RU2619356C1 - Device for measuring wire diameter - Google Patents

Device for measuring wire diameter Download PDF

Info

Publication number
RU2619356C1
RU2619356C1 RU2016107703A RU2016107703A RU2619356C1 RU 2619356 C1 RU2619356 C1 RU 2619356C1 RU 2016107703 A RU2016107703 A RU 2016107703A RU 2016107703 A RU2016107703 A RU 2016107703A RU 2619356 C1 RU2619356 C1 RU 2619356C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wire
measuring
measuring section
electromagnetic waves
resonator
Prior art date
Application number
RU2016107703A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Сергеевич Совлуков
Original Assignee
Федеральное государственное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук filed Critical Федеральное государственное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук
Priority to RU2016107703A priority Critical patent/RU2619356C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2619356C1 publication Critical patent/RU2619356C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B15/00Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
  • Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)

Abstract

FIELD: measuring equipment.
SUBSTANCE: proposed device for measuring the wire diameter comprising a metal tube and a cavity resonator on the measuring section, comprising a segment of this metal tube, a controlled wire is located coaxially within the metal tube, an electronic unit for excitating electromagnetic waves in the cavity resonator and measuring the resonant frequency of electromagnetic waves, electrically connected to the cavity resonator via the communication line and the communication element. Herewith the metal tube is made of the three sections, the first and the second sections of which have the same inner diameter outside the measuring section, and the third section, located between them on the measuring section and forming a coaxial cavity resonator with the wire of the fluctuation type Hm1p (M=1, 2, 3, …; p=1, 2, 3, …), has an inner diameter enlarged in comparison with the inner diameter of the metal tube at its first and the second sections. The frequency of the electromagnetic oscillations excited in the coaxial cavity resonator, open at both ends, is chosen less than the critical excitation frequency of electromagnetic waves in the coaxial waveguides formed by the wire and each of the first and the second sections of the metal tube outside the measuring section.
EFFECT: improving the measurement accuracy.
1 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения диаметра провода как готового изделия, так и при его производстве. Оно может быть применено также для измерения диаметра других протяженных металлических изделий (стержней, нитей и т.п.).The invention relates to measuring equipment and can be used for non-contact measurement of the diameter of the wire as a finished product, and in its production. It can also be used to measure the diameter of other extended metal products (rods, threads, etc.).

Известны рефлектометрический способ измерения диаметра протяженных металлических изделий и реализующее его устройство (монография: Викторов В.А., Лункин Б.В., Совлуков А.С. Высокочастотный метод измерения неэлектрических величин. М.: Наука. 1978. 280 с. С.248-249). Данные технические решения обеспечивают достаточно высокую точность измерения диаметра в пределах его измерения 0÷4 мм. При более высоких значениях изменения диаметра погрешность его определения значительно увеличивается. Недостатком этих способа и устройства является ограниченная область применения, обусловленная небольшим диапазоном измерения.Known reflectometry method for measuring the diameter of extended metal products and the device that implements it (monograph: Viktorov V.A., Lunkin B.V., Sovlukov A.S. High-frequency method for measuring non-electric quantities. M .: Nauka. 1978. 280 p. S. 248-249). These technical solutions provide a sufficiently high accuracy of diameter measurement within its measurement 0 ÷ 4 mm. At higher values of the diameter change, the error in its determination increases significantly. The disadvantage of this method and device is the limited scope due to the small measurement range.

Известно также устройство для измерения диаметра провода с применением открытого СВЧ резонатора в виде совокупности двух металлических отражающих зеркал, соосных с осью поворота (SU 873155, 15.10.1981). Контролируемый провод пересекает ось резонатора под прямым углом. Измерение диаметра провода основано на измерении угла поворота резонатора, обеспечивающего фиксированное значение вносимых в резонатор контролируемым проводом потерь (сдвига резонансных частот). Измеритель угла поворота, связанный с механизмом поворота резонатора и откалиброванный в значениях диаметра, определяет среднее значение диаметра. Недостатками этого устройства являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные сложностью его реализации и ненадежностью конструкции, вызванные наличием подвижных элементов конструкции.A device is also known for measuring the diameter of a wire using an open microwave resonator in the form of a combination of two metal reflecting mirrors coaxial with the axis of rotation (SU 873155, 10/15/1981). The controlled wire crosses the axis of the resonator at a right angle. The measurement of the diameter of the wire is based on the measurement of the angle of rotation of the resonator, providing a fixed value of the losses introduced into the resonator by a controlled wire (shift of resonant frequencies). The rotation angle meter associated with the cavity rotation mechanism and calibrated in diameter values determines the average diameter value. The disadvantages of this device are limited functionality due to the complexity of its implementation and the unreliability of the structure caused by the presence of movable structural elements.

Известно также техническое решение (монография: Викторов В.А., Лункин Б.В., Совлуков А.С. Радиоволновые измерения параметров технологических процессов. М.: Энергоатомиздат.1989. 208 с. С.61-62), которое содержит описание устройства, по технической сущности наиболее близкого к предлагаемому устройству и принятого в качестве прототипа. Это устройство-прототип содержит цилиндрический объемный резонатор в виде полости металлической трубы и торцевых металлических плоскостей. Через малые сквозные отверстия в металлических торцевых плоскостях полости проходит контролируемый провод, располагаемый вдоль оси данного резонатора. В этом объемном резонаторе возбуждены электромагнитные колебания типа E010 или типа Е110. Измеряя резонансную частоту электромагнитных колебаний данного резонатора, определяют диаметр провода. Недостатком данного устройства являются ограниченные функциональные возможности, позволяя контролировать провода с малыми значениями диаметров; в ином случае необходимо выполнять большие сквозные отверстия в торцевых плоскостях резонаторов, что приводит к недопустимому снижению добротности резонаторов из-за потерь электромагнитной энергии вследствие излучения электромагнитных волн через указанные отверстия.A technical solution is also known (monograph: Viktorov V.A., Lunkin B.V., Sovlukov A.S. Radio wave measurements of technological process parameters. M.: Energoatomizdat. 1989. 208 p. 61-62), which contains a description devices, the technical nature of which is closest to the proposed device and adopted as a prototype. This prototype device contains a cylindrical volume resonator in the form of a cavity of a metal pipe and end metal planes. A controlled wire located along the axis of this resonator passes through small through holes in the metal end planes of the cavity. Electromagnetic oscillations of type E 010 or type E 110 are excited in this volume resonator. By measuring the resonant frequency of electromagnetic waves of a given resonator, determine the diameter of the wire. The disadvantage of this device is its limited functionality, allowing you to control wires with small diameters; otherwise, it is necessary to make large through holes in the end planes of the resonators, which leads to an unacceptable decrease in the quality factor of the resonators due to the loss of electromagnetic energy due to the emission of electromagnetic waves through these holes.

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей.The technical result of the invention is the expansion of functionality.

Технический результат в предлагаемом устройстве для измерения диаметра провода, содержащем металлическую трубу и на измерительном участке объемный резонатор, включающий отрезок этой металлической трубы, внутри металлической трубы соосно с ней размещен контролируемый провод, электронный блок для возбуждения в объемном резонаторе электромагнитных колебаний и измерения резонансной частоты электромагнитных колебаний, электрически соединенный посредством линии связи и элемента связи с объемным резонатором, достигается тем, что металлическая труба выполнена из трех участков, первый и второй участки которой вне измерительного участка имеют одинаковый внутренний диаметр, а третий участок, расположенный между ними на измерительном участке и образующий с проводом коаксиальный объемный резонатор с колебаниями типа Hm1p (m=1, 2, 3 …; p=1, 2, 3, …), имеет внутренний диаметр, увеличенный по сравнению с внутренним диаметром металлической трубы на первом и втором ее участках, при этом частота электромагнитных колебаний, возбуждаемых в коаксиальном объемном резонаторе, открытом с обоих торцов, выбрана меньшей, чем критическая частота возбуждения электромагнитных волн в коаксиальных волноводах, образуемых вне измерительного участка проводом и каждым из первого и второго участков металлической трубы.The technical result in the proposed device for measuring the diameter of the wire containing a metal pipe and a volumetric resonator on the measuring section, including a segment of this metal pipe, a controlled wire, an electronic unit for excitation of electromagnetic oscillations in the volume resonator and measuring the resonant frequency of electromagnetic oscillations, electrically connected through a communication line and a communication element with a volume resonator, is achieved by the fact that the metal The pipe is made of three sections, the first and second sections of which outside the measuring section have the same inner diameter, and the third section, located between them on the measuring section and forming a coaxial volume resonator with oscillations of the type H m1p (m = 1, 2, 3 ...; p = 1, 2, 3, ...), has an inner diameter increased compared to the inner diameter of the metal pipe in its first and second sections, while the frequency of electromagnetic waves excited in a coaxial volume resonator open from both ends, selected less than the critical frequency of excitation of electromagnetic waves in coaxial waveguides formed outside the measuring section by the wire and each of the first and second sections of the metal pipe.

Предлагаемое устройство для измерения диаметра провода поясняется чертежом на фиг. 1.The proposed device for measuring the diameter of the wire is illustrated by the drawing in FIG. one.

Здесь показаны объемный резонатор 1, запредельный волновод 2, провод 3, металлическая труба 4, линия связи 5, элемент связи 6, электронный блок 7.Here, a cavity resonator 1, a transverse waveguide 2, a wire 3, a metal pipe 4, a communication line 5, a communication element 6, an electronic unit 7 are shown.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

На измерительном участке - там, где следует измерить диаметр контролируемого провода - образуют колебательную систему - объемный резонатор при соосном по отношению к проводу расположении отрезка металлической трубы снаружи провода. Возбуждение в пределах измерительного участка электромагнитных колебаний - стоячих электромагнитных волн - возможно осуществить, если создать на его границах такие условия, при которых эти границы будут отражать электромагнитные волны, падающие на них из полости, ограниченной проводом и внутренней поверхностью трубы на данном измерительном участке. Для создания таких граничных условий предлагается организовать вне измерительного участка провода с обеих его сторон запредельный режим распространения для электромагнитных колебаний, возбуждаемых на измерительном участке. При этом данный измерительный участок становится объемным резонатором, электромагнитные колебания в котором существуют в соответствии с возбужденным типом колебаний.On the measuring section - where it is necessary to measure the diameter of the wire being monitored - they form an oscillating system - a cavity resonator with a piece of metal pipe coaxial with respect to the wire outside the wire. Excitation of electromagnetic waves — standing electromagnetic waves — within the measuring section is possible if conditions are created at its boundaries under which these boundaries will reflect electromagnetic waves incident on them from the cavity bounded by the wire and the pipe inner surface in the given measuring section. To create such boundary conditions, it is proposed to organize an out-of-band propagation mode for the electromagnetic waves excited in the measuring section on both sides of the wire’s measuring section. In this case, this measuring section becomes a volume resonator, electromagnetic waves in which exist in accordance with the excited type of oscillations.

Физически обеспечить режим существования электромагнитных колебаний в пределах измерительного участка и режим нераспространения (т.е. запредельный режим) вне него можно путем расположения снаружи провода соосно по отношению к нему отрезка металлической трубы, при отличии диаметров которой в пределах измерительного участка и вне него возможен запредельный режим вне этого участка. При этом провод и металлическая труба образуют коаксиальную линию. Если на измерительном участке - объемном резонаторе коаксиального типа - возбуждены колебания в некотором диапазоне часто [f1, f2], соответствующем изменению диаметра провода в измеряемом диапазоне, то необходимо, чтобы геометрические параметры запредельных волноводов на этих частотах были такими, при которых критическая частота fкр их возбуждения была выше максимальной частоты f2 диапазона изменения частоты резонатора. Тогда излучение электромагнитных волн за пределы измерительного участка провода будет отсутствовать, а в полости данного объемного резонатора будут существовать высокодобротные колебания.To physically ensure the existence of electromagnetic waves within the measuring section and the non-proliferation mode (i.e., the transcendental mode) outside of it can be done by positioning the outside of the wire coaxially with respect to it a piece of metal pipe, with a difference in the diameters of which within the measuring section and outside it is possible transcendental mode outside this section. In this case, the wire and metal pipe form a coaxial line. If oscillations are excited in a measuring section — a coaxial-type volume resonator in a certain range often [f 1 , f 2 ], corresponding to a change in the wire diameter in the measured range, then it is necessary that the geometric parameters of the transverse waveguides at these frequencies be such that the critical frequency f cr their excitation was higher than the maximum frequency f 2 the range of variation of the resonator frequency. Then the radiation of electromagnetic waves outside the measuring section of the wire will be absent, and high-quality oscillations will exist in the cavity of this volume resonator.

Конструктивные особенности устройства. Высший тип волны в коаксиальной линии, характеризующийся наибольшей критической длиной волны λкр, есть Н11, начиная с длин волн λ>λкрН11≈π(R1+R2), где R1 и R2 - радиусы, соответственно, внутреннего и внешнего проводников линии. Затем следует тип поля E01, начиная с λ>λкрЕ01≈π(R2-R1) и т.д. Собственная (резонансная) частота fp такого резонатора близка к собственной частоте закрытого коаксиального резонатора и может быть оценена по формуле (монография: Милованов О.С., Собенин Н.П. Техника сверхвысоких частот. М.: Атомиздат. 464 с. С.45-46):Design features of the device. The highest type of wave in the coaxial line, characterized by the largest critical wavelength λ cr , is H 11 , starting with wavelengths λ> λ krH11 ≈π (R 1 + R 2 ), where R 1 and R 2 are the radii of the inner and external line conductors. Then follows the type of field E 01 , starting with λ> λ крЕ01 ≈π (R 2 -R 1 ), etc. The natural (resonant) frequency f p of such a resonator is close to the natural frequency of a closed coaxial resonator and can be estimated by the formula (monograph: Milovanov OS, Sobenin NP Technique of superhigh frequencies. M .: Atomizdat. 464 p. S. 45-46):

Figure 00000001
Figure 00000001

где l - длина резонатора; р=0, 1, 2, …; с - скорость света.where l is the cavity length; p = 0, 1, 2, ...; c is the speed of light.

Формула (1) при работе на колебаниях типа Н111 принимает видFormula (1) when working on vibrations of the type H 111 takes the form

Figure 00000002
Figure 00000002

Колебания типа Hm1p (m=1, 2, 3 …; р=1, 2, 3, …), среди которых низший тип есть H111 с собственной частотой, определяемой формулой (2). В этом случае имеем следующее выражение для критической длиной волны λкрН11 (монография: Милованов О.С., Собенин Н.П. Техника сверхвысоких частот. М.: Атомиздат.464 с. С.45-46):Oscillations of type H m1p (m = 1, 2, 3 ...; p = 1, 2, 3, ...), among which the lowest type is H 111 with an eigenfrequency defined by formula (2). In this case, we have the following expression for the critical wavelength λ krH11 (monograph: Milovanov OS, Sobenin NP Technique of superhigh frequencies. M: Atomizdat. 464 p. S.45-46):

Figure 00000003
Figure 00000003

и, соответственно формуле (3), следующее выражение для fкр:and, accordingly, formula (3), the following expression for f cr :

Figure 00000004
Figure 00000004

где R - значение внутреннего радиуса R2 металлической трубы вне измерительного участка с объемным резонатором.where R is the value of the inner radius R 2 of the metal pipe outside the measuring section with a volume resonator.

Особенностью волн этих Н-типов, характеризующихся произвольным первым индексом m, но вторым индексом 1, является наличие в формуле для λкр суммы радиусов R1 и R2. Именно это определяет, как нетрудно видеть, увеличение внутреннего диаметра 2R2 металлической трубы в пределах объемного резонатора по сравнению с ее диаметром, то есть диаметром запредельных волноводов, расположенных с обеих сторон этого объемного резонатора.A feature of the waves of these H-types, characterized by an arbitrary first index m, but the second index 1, is the presence in the formula for λ cr of the sum of the radii R 1 and R 2 . It is this that determines, as is not difficult to see, an increase in the inner diameter 2R 2 of the metal pipe within the volume resonator compared to its diameter, that is, the diameter of the transcendental waveguides located on both sides of this volume resonator.

В самом деле, условие f2<fкр можно записать с учетом (1) и (3) в следующем виде:In fact, the condition f 2 <f cr can be written taking into account (1) and (3) in the following form:

Figure 00000005
Figure 00000005

или после преобразованийor after conversions

Figure 00000006
Figure 00000006

Здесь R - радиус внешнего проводника коаксиальной линии на запредельных торцевых участках резонатора, то есть значение внутреннего радиуса R2 металлической трубы вне измерительного участка с объемным резонатором. Поскольку второй член (дробь) произведения в правой части данного неравенства меньше единицы, то оно выполняется, если R<R2.Here R is the radius of the outer conductor of the coaxial line at the transverse end sections of the resonator, that is, the value of the inner radius R 2 of the metal pipe outside the measuring section with a volume resonator. Since the second term (fraction) of the product on the right-hand side of this inequality is less than unity, then it holds if R <R 2 .

Устройство на фиг. 1 содержит резонаторный датчик в виде коаксиального объемного резонатора 1 коаксиального типа с торцевыми участками - запредельными волноводами 2, контролируемый провод 3, металлическую трубу 4, линию связи 5, элемент связи 6, электронный блок 7.The device of FIG. 1 contains a resonator sensor in the form of a coaxial volume resonator 1 of a coaxial type with end sections — transverse waveguides 2, a controlled wire 3, a metal pipe 4, a communication line 5, a communication element 6, an electronic unit 7.

В резонаторном датчике, представляющем собой объемный резонатор 1 открытого типа в виде отрезка коаксиальной линии с сопряженными с ним на его обоих торцах отрезками коаксиальных запредельных волноводов 2, возбуждают электромагнитные колебания. Для образования данного коаксиального объемного резонатора снаружи контролируемого провода 3 соосно с ним располагают металлическую трубу 4. Возбуждение и съем колебаний в резонаторе, в также измерение собственной (резонансной) частоты колебаний, изменяющейся при изменении диаметра контролируемого провода, и ее преобразование в выходной сигнал осуществляют через линию связи 5 и элемент связи 6 (металлический штырь, петля связи), подсоединенный к объемному резонатору 1, с помощью электронного блока 7. Число элементов связи (один или два) определяется применяемой схемой измерения; на данном рисунке показано возбуждение колебаний в резонаторе и их съем с помощью одного металлического штыря. Металлическую трубу 4 можно изготовить относительно тонкой, увеличив ее внутренний диаметр лишь на участке, на котором организуется объемный резонатор.In the resonator sensor, which is an open cavity volume resonator 1 in the form of a segment of a coaxial line with segments of coaxial transcendental waveguides 2 conjugated at both ends thereof, electromagnetic waves are excited. To form this coaxial volume resonator, a metal pipe 4 is arranged coaxially with the outside of the controlled wire 3. Excitation and removal of oscillations in the resonator, as well as measurement of the natural (resonant) oscillation frequency, which changes when the diameter of the controlled wire is changed, and its conversion into the output signal are carried out through communication line 5 and communication element 6 (metal pin, communication loop) connected to the volume resonator 1, using the electronic unit 7. The number of communication elements (one or two) op edelyaetsya applied measurement circuit; This figure shows the excitation of vibrations in the resonator and their removal with a single metal pin. The metal pipe 4 can be made relatively thin by increasing its inner diameter only in the area where the volume resonator is organized.

Синтез устройства, реализуемого с применением металлической трубы, располагаемой снаружи провода соосно с ним и имеющей на измерительном участке увеличенный внутренний диаметр, состоит в следующей последовательности действий: выбирают, исходя из технологических особенностей конкретной задачи, например допустимой точности и веса, величину радиуса R2 металлической трубы, а также, исходя, в частности, из необходимой степени локальности измерений, длину l этой части трубы; затем рассчитывают на основе формул (1) или (2) диапазон изменения резонансной частоты fр и, зная ее максимальную величину f2, определяют радиус R металлической трубы вне резонатора (и, следовательно, величину скачка R-R2 радиуса этого трубы в граничных сечениях резонатора) таким образом, чтобы удовлетворить условию f2<fкp, где fкр - критическая частота коаксиального волновода с наружным проводником радиуса R; fкр=с/λкр, с - скорость света; чем лучше удовлетворяют частоты f2, fкр данному неравенству, тем на более короткой волне запредельных волноводов ослабевает (отражается) по экспоненциальному закону электромагнитная энергия (обычно эта величина составляет несколько сантиметров, что вполне допустимо).The synthesis of a device implemented using a metal pipe located coaxially with the outside of the wire and having an increased inner diameter on the measuring section consists of the following sequence of actions: choose, based on the technological features of a particular task, for example, permissible accuracy and weight, the value of the radius R 2 metal pipes, and also, proceeding, in particular, from the necessary degree of locality of measurements, the length l of this part of the pipe; then, on the basis of formulas (1) or (2), the range of variation of the resonance frequency f p is calculated and, knowing its maximum value f 2 , the radius R of the metal pipe outside the resonator is determined (and, therefore, the value of the jump R-R2 of the radius of this pipe in the boundary sections resonator) in such a way as to satisfy the condition f 2 <f cr , where f cr is the critical frequency of a coaxial waveguide with an outer conductor of radius R; f cr = s / λ cr , s is the speed of light; the better the frequencies f 2 , f cr satisfy this inequality, the shorter the wave of transcendental waveguides that electromagnetic energy weakens (is reflected) exponentially (usually this value is several centimeters, which is quite acceptable).

Отметим, что предлагаемое устройство работоспособно именно на одном из высших типов колебаний в рассматриваемом коаксиальном резонаторе, так как колебания в нем на основном типе ТЕМ характеризуются весьма малой добротностью (торцевые "скачки" радиусов малы для наблюдения резонансных импульсов, которые к тому же не имеют функциональной зависимости от радиуса R1).Note that the proposed device is operable on just one of the highest types of vibrations in the coaxial resonator under consideration, since the vibrations in it on the main TEM type are characterized by a very low Q factor (end “jumps” of radii are small for observing resonant pulses, which also have no functional depending on the radius R 1 ).

Таким образом, данное устройство позволяет производить бесконтактные измерения диаметра провода и других протяженных металлических изделий (стержней, нитей и т.п.) как в одном, так и, при необходимости, одновременно в нескольких их сечениях.Thus, this device allows you to make non-contact measurements of the diameter of the wire and other extended metal products (rods, threads, etc.) both in one and, if necessary, simultaneously in several of their sections.

Claims (1)

Устройство для измерения диаметра провода, содержащее металлическую трубу и на измерительном участке объемный резонатор, включающий отрезок этой металлической трубы, внутри металлической трубы соосно с ней размещен контролируемый провод, электронный блок для возбуждения в объемном резонаторе электромагнитных колебаний и измерения резонансной частоты электромагнитных колебаний, электрически соединенный посредством линии связи и элемента связи с объемным резонатором, отличающееся тем, что металлическая труба выполнена из трех участков, первый и второй участки которой вне измерительного участка имеют одинаковый внутренний диаметр, а третий участок, расположенный между ними на измерительном участке и образующий с проводом коаксиальный объемный резонатор с колебаниями типа Hm1p (m=1, 2, 3…; p=1, 2, 3, …), имеет внутренний диаметр, увеличенный по сравнению с внутренним диаметром металлической трубы на первом и втором ее участках, при этом частота электромагнитных колебаний, возбуждаемых в коаксиальном объемном резонаторе, открытом с обоих торцов, выбрана меньшей, чем критическая частота возбуждения электромагнитных волн в коаксиальных волноводах, образуемых вне измерительного участка проводом и каждым из первого и второго участков металлической трубы.A device for measuring the diameter of a wire containing a metal pipe and a volume resonator on the measuring section, including a segment of this metal pipe, a controlled wire placed coaxially with the inside of the metal pipe, an electronic unit for excitation of electromagnetic waves in the cavity and measuring the resonant frequency of electromagnetic waves, electrically connected by means of a communication line and a communication element with a volume resonator, characterized in that the metal pipe is made of three parts Cove, the first and second portions which is measuring section have the same inner diameter, and a third portion located between the measuring section and forming a conductor coaxial cavity resonator with the oscillations of type H m1p (m = 1, 2, 3 ...; p = 1 , 2, 3, ...), has an inner diameter increased in comparison with the inner diameter of the metal pipe in its first and second sections, while the frequency of electromagnetic waves excited in a coaxial volume resonator open from both ends is less than critical what is the frequency of excitation of electromagnetic waves in coaxial waveguides formed outside the measuring section by the wire and each of the first and second sections of the metal pipe.
RU2016107703A 2016-03-03 2016-03-03 Device for measuring wire diameter RU2619356C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016107703A RU2619356C1 (en) 2016-03-03 2016-03-03 Device for measuring wire diameter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016107703A RU2619356C1 (en) 2016-03-03 2016-03-03 Device for measuring wire diameter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2619356C1 true RU2619356C1 (en) 2017-05-15

Family

ID=58715967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016107703A RU2619356C1 (en) 2016-03-03 2016-03-03 Device for measuring wire diameter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2619356C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2656007C1 (en) * 2017-08-11 2018-05-30 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук Method of measurement of metal pipe length
RU2656023C1 (en) * 2017-08-18 2018-05-30 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук Method for determining the length of expanded metal product
RU2691288C1 (en) * 2018-09-10 2019-06-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук Method for measuring inner diameter of metal pipe

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU873155A1 (en) * 1977-01-03 1981-10-15 Сибирский Физико-Технический Институт Им.В.Д.Кузнецова При Томском Ордена Трудового Красного Знамени Государственном Университете Им.В.В.Куйбышева Device for touch-free measuring of wire diameter
SU1298538A1 (en) * 1985-04-19 1987-03-23 Институт Проблем Управления (Автоматики И Телемеханики) Method of measuring internal diameter of metal tube

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU873155A1 (en) * 1977-01-03 1981-10-15 Сибирский Физико-Технический Институт Им.В.Д.Кузнецова При Томском Ордена Трудового Красного Знамени Государственном Университете Им.В.В.Куйбышева Device for touch-free measuring of wire diameter
SU1298538A1 (en) * 1985-04-19 1987-03-23 Институт Проблем Управления (Автоматики И Телемеханики) Method of measuring internal diameter of metal tube

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МОНОГРАФИЯ "РАДИОВОЛНОВЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ" М.: ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ (ВИКТОРОВ В.А., ЛУНКИН Б.В., СОВЛУКОВ А.С.) 1989. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2656007C1 (en) * 2017-08-11 2018-05-30 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук Method of measurement of metal pipe length
RU2656023C1 (en) * 2017-08-18 2018-05-30 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук Method for determining the length of expanded metal product
RU2691288C1 (en) * 2018-09-10 2019-06-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук Method for measuring inner diameter of metal pipe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2619356C1 (en) Device for measuring wire diameter
KR101133743B1 (en) Probe and antenna
NO20130180A1 (en) conductivity Measurement
RU2626409C1 (en) Method of measuring physical properties of liquid
RU2611334C1 (en) Device for measuring inner diameter of metal pipe
Kuzmichev et al. An open resonator for physical studies
RU2426099C1 (en) Device for determination of concentration of substances mixture
RU2626063C1 (en) Device for contactless measuring wire diameter
Bourgeois et al. Simple model for the mode-splitting effect in whispering-gallery-mode resonators
Bondarenko et al. High-Q modes in irregular hybrid structures
RU2757473C1 (en) Device for measuring the diameter of the wire
EP3308160B1 (en) Fluid measuring system
JP5952168B2 (en) Liquid level measuring device
RU2691288C1 (en) Method for measuring inner diameter of metal pipe
RU2650605C1 (en) Method for measuring internal diameter of metal pipe
CN116027116A (en) Dielectric constant testing device based on TM0np mode parallel flat dielectric resonator
RU2626458C1 (en) Method of measuring physical properties of liquid
Parkhomenko et al. The improved resonator method for measuring the complex permittivity of materials
Mingming et al. Evaluation of influence of microwave radiation sensor in the form of an open end of the coaxial line on its metrological characteristics
RU2536184C1 (en) Concentration meter
Jackson D. Measurement technique and terminology. The representation of dielectric properties and the principles underlying their measurement at centimetre wavelengths
RU2767586C1 (en) Device for measuring inner diameter of metal pipe
Badin et al. Terahertz resonator diagnostics of filamentary dielectric objects
RU2550766C1 (en) Method of determination of level of liquid metal in process vessel
RU2449300C1 (en) Method for material dielectric permeability determination

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210304