-
Vorrichtung zur Bestimmung der Achskrtimmung eines langgestreckten,
metallisch umkleideten Hohlraumes Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zur Bestimmung eines langgestreckten metallisch umkleideten Hohlraumes, insb.
-
Hohlleiters, unter Verwendung eines in den Hohlraum einfUhrbaren Meßwertgebers,
bestehend aus einem sieh gegen die Hohlraum wandung abstützenden Gleitkörper mit
Oberflächensonden, der den Abstand der Hohlraumwandung von den Sonden abtastet und
die Abtastwerte der einzelnen Sonden in individuell ableitbare und auswertbare elektrische
Meßgrößen umbildet.
-
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist der Gleitkörper auf
einem stabförmigen Träger längsverschiebbar angeordnet, dessen Längsachse mit der
Achse des Hohlraumes zusammenfällt.
-
Zur Durchführung der Krümmungsmessung wird der metallisch umkleidete
Hohlraum um seine Achae gleichniäßig gedreht, was einen beträchtlichen konstruktiven
Aufwand erfordert, während der Gleitkörper auf dem ortsfesten Träger drehsicher
gelagert ist. Mit dieser Vorrichtung läßt sich jedoch eine auf einen Durchhang zurückgehende
Achskrümmung nicht feststellen, da in diesem Ball der Sondenabstand von der Hohlraumwandung
innerhalb eines Hohlraumquerschnitts in abhängigkeit von der Brehung keine Änderungen
erfährt und o;it eine Exzentrizität angezeigt wird.
-
Zur Bestimmung der Achskrümmung eines langgestreckten, metallisch
umkleideten Hohlraumes, insb. elektrischen Hohlleiters, mit Kreisquerschnitt ist
es bekannt, einen zylindrischen Körper in den Hohlraum einzuführen, der den Kreisquerschnitt
fast vollständig ausfüllt, und diesen in Richtung der Längsachse durch den Hohlraum
zu verschieben. Mittels eines an der Stirnseite des Zylinders angeordneten Spiegels
wird hierbei die Winkelabweichung eines in einer ersten Stellung des Zylinders axial
auftreffenden Lichtstrahls gemessen, die dieser in einer zweiten, verschobenen Stellung
durch die Reflexion erfährt.
-
Die Winkelabweichung, bezogen auf den Abstand der beiden Stellungen
des-Zylinders, entspricht hierbei der Achskrümmung des Hohlraumes. Dieses bekannte
Meßverfahren, das insb. bei elektrischen Hohlleitungen angewendet wird, hat jedoch
neben der Umständlichkeit des eigentlichen Meßvorganges auch den Nachteil, daß durchmesserschwankungen
des Hohlraumes in Leitungslängsrichtung in die Messung eingehen und erst durch eine
zweite Messung mit um 1800 um die Längsachse verdrehter Lage des Prüflings eliminiert
werden können.
-
Zur Bestimmung von lichten Weiten oder Innendurchmessern metallisch
umkleideter Hohlräume ist andererseits eine Vorrichtung bekannt, bei der ein dem
Hohlraumquerschnitt angepaßter Isolierstoffkörper (Meßwertgeber) in wenigstens drei
Punkten gegen die Innenseite der Hohlraumwandung abgestützt ist und an seiner Oberfläche
ein oder mehrere Metallplättchen aufweist, welche zusammen mit der Hohlraumwandung
über abgeschirmte Leizungen an eine KapazitätsmeßeinrichtWng angeschaltet sind.
Die lichte Weite, welche im wesentlichen senkrecht auf die Pläche eines Metallplättchens
gemessen wird, ergibt sich hierbei aus den bekannten Abmessungen des Isolierstoffkörpers,
vermehrt um eine ringe, welche der elektrisch gemessenen Kapazität zwiischen dem
Plättchen und der gegenüberliegenden Hohlraumwandung umgekehrt proportional ist.
ele bekann-te Vorrichtungen zum Ausmessen metallisch 1zmkleideter
Hohlräume
sind mit Meßwertgebern ausgestattet, deren Oberflächensonden jeweils zwei einander
gegenüberliegende, polschuhartige Teile eines magnetischen Kreises aufweisen. Der
zwischen beiden Teilen bestehende Luftspalt wird durch die Hohlraumwandung mehr
oder weniger überbrückt, so daß die Induktivität einer mit dem magnetischen Kreis
verketteten Spule in Abhängigkeit von dem Sondenabstand zur Hohlraumwandung variiert
wird. Die Induktivitätsänderung gegenüber einer Vergleichsinduktivität wird dabei
mittels einer wechselstromgespeisten Brücke gemessen, in die beide einbezogen sind.
-
Es ist ferner eine Vorrichtung zum Ausmessen von Querschnittsdeformationen
metallisch umkleideter Hohlräume vorgeschlagen worden, bei der ein in den Hohlraum
einführbarer Meßwertgeber, bestehend aus einem sich gegen die Hohlraumwandung abstützenaen
Isolierstoffkörper mit wechselstromgespeisten Oberflächensonden, den Abstand der
Hohlraumwandung von den Sonden abtastet und die Abtastwerte in auswertbare elektrische
Meßgrößen umbildet. Dabei sind die Oberflächensonden jeweils an eigene, in den Isolierstoffkörper
selbst eingebaute Gleichrichterschaltungen angeschaltet, die die an den Sonden abfallenden
Wechselspannungen gleichrichten, während die leichstromanschlüsse der Gleichrichterschaltungen
als Meßausgänge für die die elektrischen Meßgrößen-darstellenden gichtströme (-spannungen)
zugängig gemacht sind. Diese Vorrichtung weist jedoch keine Anordnung der Sonden
auf, die zur Bestimmung der Achskrümmung eines langgestreckten, metallisch umkleideten
Hohlraumes geeignet wäre.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art wesentlich zu vereinfachen und insb. die außerhalb des Hohlraumes
befindlichen Teile der Meßschaltung einfach und übersichtlich zu gestalten. Dies
wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß mindestens drei Paare von Oberflächensonden
vorgesehen sind, die in Richtung mindestens dreier paralleler, in Achsrichtung versetzter
Innendurchmesser (lichter
Weiten) angeordnet sind, und daß die
von den einzelnen Sonden abgeleiteten, in Form einer Linearkombination zusammengesetzten
elektrischen Meßgrößen zur Bestimmung der Achskrümmung k dienen.
-
Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung bestehen Oberflächensonden
aus wechselstromgespeisten, kapazitiven Elektroden, die jeweils an im Gleitkörper
selbst angeordnete, mit der Hohlraumwandung einpolig verbundene Gleichrichterschaltungen
angeschaltet sind, wobei gleichstrommäßige Ableitungen für die als elektrische Meßgrößen
dienenden Richtspannungen (Richtströme) aus dem Gleitkörper vorgesehen sind.
-
Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung werden die Richtströme
(Richtspannungeii) oder von diesen über eigene Meßw twandler, insb. Analog-Digital-Wandler,
abgeleitete Meßgrößen (üjeßströme, Meßspannungen, digitale Zählimpulse) gemäß der
Beziehung a1 = L2#a1+(L1+L2)a4+L1#a5 - L2#a2-(L1+L2)a3-L1#a6f (L1 ... gegenseitiger
Abstand der ersten beiden Sondenpaare L2 ... gegenseitiger Abstand der zweiten beiden
Sondenpaare0 zu einer resultierenden elektrischen Meßgröße a' linear zusammengesetzt,
unter Bewertung der einzelnen Richtströme (Richtspannungen) oder der abgeleiteten
Meßgrößen nach den zugeordneten L-Faktoren.
-
Die Erfindung ermöglicht es, metallisch umkleidete Hohlräume in einfacher
Weise auf Krümmungen ihrer Längsachse hin unter suchen, wobei eine relativ hohe
Empfindlichkeit und Meßgenauigkeit erreicht wird, so daß auch kleinste Achsdeformationen
einwandfrei erfaßt werden. Die Weiterbildung der Erfindung, nach
der
die aus dem Meßwertgeber abgeleiteten Meßgrößen, gegebenenfalls nach Umformung in
zugeordneten Meßwertwandlern, gemäß der Beziehung für a zu einer resultierenden
elektrischen Meßgröße linear zusammengefaßt werden, die ein Maß für die Achskrümmung
darstellt, ermöglicht es weiterhin, den Meßwertgeber kontinuierlich durch den Hohlraum
in Achsrichtung zu bewegen und eine Anzeige oder Registrierung der Achskrümmung
in Abhängigkeit von dem Bewegungsverlauf des Meßwertgebers vorzunehmen.
-
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden
Beschreibung einiger bevorzugter, in der Zeichnung dargestellter Ausfiibrungsbeispiele
entnehmbar.
-
In der Zeichnung bedeuten Fig.1: einen Längsschnitt durch einen Meßwertgeber
nach der Erfindung, der in einen Hohlraum mit Kreisquerschnitt eingeführt ist, sowie
eine schematische Darstellung der Meßschaltung; Fig.2: eine Seitenansicht von Fig.1
in Richtung der Längsachse; Fig.3: eine Längsschnittdarstellung durch einen Teil
eines anderen Meßwertgebers nach der Erfindung; Fig.4: ein Ersatzschaltbild des
Meßwertgebers nach Fig. 1 ; Fig.5: ein Ersatzschaltbild des Meßwertgebers nach Fig.3;
Fig.6: das Schaltbild des Meßwertgebers nach Fig.1 einschließlich der Auswerteschaltung
für die resultierende elektrische Meßgröße; Fig.7: eine bevorzugte Weiterbildung
der Auswerteschaltung nach Fig.6; Fig.8: eine Auswerteschaltung zur Umwandlung der
vom Meßwertgeber abgeleiteten Meßgrößen in eine resultierende elektrische Größe
in digitaler Form.
-
In der Darstellung nach Fig.1 (Horizontalschnitt) ist ein aus einem
zylindrischen Gleitkörper 2 aus Isolierstoff bestehender Xeßwertgeber in einen auf
Achskrümmungen seiner Längsachse 5 zu
untersuchenden, metallisch
umkleideten Hohlraum 1, insb. Hohlleiter, mit kreisförmigem Querschnitt eingeführt.
In der Stirnseitenansicht nach Fig.2 erkennt man am Gleitkörper 2 zwei von insgesamt
vier Gleitstützen, die eine seitliche Abstützung des Gleitkörpers gegen die Hohlraumwandung
bewirken. Wie aus Fig.2 ferner ersichtlich ist, enthält der Gleitkörper an seiner
Unterseite mehrere in Achsrichtung hintereinander angeordnete Metallku-geln, die
in zugeordneten Käfigen drehbar gelagert sind.
-
Die Metallkugeln rollen bei einer Längsbewegung des Gleitkörpers 2
auf der Hohlleiterwandung und sollen verhindern, daß der Gleitkörper 2 sich hierbei
um die Achse 5 verdreht.
-
Drei Paare von Oberflächensonden Si, S2; ; S3, S4; S5, S5, S6 sind
im Gleitkörper in Richtung dreier paralleler, in Achsrichtung versetzter Innendurchmesser
des Hohlraumes 1 angeordnet. In der Ausbildung des-Meßwertgebers nach Fig.1 bestehen
sie aus kapazitiven Elektroden, welche gegenüber der Hohlraumwandung Jeweils Kapazitäten
bilden. Über den Innenleiter 8 einer Koaxialleitung 8,9 sowie über Vorschaltkapazitäten
Cvl, c CV2 ... Cv6 sind sie mit einer Meßwechselstromquelle 10 verbunden, die einpolig
über den Außenleiter 9 an die Hohlraumwandung angeschaltet ist. In entsprechenden
Ausnehmungen 11, 12 des Gleitkörpers 2 sind Gleichrichterschaltungen angeordnet,
die den Oberflächensonden Si S6 Jeweils individuell zugeordnet sind.
-
Die der Oberflächensonde S1 zugeordnete Gleichrichterschaltung, bestehend
aus dem Gleichrichter 13 und dem Sieb- und Entkopplungswiderstand 14, ist einerseits
bei 15 an die Oberflächensonde S1 und andererseits bei 16 an den Außenleiter 9 bzw.
an die Hohlraumwandung angeschaltet. Von dem Ende 17 des Entkonpaungswiderstandes
verläuft eine vorzugsweise geschirmte Leitung 18 zu einer außerhalb des Gleitkörpers
2 befindlichen Klemme Kl.
-
Hier tritt die (der) als elektrische Meßgröße a1 bezeichnete, von
der Gleichrichterschaltung gelieferte Richtspannung (Richtstrom) auf, die (der)
ein Maß für die Größe der zwischen der
Sonde S1 und der gegenüberliegenden
Hohlraumwandung gebildeten Kapazität Ce1 und somit ein Maß für den Abstand der Hohlraumwandung
von der Sonde S1 darstellt. Falls die Vorschaltkapazität Cv1 klein gegenüber C 0e1
ist, erfolgt die Speisung von mit einem eingeprägten Wechselstrom, woraus folgt,
daß die an Cel abfallende Spannung dem Abstand der Sonde S1 von der Hohlraumwandung
direkt proportional ist. Gleichzeitig wird durch Vorschaltung von Ov1 die Messung
von Freq,uenzschwankungen der Wechselstromquelle 10 unabhängig.
-
Die der Klemme 17 entsprechenden Schaltungspunkte der übrigen, den
Sonden S2 ... S6 zugeordneten Gleichrichterschaltungen sind mit 20, 21, 22 und 23
und 24 bezeichnet und über gleichartige Leitungen mit den außenliegenden Klemmen
K2 ... K6 verbunden. An diesen können analog die elektrischen Meßgrößen a2... a6
abgegriffen werden, welche jeweils ein Maß für die Abstände der Hohlraumwandung
von den Sonden S2... S6 S, darstellen.
-
Betrachtet man den Ausdruck a1-a2 als Maß für die Abweichung der Achse
des Hohlraumes 1 von der Gleitkörperlängsachse im Querschnitt des ersten Sondenpaares
S1, 2 und die Ausdrücke a3-a4 und a5-a6 als die analogen Maße in den Querschnitten
von S3, S4 und S5, S6 und bezeichnet man weiter den Abstand zwischen den Sondenpaaren
S1, S2 und S3, S4 als L1 und den Abstand zwischen S3, D4 und S5, S6 als L4, so ergibt
sich für die Krümmung k der Hohlraumlängsachse die folgende Beziehung:
wobei der vor dem Klammerausdruck stehende Faktor als eine Gerätekonstante aufgefaßt
werden kann, die lediglich von den Abmessungen des Meßwertgebers abhängig ist. Der
Klammerausdruck kann als eine resultierende elektrische Meßgröße at aufgefaßt werden,
die ein Maß für die Krümmung k darstellt.
-
Es ist auch möglich, einen Meßwertgeber mit vier in Längsrichtung
hintereinander angeordneten Sondenpaaren zu verwenden, von denen die zwei mittleren
möglichst dicht nebeneinander liegen.
-
In diesem Fall kann man diejenigen elektrischen Meßgrdßen, die Jeweils
von zwei nebeneinanderliegenden Oberflächeneonden der beiden mittleren Sondenpaare
abgeleitet werden, zu einem Mittelwert zusammenfassen und diesen anstelle von a3
bzw a4 in obige Beziehung für k einsetzen. Weiterhin kann hierbei zweckmäßigerweise
der Abstand zwischen dem ersten und zweiten Sondenpaar als 1;1, der Abstand zwischen
dem dritten und vierten Sondenpaar als L2 definiert werden.
-
Wie dem Ersatzschlltbild nach Fig. 4 entnommen werden kann, das sich
auf den Meßwertgeber nach Fig.1 bezieht und in dem die einzelnen Schaltungsteile
mit den gleichen Bezugsziffern versehen snd wie in Fig.1, sind in dem Gleitkörper
2 zweckmäßigerweise nur die Schaltelemente der Gleichrichterschaltungen untergebracht,
soweit sie die Gleichrichter, z. B. 13, selbst und die Sieb- und Entkopplungswiderstände,
z. B. 14, betreffen, während die Siebkondensatoren, z.B. 25, außerhalb des Gleitkörpers
angeordnet sind. Mit 26 ist ein Belastungswiderstand bezeichnet, an dem eine Spannung
abgegriffen werden kann, die der tiber die Gleichrichterschaltung abgeleiteten elektrischen
Meßgröße al proportional ist. An die Stelle des Belastungswiderstandes 26 kann selbstverständlich
auch ein nach Werten von a geeichtes Meßinstrument treten.
-
In Fig.3 ist eine andere bevorzugte Ausführungsform eines Meßwertgebers
nach der Erfindung im Längsschnitt dargestellt. Hierbei sind die Oberflächensonden
5i ... S6 als wechselstromgespeiste Induktivitäten ausgebildet, deren offene Kerne
27 gegen die Hohlraumwandung 1 gerichtet sind. An die Stelle der orschaltkapazität
in Fig.1 tritt hier eine Vorschaltinduk ivität mit einem Schalenkern. Bei dieser
Ausführungsform ist neben dei Gleichrichter 28 auch der Siebkondensator 30 im Gleitkörper
2
selbst angeordnet. Von dem Verbindungspunkt 31 zwischen Siebkondensator und Gleichrichter
verläuft eine vorzugsweise geschirmt Leitung 32 zu einer außerhalb des Gleitkörpers
angeordneten Klemme K1, an der wieder entsprechend Fig.1 eine Richtspannung a1 abgreifbar
ist, die ein Maß für die Induktivität der Oberflächensonde S1 und damit für den
Abstand der Sonde von der Hohlraumwandung 1 darstellt. In Fig.3 ist nur der zu einer
Oberflächensonde S1 gehörige Teil des Gleitkörpers mit den unmittelbaren Anschlüssen
dargestellt, für die übrigen Oberflächensonden (82 0. 86) ist er entsprechend zu
erweitern.
-
Fig. 5 zeigt das Ersatzschltbild für den in Fig.3 schematisch dargestellten
Meßwertgeber mit den dort verwendeten Bezugszeichen für die einzelnen Schaltungsteile.
Analog zu Fig. 4 ist auch hier ein Element der Gleichrichterschaltung, und zwar
ein Sieb- und Entkopplungswiderstand 33, außerhalb des Gleitkörpers 2 angeordnet,
wobei an einem Belastungswiderstand 34 eine Spannung abgegriffen wird, die den Abstand
der Hohlraumwandung 1 von der Oberflächensonde 81 proportional ist.
-
In Fig.6 ist neben der Schaltung des Meßwertgebers nach Fig.1 eine
Auswerteschaltung dargestellt, die die an den Klemmen @1 ... K6 auftretenden elektrischen
Meßgrößen a1 ... a6 zu einer resultierenden elektrischen Meßgröße a' zusammenxsetzt,
die ein Maß für die Krümmung k darstellt. Werden die Abstände L1 und L2 der einzelnen
Sondenpaare voneinander gleich groß gewählt, so vereinfacht sich die Beziehung für
a1 zu # # a' = a1 + 2#a4 + a5 - a2 - 2#a3 - a6.
-
Zur Berücksichtigung der L-Faktoren genügt es hierbei, eine Amplitudenbewertung
der Größen a3 und a4 mit dem Faktor 2 vorzunehmen. Eine in dieser Weise vereinfachte
Linearkombination der Größen a1 ... a6 wird in Fig.6 dadurch erreicht, daß die Belastungsweiderstände
26 Jeweils in einen hochohmigen Teilwiderstand
26' bzw. 26'1'und
einen niederohmigen Teilwiderstand 26" bzw. 26IV aufgeteilt sind, wobei jedoch 26"
und 26IV für mehrere Gleichrichterschaltungen jeweils gemeinsam sind. Wie aus der
Schaltung unmittelbar ersichtlich ist, werden die an den Klemmen K1, K4 und K5 bzw.
K2, K3 und K6 auftretenden Richtströme jeweils miteinander addiert, wobei die Richtströme
an den Klemmen K3 und K4 durch geeignete Bemessung von zusätzlichen Längswiderständen
35 und 36 mit dem Faktor 2 amplitudenbewertet werden. Die über die gemeinsamen Widerstände
26" und 26IV fliemenden Summenströme il und i2 können nun in der Weise weiter ausgewertet
werden, daß die Differenz ihrer Spannungsabfälle, welche a' entspricht, an zwei
gleich großne Widerständen 26" und 26IV mittels eines Instrumentes 37 gemessen wird.
-
In Fig. 7 ist eine bevorzugte Weiterbildung der an die Klemmen K1
... K6 angeschlossenen Auswerteschaltung zur Bildung einer resultierenden elektrischen
Meßgröße a' schematisch dargestellt.
-
Hierbei werden die an diesen Klemmen auftretenden Richtspannungen
dazu benutzt, um individuell zugeordnete Meßwertwandler W1 ... W6 auszusteuern,
welche Meßströme i10 ... i60 abgeben, die den Richtspannungen proportional sind.
Die Meßwertwandler W1, W4, W4' und W5 sind dabei an die Serienschaltung einer Spannungsquelle
38 und eines Widerstandes 39 vielfachgeschaltet, während die Wandler W2, W3, W3'
und W6 an die Serienschaltung der Spannungsquelle 38 und eines Widerstandes 40 vielfachgeschaltet
sind. Auf diese Weise addieren sich die Meßströme i10, i40, i401 und i50 zu einem
ersten Summenstrom iI, während sich die Xeßströme i20 i30, i301 und i60 zu einem
zweiten Summenstrom iII zusammensetzen. Die Differenz der Spannungsabfälle dieser
beiden Summenströme an den gleich großen Widerständen 39 und 40 wird mittels eines
Instrumentes 41 gemessen, das die resultierende elektrische Meßgröße a' anzeigt.
In Fig.7 wird die L-Faktorbewertung für die elektrischen Meßgrößen a3 und a4 in
der Weisevorgenommen, daß zwei gleichartig aufgebaute Meßwertwandler W3 und W3'
bzw. W4 und W4' zugeordnet sind, wobei deren
Ausgangsströme i30
und 130' bzw. i40 und 140' jeweils einem gemeinsamen Ausgangsstrom von der Größe
2i30 bzw. 2i40 entsprechen. Vorzugsweise werden die Meßwertwandler W1 ... W6 als
Röhren- oder Transistorschaltungen ausgebildet, die ihre Anoden- bzw. Kollektorspannungen
aus der Spannungsquelle 38 beziehen und die Widerstände 39 und 40 als Anoden- bzw.
Kollektorwiderstände besitzen. Verwendet man eine Röhrenschaltung, so ist es durch
eine Beschränkung der Aussteuerung auf einen bestimmten Kennlinienbereich möglich,
bei der Messung auftretende Nichtlinearitäten, die u. a. auf die Kapazitäten der
Gleichrichterschaltungen und die Streukapazitäten der Sonden zurückgehen, in den
Beziehungen zwischen den elektrischen Meßgrößen a1 ... a6 und den Abständen der
Hohlraumwandung 1 von den Oberflächensonden S1 ... S6 zu kompensieren.
-
Eine weitere Möglichkeit der Auswertung der an den Klemmen K1 ...
K6 auftretenden elektrischen Meßgrößen a1 ... a6 ist in Fig.8 schematisch angedeutet.
Hier sind Meßwertwandler V1 bis V6 vorgesehen, welche als Analog-Digital-Wandler
in an sich bekannter Weise ausgebildet sind. Diese leiten von den eingangsseitig
anliegenden Meßgrößen a1 ... a6 jeweils digitale Meßinformationen ab, z. B. Zählimpulsfolgen
42, welche von einem nachfolgenden Speicher 43 in an sich bekannter Weise abgefragt
und in der Weise zusammengesetzt werden, daß die einzelnen Zählimpulse der Wandler
V1, V4 und V5 zusammengezählt und von der sich hieraus ergebenden Summe die Zählimpulse
der Wandler V2, V3 und V6 wieder abgezogen werden. Eine Amplitudenbewertung der
Meßgrößen a4 und a3 erfolgt hierbei in einer beliebigen, aus der digitalen Zähltechnik
bekannten Weise. Das Endergebnis im Speicher 23 kann entweder digital angezeigt
werden oder durch eine nachgeschaltete Druckvorrichtung 44 ausgedruckt werden.
-
Neben der aus den Figuren 6 und 7 ereichtlichen Amplitudenbewertung
der Richt- bzw. Meßströme ist es auch möglich, die Bewertung durch eine unterschiedliche
Bemeeaung einzelner Oberflächensonden
bzw. Sondenpaare vorzunehmen.
Bei einer Ausbildung des Meßwertgebers entsprechend Fig.1 können beispielsweise
die kapazitiven Elektroden der Oberflächensonden S3 und S4 halb so groß ausgebildet
werden wie diejenigen der übrigen Sonden, wodurch sic für die Meßgrößen a3 und a4
ein Bewertungsfaktor 2 ergibt.
-
Die Frequenz des von der Wechselstromquelle 10 gelieferten Meßwechselstromes
liegt im Falle eines Meßwertgebers entsprechend Fig.1 beispielsweise im Frequenzbereich
von 0,5 bis 1 MHz. Damit wird erreicht, daß der Blindwiderstand der kapazitiven
Elektroden klein ist gegenüber dem Scheinwiderstand der Gleichrichterschaltung,
was eine Voraussetzung für die Gültigkeit der für die resultierende elektrische
Meßgröße a' abgeleiteten Beziehung ist.
-
Neben der bisher erwähnten runden Querschnittsform des auf Achskrümmung
zu untersuchenden, metallisch umkleideten Hohlraumes 1 können der Messung selbstverständlich
auch andere, insb. rechteckige Querschnittsformen zugrunde gelegt werden.
-
Zur Durchführung einer kontinuierlichen Messung wird schließlich der
Meßwertgeber kontinuierlich durch den Hohlraum in Richtung der Längsachse bewegt,
beispielsweise an einer Zugleine, wobei eine Anzeigeoder Registrierung der resultierenden
elektrischen Meßgröße a' vorzugsweise in Abhängigkeit von dem Bewegungsverlauf des
Meßwertgebers erfolgt. Eine Anzeige kann hierbei durch die Instrumente 37, 41 oder
den Speicher 43 erfolgen, während die Registrierung durch an sich bekannte Schreiber
45 oder durch einen Meßwertdrucker 44 erfolgt.
-
8 Patentansprüche 7 Piguren