SU1425431A1 - Eddy-current thickness gauge - Google Patents

Eddy-current thickness gauge Download PDF

Info

Publication number
SU1425431A1
SU1425431A1 SU853909845A SU3909845A SU1425431A1 SU 1425431 A1 SU1425431 A1 SU 1425431A1 SU 853909845 A SU853909845 A SU 853909845A SU 3909845 A SU3909845 A SU 3909845A SU 1425431 A1 SU1425431 A1 SU 1425431A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
logarithmic amplifier
output
amplifier
input
reference voltage
Prior art date
Application number
SU853909845A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Олегович Арбузов
Юрий Михайлович Шкарлет
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Интроскопии
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 Научно-Исследовательский Институт Интроскопии filed Critical Научно-Исследовательский Институт Интроскопии
Priority to SU853909845A priority Critical patent/SU1425431A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1425431A1 publication Critical patent/SU1425431A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

4ib Ю4ib Yu

О1 41O1 41

СОWITH

Изобретение относитс  к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано во всех отрасл х народного хоз йства где необ- ходимо измер ть толпщны различньпс диэлектрических покрытий, нанесенных на немагнитные электропровод щие основани .The invention relates to the field of instrumentation technology and can be used in all sectors of the national economy where it is necessary to measure crowds of different dielectric coatings deposited on non-magnetic electrically conductive bases.

Цель изобретени  - повышение точ- ности измерений за счет исключени  температурного дрейфа коэффициента передачи логарифмического усилител .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by eliminating the temperature drift of the gain of the logarithmic amplifier.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого толщиномера. The drawing shows the block diagram of the proposed thickness gauge.

Вихретоковый толщиномер содержит последовательно соединенные автогене ратор 1, вихретоковый преобразователь 2 (ВТП), усилитель 3 амплитудный детектор 4, логарифмический уси- литель 5, делитель 6 напр жений и индикатор 7, пьследовательно соединенные источник 8 опорного напр жени , сумматор 9, второй вход которо- ;го подключен к выходу логарифмичес- кого усилител  5, а выход - к втором iвходу делител  6 напр жений.The eddy current thickness gauge contains serially connected autogenerator 1, eddy current transducer 2 (VTP), amplifier 3 amplitude detector 4, logarithmic amplifier 5, voltage divider 6 and indicator 7, successively connected to source 8 of the reference voltage, adder 9, the second input -; Go is connected to the output of the logarithmic amplifier 5, and the output is connected to the second input of the divider of 6 voltages.

Вихретоковый толщиномер работает следующим образом.Eddy current thickness gauge works as follows.

Автогенератор 1 питает синусо- идальным током преобразователь 2, сигнал с измерительной обмотки которого , по вл ющийс  при взаимодействи {преобразовател  с объектом, усилива- етс  усилителем 3 и детектируетс  амплитудным детектором 4, после чего логарифмируетс  логарифмическим усилителем 5. Выходной сигнал последнето , пропорциональный величине In А, поступает на первый вход делител  6 напр жений и одновременно на второй вход сумматора 9. Выходной сигнал сумматора 9, пропорциональный величинеThe auto-oscillator 1 feeds a sinusoidal current converter 2, the signal from the measuring winding of which, which appears during the interaction of the converter with the object, is amplified by amplifier 3 and detected by an amplitude detector 4, after which it is logarithmized by a logarithmic amplifier 5. The output signal is last proportional to In A, is supplied to the first input of the voltage divider 6 and simultaneously to the second input of the adder 9. The output signal of the adder 9, proportional to the value

VoVo

+ InA,+ InA,

где V( - выходное напр жение источника 8 опорного напр жени ; А - нормированна  амплитудаwhere V (is the output voltage of the source 8 of the reference voltage; A is the normalized amplitude

вносимого напр жени , прступает на второй делитель 6 напр жений , выходной сигнал которого, пропорциональный величине V civoltage applied to the second divider 6 voltage, the output signal of which is proportional to the value of V ci

л, InAl, inA

- поступает на индикатор Von +1ПА- enters the Von + 1PA indicator

7, шкала которого калибруетс  в йдиницах измерени  толщины h.7, the scale of which is calibrated in units of thickness measurement h.

Вносимое в накладной преобразователь напр жение можно выразить слег дующим образом:The voltage applied to the invoice transducer can be expressed in the following way:

., .., X-W+jftZ -2ЛЬ J r Trffef ., .., X-W + jftZ -2L J r Trffef

А BUT

где 1 - посто нна ;where 1 is constant;

f f

i R«;i R “;

где D - диаметр контура максимальной плотности вихревых токов D 2(Rff+Kh), при этом К - посто нна ; - - кругова  частота; удельна  электропроводностьwhere D is the diameter of the contour of the maximum density of eddy currents D 2 (Rff + Kh), while K is constant; - - circular frequency; electrical conductivity

Г мсм I G msm I

в нашем случае 1. Тогда (Vj А rxe-2-Л .in our case 1. Then (Vj А rxe-2-Л.

Однако истинна  зависимость A(h) описываетс  выражением приближённо, что также  вл етс  следствием того, что диаметр контура максимальной плотности вихревых токов зависит от зазора.However, the true dependence A (h) is described by the expression approximately, which is also a consequence of the fact that the diameter of the contour of the maximum density of eddy currents depends on the gap.

Така  зависимость будет учтена, если параметр Д представить в видеSuch dependence will be taken into account if the parameter D is represented as

I  I

Л -|, г и-„||. L - |, g and- „||.

1+Kjh 1 + kjh

где К и К - посто нные, причемwhere K and K are constant, and

Кг 0,13. Тогда из выражени  дл  А с учетомKg 0.13. Then from the expression for A taking into account

А запишетс  ., . And write down.,.

. у. А ч е . y And what about

где Kj - посто нна .where Kj is constant.

Решение этого уравнени  относительно h имеет вид Solving this equation for h is

h l+CilnA h l + CilnA

где h - толщина покрыти  (зазор );where h is the coating thickness (gap);

С, С - посто нные. На практике в йиду -простоты реализации и высокой точности генерации логарифмической функции преобразовани  сигнала (ФПС), получают логарифмические усилители с включением дифференциальной транзисторной пары в обратную св зь операционного усилител  .,C, C - constant. In practice, in the Idou, simple implementation and high accuracy of generating the logarithmic signal conversion function (FPS), logarithmic amplifiers are obtained with the inclusion of a differential transistor pair in the operational amplifier feedback.

31425А3131425А31

Функци  преобразовател  ФПС входных сигналов такого усилител  имеет видThe function of the FPS converter of the input signals of such an amplifier has the form

V N fr-t-ic PTlnA N+lnA V N fr-t-ic PTlnA N + lnA

1пА1PA

t f,t f,

- посто нна ;- constant;

температурный потенциал; f(t).temperature potential; f (t).

оabout

Выходное напр жение источника опорного напр жени  также эйвисит , причем Vo нЧ -г , где N - посто нный коэффициент.The output voltage of the source of the reference voltage is also avis, with Vo low-frequency r, where N is a constant coefficient.

На основании изложенного одним из основных достоинств предлагаемой ФПС  вл етс  то, что ее структура позвол ет эффективно исключить мультипликативную температурную погрешность всего измерительного тракта.Based on the above, one of the main advantages of the proposed LRF is that its structure allows to effectively exclude the multiplicative temperature error of the entire measuring path.

Действиетельно, учитыва  ФПС .логарифмического усилител  5 и зависимость опорного напр жени , от , выходное напр жение делител  6 напр жений (V) можно выразить следующим образом:Indeed, by taking into account the FPS of logarithmic amplifier 5 and the dependence of the reference voltage, on, the output voltage of the divider 6 voltage (V) can be expressed as follows:

тt

10ten

2020

где Kj и К. -посто нные.where Kj and K. are permanent.

Из этого выражени  следует, что показани  индикатора 7 не завис т от температурной нестабильности коэффициента передачи логарифмического усилител  5 и пропорциональны измер емой толщине h покрыти .From this expression it follows that the indications of the indicator 7 do not depend on the temperature instability of the transfer coefficient of the logarithmic amplifier 5 and are proportional to the measured thickness h of the coating.

. -Исключить температурный дрейф коэффициента передачи логарифмического усилител  наилучшим образом. -Exclude the temperature drift of the gain of the logarithmic amplifier in the best way

15 можно, если вместо диодов, вход щих в источник опорного напр жени  8, использовать транзисторы в диодном включ ении, выполненные в одном интегральном корпусе с дифференциальной транзисторной парой, вход щей.в логарифмический усилитель.15, it is possible, if instead of the diodes included in the source of the reference voltage 8, to use transistors in a diode connection, made in the same integrated case with a differential transistor pair, which enters the logarithmic amplifier.

Ввиду независимости показаний такого толщиномера от изменений температуры окружающей среды он можетDue to the independence of the testimony of such a thickness gauge from changes in ambient temperature, it can

25 быть использован в самых различных температурных услови х.25 to be used in a wide variety of temperature conditions.

Claims (1)

ВИХРЕТОКОВЫЙ ТОЛЩИНОМЕР, содержащий последовательно соединенные автогенератор, вихретоковый преобразователь, усилитель, амплитудный детектор и логарифмический усилитель, последовательно соединенные источник опорного напряжения и сумматор, второй вход которого подключен к выходу логарифмического усилителя, и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен делителем напряжений,.первый вход которого подключен к выходу логарифмического усилителя, второй вход к выходу сумматора, а выход соединен ус индикатором, логарифмический усилитель выполнен в виде операционного усилителя с транзисторной парой в обратной связи, источник опорного напряжения выполнен в виде диодно-резМстивного моста с регулируемым резистором в диагонали, в котором в качестве диодов использованы транзисторы в диодном включении, а диоды моста и дифференциальная транзисторная пара логарифмического усилителя размещены в одном интегральном корпусе.’VICHRET THICKNESS THERMOMETER containing a serially connected oscillator, eddy current transducer, amplifier, amplitude detector and a logarithmic amplifier, a series-connected reference voltage source and adder, the second input of which is connected to the output of a logarithmic amplifier, and an indicator, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy, it is equipped with a voltage divider, the first input of which is connected to the output of the logarithmic amplifier, the second input to the output of the adder, and the output is connected ikator, the logarithmic amplifier is made in the form of an operational amplifier with a transistor pair in feedback, the reference voltage source is made in the form of a diode-resistive bridge with an adjustable resistor in the diagonal, in which diodes are used transistors and the bridge diodes and differential transistor pair The logarithmic amplifier is housed in a single integrated housing. ' SU „1425431SU „1425431
SU853909845A 1985-06-12 1985-06-12 Eddy-current thickness gauge SU1425431A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853909845A SU1425431A1 (en) 1985-06-12 1985-06-12 Eddy-current thickness gauge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853909845A SU1425431A1 (en) 1985-06-12 1985-06-12 Eddy-current thickness gauge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1425431A1 true SU1425431A1 (en) 1988-09-23

Family

ID=21182373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853909845A SU1425431A1 (en) 1985-06-12 1985-06-12 Eddy-current thickness gauge

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1425431A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Приборы дл неразрушающего контрол материалов и изделий./ Справочник под ред.В.В.Клюева. Кн. 2. - М.: Машиностроение, 1976, с. 127. Авторское свидетельство СССР № 1153233, кл. G 01 В 7/06, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3085566A (en) Apparatus for measuring the electrical response of living tissue
SU1425431A1 (en) Eddy-current thickness gauge
US3899668A (en) Electronic wave analysis
SU884587A3 (en) Device for measuring density of gaseous media
Noblet et al. Measurement of surface potentials
US3710249A (en) Slideback peak circuits with constant tone indications
SU396651A1 (en) RAN \ NEGATIVE DEVICE FOR GEOELECTRIC EXPLORATION
SU381053A1 (en) DEVICE FOR ELECTRIC SURVEY
RU2042955C1 (en) Compensation-type accelerometer
SU808946A1 (en) Resistance variation meter
SU430338A1 (en) DEVICE FOR MEASUREMENT OF ELECTRICAL PARAMETERS OF SEMICONDUCTOR MATERIALS
SU974296A1 (en) Device for measuring ac voltage curve shape coefficient
SU879487A1 (en) Device for measuring infralow voltages
SU107366A1 (en) Device for measuring the magnetic field strength
Jones An impedance converter for use with digital voltmeters
RU2034288C1 (en) Meter of grain moisture
SU387304A1 (en) JOXY I 6 ^ • if ^ If ^ fJ '^^ • - ^ J • *' ^ '<•' '' ^ - '^' -'- •: ••. ••: .- "wj kj? NuSU "; .. ^.:. ^; ^ -: t '> & |
SU461386A1 (en) Method for measuring small changes in phase shift
SU534698A1 (en) Device for measuring active power
SU653590A1 (en) Magnetic induction measuring arrangement
SU429266A1 (en) REMOVE BULK WELLPUT METER
SU464854A1 (en) Device for measuring the gain and frequency response of operational amplifiers
SU853541A1 (en) Device for measuring and recording fatness of milk
SU1298517A1 (en) Eddy-current thickness gauge of dielectric coatings
SU949555A1 (en) Device for measuring non-uniformity of transistor current transfer coefficient