SU1065680A1

SU1065680A1 - Body-current device for measuring dielectric coating thickness

Info

Publication number: SU1065680A1
Application number: SU823422809A
Authority: SU
Inventors: Евгений Готтович Беликов; Алексей Петрович Тычинин
Original assignee: Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Энергетический Институт
Priority date: 1982-04-13
Filing date: 1982-04-13
Publication date: 1984-01-07

Abstract

ВИХРЕТОКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ на неферромагнитных электропровод щих издели х, содержащее последовательно соединенные генератор, вихретоковый преобразователь с компви пенсатором, амплитудный детектор и л делитель напр жений, подключенные к выходу генератора и последовательно соединенные фазовращатель и измеритель разности фаз, отличающеес тем, что, с целью повышени точновти измерений, оно снабжено источником посто нного напр жени , подключенньи.1 к нему вычитающим блоком , второй вход которого подключен к выходу измерител разности фаз, выход - к второму входу делител напр жени , а также усилителем-ограничителем , включенным между преобразователем и измерителем разности фаз, S который выполнен в виде фа(зочувст (Л вительного детектора. ел СУ 00 о EDDY CURRENT DEVICE FOR MEASURING THICKNESS dielectric coatings on non-ferrous electrically conductive articles, comprising series-connected alternator, eddy current transducer with kompvi compensator, an amplitude detector and L divider voltages are connected to the output of the generator and the series-connected phase shifter and measuring the phase difference, characterized in that , in order to increase the measurement accuracy, it is supplied with a constant voltage source connected to it. 1 a subtractive unit to it, turn is connected to the output of the phase difference meter, the output - to the second input of the voltage divider, and limiter amplifier, connected between the converter and the phase difference meter, S which is made in the form of F (zochuvst (A pheno- detector ate SU 00 on.

Description

Изобретение относится к области неразрушающего нонтроля неферромагнит“ ных изделий и может быть использовано ©> народном хозяйстве для измерения толщины диэлектрических покрытий или расстояния до электропроводящих изделий.The invention relates to the field of non-destructive non-control of non-ferromagnetic products and can be used in the national economy to measure the thickness of dielectric coatings or the distance to electrically conductive products.

Известно вихретоковое устройство, содержащее последовательно соединенные генератор, вихретоковый преобразователь, : пилитель, амплитудный детектор и индикатор Г1].Known eddy current device containing a series-connected generator, eddy current transducer: saw, amplitude detector and indicator G1].

Однако данное устройство не может быть использовано для измерения зазора при изменениях удельной электрической проводимости изделия в широких пределах, например от 0,02МСм/м до 62 МСм/м без существенного усложнения реализации устройства или снижения точности измерения.·However, this device cannot be used to measure the gap with changes in the electrical conductivity of the product over a wide range, for example, from 0.02MSm / m to 62 MSm / m without significantly complicating the implementation of the device or reducing the accuracy of the measurement.

Наиболее близким к изобретению является вихретоковое устройство для измерения· толщины диэлектрического покрытия на неферромагнитных электропроводящих изделиях,·содержащее пос-, ледовательно соединенные генератор, вихретоковый преобразователь с компенсатором, амплитудный детектор и делитель напряжений, подключенные к выходу генератора и последовательно (соединенные фазовращатель, измеритель разности фаз, а также запоминающий 30 блок Г 2_3Однако реализация известного устройства затрудняется сложностью изготовления и наладки -измерителя разности фаз и запоминающего блока, а, 35 следовательно, приводит к снижению точности измерений.Closest to the invention is a eddy current device for measuring the thickness of a dielectric coating on non-ferromagnetic electrically conductive products, comprising a series-connected generator, an eddy current converter with a compensator, an amplitude detector and a voltage divider connected to the generator output and in series (connected phase shifter, difference meter phases, as well as the memory unit 30 G 2_3; However, the implementation of the known device is hampered by the complexity of manufacturing and commissioning -measurement The difference in phase and the storage unit, and, 35, therefore, leads to a decrease in the accuracy of measurements.

Целью изобретения является повышение точности измерений.The aim of the invention is to improve the accuracy of measurements.

Указанная цель достигается тем, дд что вихретоковое устройство для измерения толщины диэлектрического покрытия на неферромагнитных электропроводящих изделиях, содержащее последовательно соединенные генератор, вихретоковый преобразователь с компенсатором, амплитудный детектор и делитель напряжений, подключенные к выходу генератора и последовательно соединенные фазовращатель и измеритель разности фаз, снабжено источник ком постоянного напряжения, подклюй ченным к нему вычитающим блоком, второй вход которого подключен к выходу измерителя разности фаз, а выход - к второму входу делителя напря.*55 жений, а также усилителем-ограничителем, включенным между преобразователем и измерителем разности фаз, который выполнен в виде фазочувствительного детектора. 60This goal is achieved by the fact that the eddy current device for measuring the thickness of the dielectric coating on non-ferromagnetic electrically conductive products, containing a series-connected generator, an eddy current converter with a compensator, an amplitude detector and a voltage divider connected to the output of the generator and connected in series with a phase shifter and a phase difference meter, is equipped with a source com of direct voltage, connected to it by a subtracting unit, the second input of which is connected to the output of erator phase difference, and an output - to a second input of the voltage divider 55 * zheny and limiter amplifier, connected between the converter and the phase difference measuring device which is designed as a phase-sensitive detector.. 60

На чертеже показана структурная схема вихретокового устройства для измерения толщины диэлектрического покрытия.The drawing shows a structural diagram of an eddy current device for measuring the thickness of the dielectric coating.

Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1, вихретоковый преобразователь 2 с компенсатором (не показан), амплитудный детектор 3 и делитель 4 напряжений.The device contains a series-connected generator 1, eddy current transducer 2 with a compensator (not shown), an amplitude detector 3 and a voltage divider 4.

IQ Устройство содержит также фазовращатель 5, усилитель-ограничитель 6, измеритель разности фаз, выполненный в виде фазочувствительного детектора 7, и вычитающий блок 8.The IQ device also includes a phase shifter 5, an amplifier-limiter 6, a phase difference meter made in the form of a phase-sensitive detector 7, and a subtracting unit 8.

Выход делителя 4 напряжений является выходомустройства.The output of the voltage divider 4 is the output of the device.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Генератор 1 питает синусоидально ным током вихретоковый преобразователь 2 с. компенсатором, выходнойсигнал которого поступает одновременно на вход делителя 4 напряжений чег ·. реэ амплитудный детектор 3 и на вход фазочувствительного детектора 7 через усилитель'-ограничитель 6. На второй вход фазочувствительного детектора 7 сигнал поступает с выхода генератора 1 через фазовращатель 5. Фаза выходного сигнала вихретокового преобразователя фазовращателем 5 устанавливается равной фазе тока возбуждения преобразователя 2. При этом на выходе фазочувствительного детектора 7 действует сигнал VqCosW, величина которого не зависит от амплитуды V и пропорциональна фазе Ч’ выходного сигнала преобразователя 2. Сигнал, равный разности постоянного напряжения, поступающего с источника постоянного напряжения, и выходного напряжения V₀cos Ч фазочувствительного детектора 7, с выхода вычитающего ' :ю блока 8 подается на второй вход дели? теля 4 напряжений. На выходе делитрля 4 напряжений выделяется сигнал V/(1-созЧ) V_o , величина которого однозначно связана с расстоянием до изделия и практически не зависит от изменений удельной электрической проводимости изделия в широких пределах.Generator 1 supplies a sine current with an eddy current transducer of 2 s. compensator, the output signal of which is supplied simultaneously to the input of the voltage divider 4 voltage ·. the amplitude detector 3 and the input of the phase-sensitive detector 7 through the amplifier'-limiter 6. The second input of the phase-sensitive detector 7 receives a signal from the output of the generator 1 through the phase shifter 5. The phase of the output signal of the eddy current transducer by the phase shifter 5 is set equal to the phase of the excitation current of the transducer 2. at the output of the phase-sensitive detector 7, a signal VqCosW acts, the value of which does not depend on the amplitude V and is proportional to the phase '' of the output signal of the converter 2. The signal is equal to STI DC voltage supplied from the DC voltage source, and the output voltage V ₀ × cos phase-sensitive detector 7, from the output of the subtractor ': th block 8 is fed to a second input Delhi? tel 4 stresses. At the output of the 4 voltage divider, a signal V / (1-cof) V _{o is} emitted, the value of which is uniquely related to the distance to the product and practically does not depend on changes in the electrical conductivity of the product over a wide range.

Таким образом, благодаря тому·, что устройство снабжено источником постоянного напряжения, вычитающим блоком, делителем напряжений, фазочувствительным детектором и усилителем-ограничителем оно позволяет существенно расширить диапазон отстройки от влияния удельной электрической проводимости изделия и повысить точность измерений.Thus, due to the fact · that the device is equipped with a constant voltage source, a subtracting unit, a voltage divider, a phase-sensitive detector and an amplifier-limiter, it can significantly expand the detuning range from the influence of the electrical conductivity of the product and improve the measurement accuracy.

ВНИИПИ Заказ 11028/41 Тираж 593 ПодписноеVNIIIPI Order 11028/41 Circulation 593 Subscription

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Branch of PPP Patent, Uzhhorod, st. Project, 4

Claims

Eddy current device for measuring the thickness of a dielectric coating on non-ferromagnetic electrically conductive products, containing a series-connected generator, a eddy-current converter with a coma compensator, an amplitude detector and a voltage divider connected to the output of the generator and connected in series with a phase shifter, which measures the phase splitter, which measures increasing the accuracy of measurements, it is equipped with a constant voltage source, a subtracting unit connected to it, the second input of the cat cerned connected to the output of the phase difference meter, the output - to the second input of the voltage divider, and limiter amplifier, connected between the converter and the phase difference measuring device which is in the form fo'zochuvstvitelnogo detector.