регистрируется сдвиг фаз при заданной частоте управляемого генератора.

После удаления эталонного тела измеряется выходное напряжение U измерительной рабочей обмотки, затем вычисляется напряжение коррекции

U = (1-0,3 )UO, где — коэффициент заполнения, которое в режиме измерения суммируется с измерительным сигналом, а по отношению частот в обоих режимах судят об электрической проводимости ° 1 ил . ратор 1, частотомер 2 и вихретоковый преобразователь 3 с последовательно соединенными возбуждающими рабочей 4 и компенсационной 5 обмот-. ками, подключенными к выхоцу управляемого генератора 1 и измерительными рабочей 6 и компенсационной ? обмотками. Устройство. соцержит также переменный резистор 8, подключенный к обмотке 7, средний вывод которого соединен с измерительной рабочей обмоткой 6, амплитудные детекторы 9, 10 подключенные к выводам измерительЭ ной рабочей обмотки 6, два усилителя

11, 12, полключенных к измерительньм рабочей 6 и компенсационной 7 об> т1621016 кам соответственно, и последовательно соединенные фазометр 13, подключенный к выходам усилителей 11 и 12, блок 14 вычитания, интегратор

15 и ключ 16, .вторая клемма которого соединена с общим проводом, а выход подключен к входу управления управляемого генератора 1.

Кроме того, устройство содержит задатчик 17 фазы, подключенный к второму входу блока 14 вычитания.

Способ реализуется следующим образом.

В режиме установки ключ 16 уста1! 11 навливается в положение Н, а движок переменного резистора 8 — в нижнее положение.

В вихретоковый преобразователь 3 помещают эталонное тело (не показано) 20 с известной электрической проводимостью. При этом напряжение на входе

МВ"

1 управляемого генератора 1 ванно нулю, и он выпабатывает частоту Я . Сигнал с выхода фазометра 13, пропорциональ-25 ный углу сдвига фаз между напряжением с выхода измерительной рабочей обмот. ки 6 и опорным напряжением с выхода измерительной компенсационной обмотки 7, подается на первый вход блока 30

14 вычитания. Изменением фазы с задатчика 17 фазы устанавливается нулевое.выходное напряжение на выходе блока 14 вычитания. Затем из вихре токового преобразователя 3 извлекает- 35 ся эталонное тело и измеряется напряжение Ц на выходе амплитудного деО тектора 9. Коэффициент заполнения вычисляется из выражения

R 40 (= (— ) р 9 где К вЂ” радиус контролируемого, тела;

R -,радиус измерительной рабочей обмотки 6.

Затем вычисляется значение напряжения П = (1-0,3()U, которое устанавливается на среднем выводе переменного резистора 8„

В режиме измерения ключ 16 подключает выход интегратора 15 к входу управляемого генератора 1, частота которого при этом изменяется. Полученное значение частоты Ю, используют для определения электрической проводимости, пропорциональной отношению частот Я„и Я, . формула изобретения

Способ измерения удельной электрической проводимости неферромагнитных цилиндрических тел, заключающийся в том, что в режиме установки, в вихретоковый преобразователь помещают эталонное тело., регистрируют при начальной частоте электромагнитного поля угол сдвига фаз между информационным и опорным напряжениями, затем в режиме контроля в проходной вихретоковый преобразователь помещают контролируемое тело с радиусом, равным радиусу эталонного тела, изменяют частоту электромагнитного поля до наступления равенства текущего угла сдвига фаз значению, полученному в режиме установки, и по отношению начальной и конечной величин частот электромагнитного поля судят о величине удельной электрической проводимости, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности, в режиме установки измеряют информационное напряжение U при отсутствии эталона ного тела, а в режиме контроля к информационному напряжению добавляют компенсирующее напряжение, выбранное иэ условия V = (1-0,3g)V, .гд.е ( коэффициент заполнения вихретокового преобразователя.

1621016

Составитель Ю, Глазков

Техред Л. Сердюкова Корректор Т, Малец

Редактор А. Маковская

Заказ 4247 Тир аж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101