Импульсный индукционный способ измерения параметров изделий

 

И С "

О Л А"-"НИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сова Соаетских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 20.Х1.1967 (№ 1198218/25-28) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 10.Ill.1969. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания "ЗЛ 11.1969

Кл. 42k, 46,. 03 1ПК G 01п

Комитат по делам

«аобратений и открытий при Спеете Мин«строс

СССР

УДК 531.717.1:621. .317.38(088.8) Авторы изобретения

Ю. М. Шкарлет и Ю. Н. Русскевич

Заявитель

ИМПУЛЬСНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ

ПАРАМЕТРОВ ИЗДЕЛИЙ

Известен импульсный индукционный способ измерения параметров изделий, например толщи|ны, заключающийся в том, что с помощью генератора,и, датчика импульсно возбуждают в контролируемом изделии вихревые токи, преобразуют их поток ин1дукции в электрический сигнал, и по его амплитуд новременным характеристикам определяют величину измеряемых параметров.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что вихревые токи в озбуждают неизменным по форме IB процессе измерения импульсом напряженности поля, например, вида t 1(t), где t —,время, n=0 или 1, 1 (t) — единичная функция.

О величине контролируемого параметра судят по промежутку времени от начала, импульса до момента достижения определенного уровня сипнала. Это позволяет повысить точность измерения параметров изделий, например, электропроводности, толщины, при изменении их в широких пределах.

На фиг. 1 изображена нормированная ам( ллитудно-,временная за ви симость If2 — )

4 i сигнала от обобщен ного параметра времени; на фиг. 2 —,нормированные зависимости величины сигнала в функции времени при ра:— личных значениях толщины проводя щего листа.

При контроле массивHhIx тел зависимость амплитудно-временной характеристики сигна 12, например, накладното датчика от контролируемых параметров имеет внд где U, —.напряжение электрического сигнала; л=D- по; t — время; о — электропровод10 ность контролируемого материала; Й - величина зазора между датчиком и изделием или толщина диэлектрического покрытия, на которое устанавливается датчик; D — средний диаметр датчика: п — магнитная проницае15 мость вакуума; Й вЂ” постоянный коэффициент.

Эта зависимость при линейном ее изменении во времени (см. фпг. 1) имеет место в том случае, когда вихревые токи возбуждаются импульсом на пряженности электромагнитного

20 поля и затем дифференцируются по времени, что на практике осуществляется измерительной катушкой датчика.

Аналогичную зависимость получают при использовании для возбуждения прямоуголь25 ного импульса или производной от него, только при этом поток вихревых то кон преобразуют в электрический сигнал прямо пропорционально или интегрированием по времени. При этом в качестве чувствительно30 го элемента датчика может быть применен

238856 ми 8, 4, 5 и 6 (см. фиг. 2) для алюминиевых листов толщиной 12, 24, 36 и 48 мк.

В ряде случаев оказывается удобно измерять электропроводность изделий или толщины листов при неизменном максимальном значении,на,пряжения электрического сигнала.

10 1, Импульсный индукционный способ измерения параметров изделий, например толщины, заключающий ся в том, что с помощью генератора и датчика и мпульсно воз!буждают в контролируемом изделии вихревые токи, 1s преобразуют их поток индукции. в электрический сипнал, и по его амплитудно- временным характеристикам определяют величину измеряе»мых параметров, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерений, вих20 ревые токи возбуждают неизменным по форме в,процессе измерения импульсом напряженности поля, на пример, вида t" 1(t), где t— время, n=0 или 1, 1(t) — единичная фу нкция.

25 2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что по промежутку времени от начала импульса до момента, достижения определенного уровня,сигнала. судят о величине контролируемого параметра.

01

СЯ

9 i

1 !

»

1ф

Составитель И. Кесоян

Редактор Т. Орловская

Техред Л. К. Малова

Корректор О. И. Попова

Г

-1 ! преобразователь, например, типа датчика

Холла.

Указа иная зависимость 1 справедлива только тогда, когда параметры контролируемого изделия не влияют на возбуждающее поле.

При этом величину h можно измерять по з начению импульса сигнала iB начальный NOмент при различной электропроводности .подлож ки.

Для измерения электропроводности независимо от вели чины h целесообразно воспользоваться, на пример, величиной промежутка времени от начального момента, до того момента, когда напряжение электрического,сигнала U достигнет у.ровня 2, равного заданной части от ма кси мальной величины на пряжения. Например, если уровень:выбирают ра в ным 0,3, то обобщенный параметр

1 t — =0,02б, а следовательно, электро) D LV О ОO

t проводность 0= . Таким обрадовом, 0,026 Е> р., получают линейную связь между измеряемой величиной электропроводности и промежутком времени.

Аналогичные результаты получают при измерении толщины тонких (по сравнению с диаметром датчика) |проводящих листов, .что иллю стрируется экспериментальными, кривыПредмет изобретения

Заказ 1623/10 Тираж 480

Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при

Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д.4

Типография, пр. Сапунова, 2