DE2917013C2 - Vorrichtung zum Messen des Profils eines metallischen Körpers - Google Patents
Vorrichtung zum Messen des Profils eines metallischen KörpersInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen eines Profils nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 95 446 bekanni. bei der die in einer Reihe angeordneten
elektrischen Meßfühler einzeln nacheinander in einem Abtastzyklus abgefragt und ihre Meßsignale einer
Speichereinrichtung zugeführt werden, aus der dann ein
Profilsignal abgeleitet wird. Hierbei sind jedoch die einzelnen Meßfühler alle gleichzeitig und dauernd in Betrieb,
und nur ihre an sich laufend zur Verfugung stehenden
Ausgangssignale werden zur Weiterverarbeitung periodisch abgefragt. Eine gegenseitige Beeinflussung
der Meßfühler ist unter diesen Umständen nur dadurch vermeidbar, daß Induktionsmeßfühler verwendet werden,
die aus je einer Spule mit einem feststehenden Kern bestehen, wobei jeder einzelnen Spule ein eigener beweglicher
Anker zugeordnet ist. Sämtliche Anker sind auf einem aufblasbaren Polster angeordnet und werden
von diesem gegen die Oberfläche des zu messenden Gegenstandes gedrückt Dadurch entsteht eine verhältnismäßig
komplizierte Einrichtung, deren Genauigkeit von der AnpreSgenauigkeit der Anker gegen den zu
messenden Gegenstand abhängt
Durch Verwendung von Wirbelstrommeßfühlern, wie es aus der US-PS 40 48 849 an sich bekannt ist könnte
zwar auf einzelne Anker für jeden Meßfühler verzichtet
werden, da hier die zur Abstandmessung verwendete Direktwirkung zwischen Meßfühler und zu messendem
Gegenstand ausgenützt wird. Dabei wäre jedoch bei gleichzeitigem Betrieb benachbarter Meßfühler eine
gegenseitige Beeinflussung derselben unvermeidlich, und eine Verfälschung des Meßergebnisses wäre nur
mit Hilfe einer komplizierten Kompensationsschaltung zu verhindern. Dann würde allerdings bei Ausfall auch
nur eines Meßfühlers die Kompensationskurve dieser Kompensationsschaltung hinfällig, und der Meßbetrieb
müßte sofort unterbrochen werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Messen eines Profils mit Meßfühlern
zu schaffen, für die keine eigenen Anker für jeden Meßfühler erforderlich sind, und die sich beim Betrieb auch
bei enger Anordnung in einer Reihe nicht gegenseitig beeinflussen.
Diese Aufgabe wird erfindungsge.näß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Ausdrücklich ist darauf hinzuweisen, daß bei der Beschreibung der Meßvorrichtung gemäß der Erfindung
mit dem Begriff i/Abtasteinrichtung« eine Einrichtung bezeichnet wird, durch die nacheinander jeder Meßfühler
einzeln vom Oszillator erregt wird, wogegen der Abruf der an den Ausgängen der Meßfühler bzw. der
entsprechenden Speichereinrichtungen anliegenden Meßsignale durch eine »Abfrageeinrichtung« erfolgt.
Mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung kann die Größe der Meßspulen stark erhöht werden, da die Meßergebnisse
der Meßspulen sich nicht gegenseitig beeinflussen, so daß es möglich wird, das iVofil von Gegenständen
mit verhältnismäßig starken Unregelmäßigkeiten zu messen oder andererseits Größe und Gewicht
der Meßspulen zu reduzieren, wodurch der Einbau der Vorrichtung erleichtert und diese in weitem Umfang für
die Messung von Profilen an Gegenständen verschiedener Art brauchbar wird.
Anspruch 2 betrifft eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Anhand der Figu-en wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Dar ellung der Anordnung
eines zu messenden Gegenstandes, einer Bezugslinie und von Meßfühlern im Verhältnis zueinander, zur Erklärung
des Prinzips der Profilmessung gemäß der Erfindung.
F i g. 2 ein Blockschaltbild, aus dem der Aufbau einer
Ausführungsform der Erfindung hervorgeht.
F 1 g. 3 ein Diagramm der an verschiedenen Punkten von F i g. 2 erzeugten Wellenformen, bei dom in der
Abszisse die Zeit und in der Ordinate die Signalamplitude abgetragen ist.
In Fig. 1 bezeichnet die Bezugszahl 1 eine Bezugslinie,
2 einen zu messenden Gegenstand und 3 die Meßfühler. Die Bezugslinie 1 ist so eingestellt, daß sie die
Lage für die Meßfühler 3 gegenüber dem zu messenden Gegenstand angibt, und im praktischen Einsatz kann die
Bezugslinie 1 z. B. durch den Träger eines Gerüstes gebildet werden, der im wesentlichen parallel zur Oberfläche
des Gegenstandes 2 verläuft, dessen Profil gemes-
29 Yl 013
sen werden soll, oder, wenn der Gegenstand 2 aus einem
Blech besteht, kann die Bezugslinie 1 ein Träger sein, der die Meßfühler trägt und in Richtung der Breite der
Blechführung in der Rollen-Förderbahn verläuft.
In F i g. 1 wird der Gegenstand 2 von einem Blech gebildet, das im Querschnitt dargestellt ist, und es wird
vorausgesetzt, daß das Blech auf einer Unterlage wie z. B. einem Rollgang aufliegt, der parallel zur Bezugslinie
1 verläuft
Eine Zahl von Meßfühlern 3 ist mit gleichen Abständen (d) in einer Reihe längs der Bezugslinie 1 fest angebracht,
am die gesamte Breite des Gegenstandes 2 zu erfassen, und diese Meßfühler werden durch die Bezugszahlen
3-1, 3-2, 3-3, ..., 3-(n-\) und 3-n bezeichnet.
Jeder Meßfühler für die Abstandsmessung umfaßt eine Meßspule einer Vorrichtung zur Abstandsmessung,
wie sie in den vorgenannten US-PSen angegeben sind, und die Meßfühler 3-1 bis 3-/7 werden abwechslungsweise
nacheinander vom Fühler 3-1 bis zum Fühler 3-n erregt, so daß sie wiederholt den Abstand zwischen der
Bezugsiiiiie 1 und der Oberfläche des Gegenstandes 2
über die gesamte Breite des Gegenstands 2 abtasten. Die Abtastung vom Fühler 3-1 bis zum Fühler 1-n erfolgt
in einem Abtast-Zyklus, und dieser Abtastvorgang wird wiederholt durchgeführt, so daß das Profil des Gegenstandes
2 kontinuierlich gemessen wird, selbst wenn der Gegenstand 2 in der Darstellungsebene von Fig.!
bezüglich der Meßfühler von vorne nach hinten bewegt wird.
F i g. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Messen des Querschnittsprofils
des Gegenstandes 2 durch Abtastung über die oben genannte Reihe von Meßfühlern. Die Bezugszahl 4 bezeichnet
einen Vergleichs-Oszillator zur Erzeugung eines Wechselstrom-Bezugssignals mit verbestimmter
Frequenz und Amplitude, und 6-1, 6-2, .... 6-n sind Abstands-Meßschaitungen, die jeweils den Meßfühlern
3-1, 3-2,..., 3-n zugeordnet sind. Der Aufbau der einzelnen Abstands-Meßschaitungen ist ausführlich in den
oben genanmen US-PSen angegeben und wird hier nicht beschrieben. Die Bezugszahl 5 bezeichnet einen
Frequenzteiler, der einen Teil des Ausgangs vom Vergieichsoszillator 4 empfängt und die Frequenz des Wechelstrom-Bezugssignals
teilt, um eine vorbestimmte verhältnismäßig niedrige Frequenz zu erzeugen. 7-1,
7-2, .... 7-n bezeichnen Speicherschakungen, von denen
jede das Abstandssignal von einer entsprechenden
Abstands-Meßschaltung 6-1,6-2 6-n empfängt, 8-1,
8-2 8-n sind Schaltungen zur Erzeugung eines Profilsignals,
von denen jede das Abstandssignal von der entsprechenden Speicherschaltung empfängt und damit
eine Gruppe von Abstandssignalen an ihren Ausgängen
11-1, 11-2 11-n für jeden Abtastzyklus erzeugt. 9
bezeichnet eine Abtast-Steuerschaltung, die schrittweise
die Meßfühler 3-1, 3-2 3-n einzeln nacheinander
erregt, um die Abtastung während der Hälfte der Periode
des Signals vom Frequenzteiler 5 durchzuführen, 10 ist eine Abfrageschaltung, die im Anschluß an die entsprechende
Abtastung einen Impuls an jede Speicherschaltung anlegt, um seinen Inhalt auf den neuesten
Stand: zu bringen, so daß, wenn von einer der Abstands-Meßschaitungen
ein Abstandssignal erzeugt wird, dieses in der zugeordneten Speicherschaltung anstelle des
vorigen Speicherinhaltes gespeichert wird, und La, Lb 1,
Lb2 Lbn, Lc\,Lc2 Lcn. LdI, Ld2 Ldn,
Lei, Le 2,..., Len, Lf 1, Lf 2,..., Lfn, Lg sind Signalleitungen.
Wie in (a) von F i g. 3 gezeigt, überträgt der Oszillator 4 ein Wechselstrom-Bezugssignal mit vorbestimmter
Frequenz und Amplitude auf den Frequenzteiler 5 und die Abstands-Meßschaitungen 6-1,6-2,..., 6-n über die
Signalleitungen La, LbI, Lb 2 Lbn. und in F i g. 3(a)
ist die Periode des Wechselstrom-Bezugssignales mit 7Ί
bezeichnet. Das Wechselstrom-Bezugssignal, das an den Frequenzteiler 5 über die Signalleitung Lu angelegt
wird, wird geteilt, um eine vorbestimmte, verhältnismäßig niedrige Frequenz zu erzeugen, und der entsprechende
geteilte Ausgang wird an die Abtast-Steuerschaltung 9 und an die Abfrageschaltung 10 über die
Signalleitung Lg angelegt. Wenn ciie Frequenz des Wechselstrom-Bezugssignals z. B. 50 kHz beträgt, wird
das 50-kHz-Wechselstrom-Bezugssignal durch den Frequenzteiler 5 wie in Fig. 3(b) gezeigt, einer Frequenzteilung
von z. B. '/ie unterworfen, wodurch ein Impuissignal
von 3125Hz mit einem Tastverhältnis von 50% erzeugt wird. In diesem Fall beträgt die Penode Ti des
Wechselstrom-Bezugssignals 0.02 ms, und folglich besitzt
das entsprechende geteilte Ausga- rssignal eine Periode
T2 von 0,32 ms.
Die Abtast-Steuerschaltung 9 erzeugt nacheinander in bestimmter Reihenfolge an ihren n-Ausgangsanschlüssen
Impulssignale, von denen jedes die Hälfte der Periode ^es geteilten Ausgangs (oder Γ>/2) einnimmt,
und die Abtast-Steuerschaltung 9 kann von einer gewöhnlichen Schaltung mit einem Schieberegister gebildet
werden. Die Impulssignale werden an die Abstands-Meßschaitungen 6-1, 6-2,..., 6-n über db Signalleitun-
gen LcX, Lei Lcn angelegt, so daß die Impulssignale,
von denen jedes eine Impulsbreite Till einnimmt.
nacheinander an den Signalleitungen Lc 1. Lc 2 Lcn
erzeugt werden, wie in F i g. 3 (c) und (d) gezeigt, und folglich die Impulssignale mit einer Impulsbreite Γ2/2
nacheinander in der entsprechenden Reihenfolge an die Abstands-Meßschaltung 6-1, 6-2,..., 6-n angelegt werden.
In diesem Fall ergibt sich eine Impulsbreite T^l
von 0,16 ms oder dem 8-fachen der Periode des Wechselstrom-Bezugssignals.
Die Abstands-Meßschaitungen
6-1, 6-2 6-n sind so ausgelegt, daß jede Abstands-
Meß'_^haltung den zugeordneten Meßfühler während
der Zeit in Betrieb setzt, in der ein Impulssignal von der Abtast-Steuerschaltung 9 an die Schaltung angelegt
wird. d. h. die den Meßfühler darstellende Meßspule wird vom Stromkreis getrennt, wenn kein Impulssignal
an der Abstands-Meßschaltung anliegt, oder es wird gleichzeitig die Vorspannung des Verstärkers in der
Meßschaltung durch ein Impulssignal gesteuert, um den Verstärker nur dann in Betrieb zu setzen, wenn das
Impulssignal anliegt, so daß nur diejenige Abstands-Meßschaltung, die das linpulssignal empfängt, den züge
ordneten Meßfühler erreg' und dadurch ein Ausgangssigr>al
flT die Abstandsmessung erzeugt, während die
Erregung der den übrigen Abstands-Meßschaitungen zugeordneten Meßfühler verhindert wird Wenn demnach
die Betriebszeit eines jeden Meßfühlers Γ2/2 entspricht
und die Zahl der Meßfühler η beträgt, mißt jeder Meßfühler seinen Abstand zur Oberfläche eines zu mes
senden Gegenstandes während der Zeit 7V2 mit Wiederholungsabständen
von π Till ohne jegliche induktive Störung der übrigen Fühler. Die Abfragefrerjuenz
eines jeden Fühlers wird —=- , so daß bei Verwendung
von 20 Meßfühlern die. Abfragefrequenz 312,5 Hz und die Betriebszeit jeder Meßspuie 0,16 ms beträgt.
Die Abstands-Meßschaitungen 6-1, 6-2 6-n sind
jeweils so ausgelegt, daß sie ein Abstandssignal erzeugen, wenn ihnen ein Impulssignal zugeführt wird, und
die entsprechenden Abstandssignale werden jeweils in einer der entsprechenden Speicherschaltungen 7-1, 7-2,
..., 7-n über die Signalleitungen Lei, Le2 Le/7
gespeichert. Die Speicherschaltungen 7-1, 7-2 7-/7
sind jeweils so ausgelegt, daß sie ihren Speicherinhalt auf den neuesten Stand bringen, wenn ein Abfrageimpuls
von der Abfrageschaltung 10 über eine der entsprechenden Signalleitungen Ld 1, Ld2 ..., Lan angelegt
wird, und der frühere Speicherinhalt wird gehalten bis
der nächste Abfrageimpuls eintrifft.
Wie in F ι g. 3(e) und (f) gezeigt, enthält das Abstandssignal
von jeder Abstands-Meßschaltung in der Eingangsphase der Funktionszeit einen Fehler aufgrund
des Einschwingverhaltens, und es vergeht eine bestimmte
Zeit, bevor sich der Betrieb stabilisiert hat und ein genaues Abstandssignal erzeugt wird. Demzufolge ist
die Abfrageschaltung 10 so ausgelegt, wie z. B. in F ι g. 3(g) und (h) gezeigt, daß ihre Abfrageimpulse jeweils
nach Ablauf einer vorbestimmten Verzögerungszeit nach dem Einschwingen der ansteigenden Flanke
eines Ausgangsimpuls-Signals der Abtast-Steuerschalt jng 9 oder zu Beginn der vierten Periode des Wechselstrom-Bezugssignals
erzeugt werden. Diese Abfrageimpulse werden in bestimmter Reihenfolge an den /7-Ausgangsanschlüssen
der Abfrageschaltung 10 synchron oder in einer bestimmten Beziehung mit dem Betrieb
der Abtast-Steuerschaltung 9 erzeugt, d. h., wie in F ι g. 3(c) und (g) gezeigt, ein Abfrageimpuls wird an die
Signalleitung Ld 1 angelegt, während ein Impulssignal an der Signalleitui.j; Lc 1 erzeugt wird, und ein Abfrageirnpuls
wird an die Signalleitung Ld2 abgegeben, während ein Impulssignal an der Signalleitung Lc 2 erzeugt
wird, wie in F ί g. 3(d) und (h) gezeigt. In gleicher Weise 'vird ein Abfrageimpuls an jede der übrigen Signalleitungcn
bis zur Signalleitung Ldn in bestimmter Reihenfolge abgegeben und der gesamte Vorgang wiederholt.
Wenn toigiici. der in F i g. 3(g) gezeigte Abirageimpuls
an die Speicherschaltung 7-1 angelegt wird, so wird das von der Abstands-Meßschaltung 6-1 erzeugte Absiandssignal
mit der Amplitude Ai. wie in Fig. 3(e) gezeigt,
in der Speicherschaltung 7-1 anstelle des Abstands-Meßsignals gespeichert, das darin während der
abgelaufenen Zeit η 7V2 gespeichert war, und demzufolge erzeugt die Speicherschaltung 7-1 laufend das
Ausgangssignal mit der Amplitude A, wie in Fig. 3(i)
gezeigt, bis der nächste Abfrageimpuls durch die Signal-Ieitung
Ld \ nach Ablauf einer weiteren Zeit π Tj/2 angelegt
wird. In gleicher Weise wird, wenn ein Abfrageinpuls
auf der Signalleitung Ld2 eintrifft, wie in F i g. 3(h) gezeigt, das von der Abstands-Meßschaltung
6-2 erzeugte Abstandssignal (Amplitude A2), wie in F1 g. 3 (f) gezeigt, in der Speicherschaltung 7-2 gespeichert
und folglich erzeugt die Speicherschaltung 7-2 laufend ein Ausgangssignal mit der Amplitude A2, wie in
F 1 g. 3 (j) gezeigt, bis der nächste Abfrageimpuls auf der
Signalleitung Ld2 nach Ablauf einer weiteren Zeit η Tj/2 eintrifft Auf diese Weise haben zu dem Zeitpunkt,
zu dem die Speicherschaltung 7-n einen Abfrageimpuls über die Signalleitung Ldn erhalten hat, die Speicherschaltungen
7-1,7-2. ..,7-n jeweils ein Abstandssigna! für jede Abtastzyklus-Periode (n T2/2) erzeugt das
dem Abstand zwischen dem zugeordneten Meßfühler und dem zu messenden Gegenstand entspricht Zu diesem
Zeitpunk· lesen die das Profilsignal erzeugenden Schaltungen S-ί, 8-2, ..., 8-rt die entsprechenden Abstandssignale
aas den Speicherschahungen und erzeugen Profilausgangssignale an ihren Ausgangsanschlüssen
11-1,11-2,..., 11-/7. Das am Ausgangsanschluß 11-1
erzeugte Profil-Ausgangssignal entspricht also dem Abstand zwischen der Bezugslinie 1 und der Oberfläche
des zu messenden Gegenstandes an der Stelle des Meßfühlers 3-1, und in gleicher Weise entspricht jedes der an
den Ausgangsanschlüssen 11-1, 11-2,..., 1 \-n erzeugten
Ausgangssignale dem Abstand zwischen der Bezugslinie 1 und der Oberfläche des Gegenstandes an der
Stelle der Meßfühler 3-1,3-2,.... 3-/7. Da der Zwischenraum zwischen den Meßfühlern einen festen Wert d
besitzt, können die an den Ausgangsanschlüssen 11-1,
11-2 11·π erzeugten Profil-Ausgangssignale
schließlich z. B. durch ein — nicht gezeigtes — schreibendes
Meßgerät in eine Profil-Information des Gegenstandes in festgelegten Abständen «/umgewandelt werden.
Bei der bisher beschriebenen Ausführungsform ist die Bezugslinie 1 zwar als gerade Linie parallel zur
Transportebene des zu messenden Gegenstandes dargestellt, doch kann die Bezugslinie, die als Grundlage für
die Anordnung der Meßfühler verwendet wird, die Form einer beliebigen Kurve in einer zweidimensional
len Ebene parallel zur Transportebene einnehmen, oder die Meßfühler können nach einem dreidimensionalen
Muster angeordnet werden, und gewöhnlich werden die Meßfühler parallel zum normalen Profil des zu messenden
Gegenstandes angeordnet.
Wei»erhin sind zwar bei der in F i g. 2 gezeigten Ausführunpsform
die Abstands-Meßschaltungen in der gleichen Zahl vorhanden wie die Meßfühler, doch ist es
möglich, eine gemeinsame Abstands-Meßschaltung zu verwenden, so daß eine Zahl von Meßfühlern in einer
festgelegten Reihenfolge einzeln aufgrund eines Impulssignals von der Abtast-Steuerschaltung mit der gemeinsamen
Abstands-Meßschaltung verbunden wird.
Während bei der beschriebenen Ausführungsform al-Ie Meßfühler der Reihe nach einzeln in jedem Abtastzyklus ihre Abtastung vornehmen, können auch mehrere Meßfühler, die in soiehen Abständen voneinander angeordnet sind, daß sie keine gegenseitige induktive Beeinflussung hervorrufen, in mehreren Gruppen zusammengefaßt werden, so daß die einer gemeinsamen Gruppe angehörenden Meßfühler gleichzeitig die Abtastung vornehmen, wodurch die für jeden Abtastzyklus erforderliche Abtastzeit in Abhängigkeit von der Gruppenzahl reduziert wird.
Während bei der beschriebenen Ausführungsform al-Ie Meßfühler der Reihe nach einzeln in jedem Abtastzyklus ihre Abtastung vornehmen, können auch mehrere Meßfühler, die in soiehen Abständen voneinander angeordnet sind, daß sie keine gegenseitige induktive Beeinflussung hervorrufen, in mehreren Gruppen zusammengefaßt werden, so daß die einer gemeinsamen Gruppe angehörenden Meßfühler gleichzeitig die Abtastung vornehmen, wodurch die für jeden Abtastzyklus erforderliche Abtastzeit in Abhängigkeit von der Gruppenzahl reduziert wird.
Die in der Vorrichtung gemäß der Erfindung verwendeten Abstands-Meßschaltungen sind nicht auf die in
den oben genannten US-PSen angegebenen Arten beschränkt, und es kann jede Art von Wirbelstrom-Meßschaltung
verwendet werden. Doch sollten vom Standpunkt der Linearität der Meß-Kennlinien die in d η erwähnten
US-PSen angegebenen Arten vorzugsweise verwendet werden, wenngleich die Erfindung nicht darauf
beschränkt ist
Somit ist es mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung möglich, die Mängel des bisherigen Stands der Technik in folgenden Fällen zu beseitigen:
Somit ist es mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung möglich, die Mängel des bisherigen Stands der Technik in folgenden Fällen zu beseitigen:
(i) Wenn die Bewegung der Meßvorrichtung zeitlich beschränkt ist.
{ii) Wenn das Querschnittsprofil eines zu messenden Gegenstandes sich bei der Anordnung von F i g. 1
im zeitlichen Verlauf ändert
(iii) Wenn der Gegenstand in F i g. 1 von einer Seite zur
anderen bewegt wird.
(iv) Wenn der Gegenstand in Fig.! senkrecht zur
Zeichnungsebene bewegt wird.
(v) Wenn die Bedingungen von (ii), (iii) und (iv) gleichzeitig auftreten.
(vi) Wenn zwei beliebige Bedingungen von (ii), (iii) und
(iv) gleichzeitig auftreten.
Was die Wirksamkeit des Abtastverfahrens bei einer Periode von π T-^Il in Fällen betrifft, bei denen die Pe- =■
riode der Abstandsänderung zwischen dem Gegenstand und den Fühlern abnimmt, z. B. aufgrund einer Erhöhung
£«r Transportgeschwindigkeit des Gegenstands,
so kann "dieses Problem dadurch gelöst werden, daß die Abfragung mit einer Abfragefrequenz / durchgeführt
wird, die so gewählt wird, daß sie folgendei' Gleichung nach dem Shannon'schen Lehrsatz genügt:
f>Tf;
worin Td die Periode der Abstandsänderung darstellt
MnH /_ 21 η Ti.
Wenn z.B. T2/2=16(^s und n=20, so mißt jede
Meßspule nacheinander den Abstand mit einer Frequenz von 312,5Hz, was einer kontinuierlichen Messunggleichkommt.
H ierzu 3 Blatt Zeichnungen
35
40
45
50
55
60
65
Claims (2)
1. Vorrichtung zum Messen eines Profils, bestehend aus einer Anordnung zur Abstandsmessung
mit einer Anzahl von Meßfühlern, die in einer Reihe längs einer vorbestimmten Bezugslinie bezüglich
eines leitenden zu messenden Gegenstandes angeordnet sind, wobei jeder Meßfühler aus einer Meßspule
besteht und die Anordnung zur Abstandsmessung einen Oszillator zur Erregung jeder Meßspule
durch ein Bezugs-Wechselstromsignal mit vorbestimmter Frequenz und Amplitude, eine Abstandsmeßschaltung
zur Feststellung einer Impedanzänderung in jeder der Meßspulen entsprechend dem Abstand
zwischen der Meßspule und dem zu messenden Gegenstand, sowie eine Speichereinrichtung
und eine Einrichtung zum Erzeugen eines Profilsignals enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßfühler in an sich bekannter Weise als Wirbelstrom-MeBfühler (3) ausgebildet und direkt
oder über die zugehörigen Abstandsmeßschaltungen (6) mit einer Abtaststeuerschaltung (9) dergestalt
verbunden sind, daß in jedem Zeitpunkt jeweils nur einer der Meßfühler (3) an den Oszillator (4)
angeschlossen ist, und daß sii eine Abfragesteuerschaltung
(10) enthält, die bei Erregung jedes Meßfühlers (3-1, 3-2 oder 3-n) mit der Abtastperiode ein
Aktualisierungssignal (Ld i. Ld2 oder Ldn) auf die jeweilige Speichereinrichtung (7-1, 7-2 oder 7-n)
gibt, wobei die Speichereinrichtung (7-1, 7-2 oder 7-n) auf das Aktualrierungv,ignal zur Aktualisierung
ihres Speicherinhplts durch ein Meßsignal von dem jeweils erregten Meßfür ;r mit einer vorbestimmten
Zeitverzögerung bezüglich des Anfangs-Zeitpunktes von dessen Erregung anspricht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abfragesteuerschaltung (10) ein endgültiges Aktualisierungssignal bei Erregung eines
letzten Meßfühlers am Ende jedes Abtastzyklus erzeugt, wobei die Einrichtung zur Erzeugung eines
Profilsignals (8-1, 8-2, .... 8-n) auf das endgültige
Aktualisierungssignal anspricht, um den Speicherinhalt
der Speichereinrichtung (7-1, 7-2, .... 7-n) zu lesen und jedesmal bei Beendigung des Abtastzyklus
das entsprechende Profilsignal zu erzeugen.
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Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2507310A1 (fr) * | 1981-06-04 | 1982-12-10 | Commissariat Energie Atomique | Procede pour determiner le profil d'une surface metallique conductrice, procede pour comparer ce profil a un profil modele et dispositif pour la mise en oeuvre de ces procedes |
EP0083047B1 (de) * | 1981-12-24 | 1987-02-04 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 | Prüfverfahren für technische Funktionsteile und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
DE3244891C2 (de) * | 1982-12-04 | 1985-07-11 | Angewandte Digital Elektronik Gmbh, 2051 Brunstorf | Einrichtung zur berührungslosen Positionsmessung |
FR2540630B1 (fr) * | 1983-02-08 | 1985-08-09 | Commissariat Energie Atomique | Sonde multibobines a courants de foucault munie d'un dispositif d'equilibrage des bobines |
FR2552540B1 (fr) * | 1983-09-27 | 1987-03-20 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif pour mesurer la proximite d'une surface metallique conductrice |
DE3525376A1 (de) * | 1985-07-16 | 1987-01-29 | Nukem Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur zerstoerungsfreien pruefung von ferromagnetischen koerpern mit oberflaechenabschnitten, die an kanten und/oder ecken aneinandergrenzen |
US4766374A (en) * | 1986-11-14 | 1988-08-23 | The Babcock & Wilcox Company | Fuel channel flatness measurement |
US4785243A (en) * | 1987-01-29 | 1988-11-15 | Ltv Steel Company | Electronically scanned eddy current flaw inspection |
EP0348624A3 (de) * | 1988-06-28 | 1990-10-31 | Ball Corporation | Verfahren und Vorrichtung zur Feststellung von schlecht geformten Wülsten an den Deckeln von Konservenbüchsen |
DE3905742A1 (de) * | 1989-02-24 | 1990-08-30 | Bosch Gmbh Robert | Messeinrichtung zur beruehrungsfreien erfassung der gestalt von bauteilen |
US5068608A (en) * | 1989-10-30 | 1991-11-26 | Westinghouse Electric Corp. | Multiple coil eddy current probe system and method for determining the length of a discontinuity |
US5088207A (en) * | 1989-12-13 | 1992-02-18 | Betsill Harry E | True end-to-end electronic saddle micrometer |
US5047719A (en) * | 1990-05-25 | 1991-09-10 | The Failure Group, Inc. | Flexible coil assembly for reflectance-mode nondestructive eddy-current examination |
US6288538B1 (en) * | 1997-12-16 | 2001-09-11 | Sankyo Seiki Mfg. Co., Ltd. | Recess and protrusion surface detecting device for an object and for coin identification |
JPH11183115A (ja) * | 1997-12-25 | 1999-07-09 | Systemseiko Co Ltd | 平坦度測定装置 |
FR2904693B1 (fr) * | 2006-08-03 | 2008-10-24 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de controle par courants de foucault a fonctions emission/reception separees d'une piece electriquement conductrice |
JP5414546B2 (ja) * | 2010-01-12 | 2014-02-12 | キヤノン株式会社 | 容量検出型の電気機械変換素子 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1162671A (en) * | 1965-05-28 | 1969-08-27 | British Iron Steel Research | Improvements in or relating to Electrical Detecting Devices |
FR1486208A (fr) * | 1965-07-09 | 1967-06-23 | British Aluminium Co Ltd | Procédé et dispositifs pour la mesure de la planéité ou de la forme de matériaux en feuille ou en bande |
GB1257306A (de) * | 1968-04-11 | 1971-12-15 | ||
JPS5829468B2 (ja) * | 1972-08-31 | 1983-06-22 | 日本鋼管株式会社 | カンノウインピ−ダンスソシ オ シヨウスル ソクテイソウチ |
GB1456425A (en) * | 1973-04-05 | 1976-11-24 | Glory Kogyo Kk | Count system |
JPS5080156A (de) * | 1973-11-14 | 1975-06-30 | ||
US3895446A (en) * | 1973-12-03 | 1975-07-22 | Petr Nikolaevich Orlov | Device for measuring surface profiles |
US3944798A (en) * | 1974-04-18 | 1976-03-16 | Eaton-Leonard Corporation | Method and apparatus for measuring direction |
JPS5112154A (en) * | 1974-07-22 | 1976-01-30 | Nippon Kokan Kk | Hyomenheitandosokuteihoho |
GB1512799A (en) * | 1974-11-06 | 1978-06-01 | Nippon Kokan Kk | Apparatus for non-contact measurement of distance between a metallic body and a detection coil |
FR2298085A1 (fr) * | 1975-01-17 | 1976-08-13 | Erap | Dispositif de prise d'empreinte et de visualisation de cette empreinte |
-
1978
- 1978-04-27 JP JP1978055258U patent/JPS54158644U/ja active Pending
-
1979
- 1979-04-19 US US06/031,337 patent/US4288747A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-04-24 GB GB7914265A patent/GB2020035B/en not_active Expired
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Also Published As
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DE2917013A1 (de) | 1979-10-31 |
FR2424515A1 (fr) | 1979-11-23 |
US4288747A (en) | 1981-09-08 |
FR2424515B1 (de) | 1983-09-30 |
GB2020035A (en) | 1979-11-07 |
JPS54158644U (de) | 1979-11-06 |
GB2020035B (en) | 1982-09-22 |
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