JPS6125281B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6125281B2 JPS6125281B2 JP11913679A JP11913679A JPS6125281B2 JP S6125281 B2 JPS6125281 B2 JP S6125281B2 JP 11913679 A JP11913679 A JP 11913679A JP 11913679 A JP11913679 A JP 11913679A JP S6125281 B2 JPS6125281 B2 JP S6125281B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- high frequency
- output
- sensor coil
- change
- amplifier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 21
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は渦電流式変位計に関する。公知のこの
種変位計は、第１図に示すようにセンサコイル１
を含むブリツジ回路２２の一対の端子間に例えば
周波数1MHzの高周波発振器２１を接続するとと
もにブリツジ回路２２の他の端子より同調増幅器
２３を経て取出した出力と、高周波発振器２１よ
り移相器２５を経て取出した参照出力とを位相検
波器２４を経て直流増巾器２６で増巾する回路を
用い、変位に基因するセンサコイルのインピーダ
ンスの変化を利用して変位を測定するようにして
いる。
種変位計は、第１図に示すようにセンサコイル１
を含むブリツジ回路２２の一対の端子間に例えば
周波数1MHzの高周波発振器２１を接続するとと
もにブリツジ回路２２の他の端子より同調増幅器
２３を経て取出した出力と、高周波発振器２１よ
り移相器２５を経て取出した参照出力とを位相検
波器２４を経て直流増巾器２６で増巾する回路を
用い、変位に基因するセンサコイルのインピーダ
ンスの変化を利用して変位を測定するようにして
いる。
センサコイル１は普通銅線等で作られた中空コ
イルを用い、これを磁性又は非磁性の伝導体であ
る変位測定供試体Ｗに対向して配置し、供試体Ｗ
とセンサコイル１との間隙ｇの変化に応じて、セ
ンサコイルのインピーダンスが第２図Ａに示すよ
うに変化することを利用し、インピーダンスの変
化から逆に供試体Ｗとセンサコイル１との間隙ｇ
の変化を測定するものである。
イルを用い、これを磁性又は非磁性の伝導体であ
る変位測定供試体Ｗに対向して配置し、供試体Ｗ
とセンサコイル１との間隙ｇの変化に応じて、セ
ンサコイルのインピーダンスが第２図Ａに示すよ
うに変化することを利用し、インピーダンスの変
化から逆に供試体Ｗとセンサコイル１との間隙ｇ
の変化を測定するものである。
しかしながらセンサコイルのインピーダンスは
供試体との間の間隙の変化によつて変化するほ
か、第２図Ｂに示すように、センサコイルの温度
変化によつても変化する。そこで、間隙変化に基
因するインピーダンス変化と、温度変化に基因す
るインピーダンス変化とではコイルインピーダン
ス変化の特性が異なることを利用して第１図の回
路では移相器２５を調整することによつてブリソ
ジ出力よりある程度温度変化の影響を除くことが
できるのであるが、間隙の変化をより高い精度で
測定する場合には、第２図Ｂに示した特性に基因
して下記の欠点が生ずることが避けられない。
供試体との間の間隙の変化によつて変化するほ
か、第２図Ｂに示すように、センサコイルの温度
変化によつても変化する。そこで、間隙変化に基
因するインピーダンス変化と、温度変化に基因す
るインピーダンス変化とではコイルインピーダン
ス変化の特性が異なることを利用して第１図の回
路では移相器２５を調整することによつてブリソ
ジ出力よりある程度温度変化の影響を除くことが
できるのであるが、間隙の変化をより高い精度で
測定する場合には、第２図Ｂに示した特性に基因
して下記の欠点が生ずることが避けられない。
(i) センサコイルの温度の高低により測定誤差が
異なる。
異なる。
(ii) 間隙の大小によりセンサ温度変化による測定
誤差が異なる。
誤差が異なる。
本発明は上記したような公知のこの種変位計の
欠点を除去し、センサコイルの温度変化に基因す
る測定誤差を低減し測定精度の高い渦電流式変位
計を提供することを目的とするもので、センサコ
イルを含むブリツジ回路に高周波電流を流してイ
ンピーダンス変化を利用して変位を測定するよう
にした渦電流式変位計において比較的高い周波数
の高周波電源と比較的低い周波数の高周波電源と
を設け、上記ブリツジ回路の上記各電源に対応す
る出力の差を取出すことを特徴とする。
欠点を除去し、センサコイルの温度変化に基因す
る測定誤差を低減し測定精度の高い渦電流式変位
計を提供することを目的とするもので、センサコ
イルを含むブリツジ回路に高周波電流を流してイ
ンピーダンス変化を利用して変位を測定するよう
にした渦電流式変位計において比較的高い周波数
の高周波電源と比較的低い周波数の高周波電源と
を設け、上記ブリツジ回路の上記各電源に対応す
る出力の差を取出すことを特徴とする。
本発明の一実施例を図面において説明すると第
３図はその回路図、第４図Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ
第３図の回路の各部の出力と温度との関係を示す
線図である。まず、第３図において、１，２１，
２２，２３，２４，２５，２６はそれぞれ第１図
に示したものと同一のセンサコイル、高周波発振
器、ブリツジ回路、同調増巾器、位相検波器、移
相器、直流増巾器であり、２１Ｌは例えば1MHz
の高周波発信器２１に比べて比較的発信周波数の
低い例えば25KHzの高周波発信器、２７は高周
波発信器２１の1MHzの出力と高周波発信器２１
Ｌの25KHzの出力を加算してブリツジ回路２２
に出力する加算器、２２Ｌはセンサコイル１を共
有する高周波発信器２１Ｌ用のブリツジ回路、２
３Ｌはブリツジ回路２２Ｌの出力を同調増巾する
ために高周波発信器２１Ｌの出力25KHzに同調
した同調増巾器、２４Ｌは同調増巾器２３Ｌの出
力の位相検波器、２５Ｌは位相検波器２４Ｌに参
照信号を供給する移相器、２６Ｌは位相検波器２
４Ｌの出力を増巾するための直流増巾器、２８は
直流増巾器２６の出力と直流増巾器２６Ｌの出力
との差を出力する差動増巾器である。
３図はその回路図、第４図Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ
第３図の回路の各部の出力と温度との関係を示す
線図である。まず、第３図において、１，２１，
２２，２３，２４，２５，２６はそれぞれ第１図
に示したものと同一のセンサコイル、高周波発振
器、ブリツジ回路、同調増巾器、位相検波器、移
相器、直流増巾器であり、２１Ｌは例えば1MHz
の高周波発信器２１に比べて比較的発信周波数の
低い例えば25KHzの高周波発信器、２７は高周
波発信器２１の1MHzの出力と高周波発信器２１
Ｌの25KHzの出力を加算してブリツジ回路２２
に出力する加算器、２２Ｌはセンサコイル１を共
有する高周波発信器２１Ｌ用のブリツジ回路、２
３Ｌはブリツジ回路２２Ｌの出力を同調増巾する
ために高周波発信器２１Ｌの出力25KHzに同調
した同調増巾器、２４Ｌは同調増巾器２３Ｌの出
力の位相検波器、２５Ｌは位相検波器２４Ｌに参
照信号を供給する移相器、２６Ｌは位相検波器２
４Ｌの出力を増巾するための直流増巾器、２８は
直流増巾器２６の出力と直流増巾器２６Ｌの出力
との差を出力する差動増巾器である。
このような回路において、1MHzの高周波発振
器２１に対応してセンサコイル１が示す変位とコ
イルの温度変化とに基因するインピーダンス変化
は、第４図Ａに示すようにコイルの温度変化に基
因する誤差出力（ハツチングを施した部分）を含
んだ信号として直流増巾器２６に出力される。
器２１に対応してセンサコイル１が示す変位とコ
イルの温度変化とに基因するインピーダンス変化
は、第４図Ａに示すようにコイルの温度変化に基
因する誤差出力（ハツチングを施した部分）を含
んだ信号として直流増巾器２６に出力される。
一方25KHzの高周波発振器２１Ｌに対応して
センサコイル１が示すインピーダンス変化は、第
４図Ｂに示すように、1MHzの高周波の場合に比
べて周波数が低いために変位ｇに基因する信号成
分は少く、かつコイルの温度変化に基因するイン
ピーダンス変化は周波数の大小の影響を受けるこ
とが少いので直流増巾器２６，２６Ｌとも同一の
大きさの信号として出力されることになる。
センサコイル１が示すインピーダンス変化は、第
４図Ｂに示すように、1MHzの高周波の場合に比
べて周波数が低いために変位ｇに基因する信号成
分は少く、かつコイルの温度変化に基因するイン
ピーダンス変化は周波数の大小の影響を受けるこ
とが少いので直流増巾器２６，２６Ｌとも同一の
大きさの信号として出力されることになる。
その結果直流増巾器２６及び２６Ｌの出力信号
の差である差動増巾器２８の出力は、第４図Ｃに
示すように、センサコイルの温度変化に基因する
誤差信号が除去され20〜100℃の全域にわたつて
変位の大小にかゝわらず安定した精度が得られ
る。
の差である差動増巾器２８の出力は、第４図Ｃに
示すように、センサコイルの温度変化に基因する
誤差信号が除去され20〜100℃の全域にわたつて
変位の大小にかゝわらず安定した精度が得られ
る。
要するに本発明によれば、センサコイルを含む
ブリツジ回路に高周波電流を流してインピーダン
ス変化を利用して変位を測定する渦電流式変位計
において、比較的高い周波数の高周波電源と比較
的低い周波数の高周波電源とを設け、上記ブリツ
ジ回路の上記各電源に対応する出力の差を取出す
ことにより、センサコイルの温度変化に基因する
誤差を含まない高精度の渦電流式変位計を得るか
ら、本発明は産業上極めて有益なものである。
ブリツジ回路に高周波電流を流してインピーダン
ス変化を利用して変位を測定する渦電流式変位計
において、比較的高い周波数の高周波電源と比較
的低い周波数の高周波電源とを設け、上記ブリツ
ジ回路の上記各電源に対応する出力の差を取出す
ことにより、センサコイルの温度変化に基因する
誤差を含まない高精度の渦電流式変位計を得るか
ら、本発明は産業上極めて有益なものである。
第１図は公知の渦電流式変位計を示す回路図、
第２図Ａ，Ｂはそれぞれ第１図の測定回路におけ
る変位によるセンサインピーダンス変化及び変位
とコイル温度変化によるセンサインピーダンス変
化をそれぞれ示す線図、第３図は本発明の一実施
例を示す回路図、第４図Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ第
３図の直流増巾器２６の出力、直流増巾器２６Ｌ
の出力、差動増巾器２８の出力を示す線図であ
る。 １……センサコイル、２１……1MHz高周波発
振器、２１Ｌ……25KHz高周波発振器、２２，
２２Ｌ……ブリツジ回路、２３，２３Ｌ……同調
増巾器、２４，２４Ｌ……位相検波器、２５，２
５Ｌ……移相器、２６，２６Ｌ……直流増巾器、
２７……加算器、２８……差動増巾器。
第２図Ａ，Ｂはそれぞれ第１図の測定回路におけ
る変位によるセンサインピーダンス変化及び変位
とコイル温度変化によるセンサインピーダンス変
化をそれぞれ示す線図、第３図は本発明の一実施
例を示す回路図、第４図Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ第
３図の直流増巾器２６の出力、直流増巾器２６Ｌ
の出力、差動増巾器２８の出力を示す線図であ
る。 １……センサコイル、２１……1MHz高周波発
振器、２１Ｌ……25KHz高周波発振器、２２，
２２Ｌ……ブリツジ回路、２３，２３Ｌ……同調
増巾器、２４，２４Ｌ……位相検波器、２５，２
５Ｌ……移相器、２６，２６Ｌ……直流増巾器、
２７……加算器、２８……差動増巾器。
Claims (1)
- １ センサコイルを含むブリツジ回路に高周波電
流を流してインピーダンス変化を利用して変位を
測定する渦電流式変位計において、比較的高い周
波数の高周波電源と比較的低い周波数の高周波電
源とを設け、上記ブリツジ回路の上記各電源に対
応する出力の差を取出すことを特徴とする渦電流
式変位計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11913679A JPS5643502A (en) | 1979-09-17 | 1979-09-17 | Eddy current system electric displacement meter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11913679A JPS5643502A (en) | 1979-09-17 | 1979-09-17 | Eddy current system electric displacement meter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5643502A JPS5643502A (en) | 1981-04-22 |
| JPS6125281B2 true JPS6125281B2 (ja) | 1986-06-14 |
Family
ID=14753821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11913679A Granted JPS5643502A (en) | 1979-09-17 | 1979-09-17 | Eddy current system electric displacement meter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5643502A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6455178U (ja) * | 1987-10-01 | 1989-04-05 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2518301B2 (ja) * | 1987-09-11 | 1996-07-24 | 株式会社ニコン | 間隔測定装置 |
| JP4617677B2 (ja) * | 2004-02-04 | 2011-01-26 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 層厚測定方法、システム及び層厚測定方法のプログラム |
| FR2875597B1 (fr) * | 2004-09-22 | 2006-12-15 | Bosch Gmbh Robert | Capteur de position a courants de foucault, maitre cylindre comportant un tel capteur et procede d'exploitation dudit capteur |
-
1979
- 1979-09-17 JP JP11913679A patent/JPS5643502A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6455178U (ja) * | 1987-10-01 | 1989-04-05 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5643502A (en) | 1981-04-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4091322A (en) | Eddy current generating type metal pipeline detector | |
| GB999917A (en) | Multiple parameter eddy current non-destructive testing device | |
| US4006405A (en) | Method and apparatus for measuring parameters of a conductive material which can be used in independently determining thickness and conductivity | |
| US3260932A (en) | Magnet-field measuring device with a galvanomagnetic resistance probe | |
| NL8500844A (nl) | Mr apparaat met twee orthogonale rf spoelenpaar. | |
| US3046535A (en) | Measurement apparatus | |
| JPS5829468B2 (ja) | 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 | |
| US3621382A (en) | Anistropic thin ferromagnetic film magnetometer | |
| US3479582A (en) | Arrangement for touch-free measurement of displacements | |
| US2753524A (en) | Wave analyzer | |
| JPS6125281B2 (ja) | ||
| US5146164A (en) | Eddy current flaw detection apparatus employing a resonance circuit | |
| GB1187333A (en) | Eddy Current Testing System | |
| US3450985A (en) | Eddy current testing system including bridged-t network | |
| US2444726A (en) | Method and apparatus for determining the magnitude of a condition | |
| US3434048A (en) | Eddy current apparatus for testing the hardness of a ferromagnetic material | |
| CN116930589A (zh) | 交直流多气隙磁阻电流传感器及电流测量方法 | |
| Gal-Katziri et al. | A coupled inductive bridge for magnetic sensing applications | |
| JPS6230562B2 (ja) | ||
| SU754289A1 (ru) | Устройство для измерений электропроводности жидких сред 1 | |
| JPS5932905Y2 (ja) | 渦電流式温度計 | |
| US3450992A (en) | Product-type phase sensitive detector including a balanced impedance bridge having thermocouple load elements connected across opposite bridge arms | |
| GB1067678A (en) | Improvements in apparatus for measuring electrical current | |
| JPS6324268B2 (ja) | ||
| SU970086A1 (ru) | Устройство дл контрол толщины покрытий |