SU998849A2 - Толщиномер - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к контроль .но-измерительной технике и может быть использовано дл  контрол  геометрических , электрофизических параметров металлических изделий накладлым вихрётоковым преобразователем.

Цр основному авт. св. № 56355J известен толщиномер, содержащий генератор питающий вихретоковый преобразователь, выполненный в виде индуктивно св занных . воз-. Ъуждающей и двух пар дифференциаль;но включенных измерительных катушек разных диаметров, два фазочувстви-. тельных детектора, подключенныхк измерителгным катушкам, св занный входами с фазочувствительными детекторами блок отношени  сигналов, выполненный в виде последовательно св занных двух функциональных преобразователей , делител , узла сравнени  и интегратора ij

Однако известный толщиномер имеет значительную погрешность из1Лерени  в силу того, что в схеме толщиномера отсутствуют элементы, контролирующие степень несовпадени  параметров реальных функций преобразовани  измерительных каналов и продуировочных , которые  вл ютс  обратными функци ми преобразовани  измерительных каналов, введенными в функциональные преобразователи, т.е. отсутствует погрешг}ость аппроксимации характеристик, котора  вли ет на выходную величину толщиномера, а следовательно , и на точность измерений .

Целью изобретени   вл етс  повы10 шение точности измерений.

Цель достигаетс  тем,ч±о толщиномер снабжен подключенными к выходу oднoгo йЭ. из функциональных преобразователей последовательно соединенными линией за15 держки, инвертором, сумматором и электронным ключом, второй вход последнего подключен к выходу интегратора , а выход - к управл ющему входу второго функционального преобра20 зовател  и делителю, источником опорного напр жени , подключенным к второму входу суммато{ а, а третий вход сумматора соединен с выходом перёого функционального преовраэовател .

25

На чертеже представлена блок-схе .ма толщиномера.

Толщиномер содержит генератор 1, вихретоковый преобразователь 2, вы полненный в виде индуктивно св зан30 ных возбуждающей катушки 3 и двух

пар дифференциально включенных измерительных катушек 4 и 5 разнырс диаметров , два фаэочувствительных детектора б и 7, входы которых соединены через усилители 8 и 9 с измерительныг-ш катушками 4 и 5, блок отношени  сигналов (не показан), Который выполнен в виде последовательно св занных дву (. первого и второго) функциональных преобразователей 10 и 11, делител  1 узла 13 сравнени  с источником 14 по то нного напр жени  и интегратора 15 входы функциональных преобразователей 10 и 11 соединены с выходами .фазочувствительных детекторов б и 7J линию 16 задержки, инвертор 17, суммат-ор 18, электронный ключ 19, которые последовательно соединены и подключены к выходу первого функционального преобразовател  10,

При этом второй вход электронного ключа 19 соединен с выходом интегратора 15, а выход электронного ключа 19 соединен с управл ющим входом второго функционального преобразовател  11 и через делитель 20 с управл ющим входом .первого функционального преобразовател  10. Толщиномер также содержит источник 21 опорного напр жени , последний соединен с вторым входом сумматора 18, третий вход которого соединен с выходом первого функционапьного преобразовател  10.

Кроме того, толщиномер содержит фазовращатели 22 и 23, через которые генератор 1 соединен с управл ющими входами фазочувствительных детекторов 6 и 7.

о

Работа толщиномера осуществл етс  следующим образом.

При измерении толщины или удельной электрической проводимости издели  (не показано; преобразователь 2 устанавливают в заданном положении атносительно контролируемого издели , включают генератор 1,. подают питание на возбуждающую катушку 3. Сигналы, снимаемые с измерительных катушек 4 и 5, проход т соответственно через канал из последовательно соединенных усилител  8 фазочувствительного детектора 6 второго функционального преобразовател  11 и канал из последо.вательно соединенных усилител  9, фазочувствительного детектора 7 первого функционального преобразовател  10, затем сигналы поступают на делитель 12, а с выхода последнего на вход узла 13 сравнени  В узле 13 сравнени  входной сигнал сравниваетс  с посто нным напр жение источника 14, величина которого пропорциональна отношению дис1метров измерительных катушек 4 и 5. Выходной сигнал с делител  12 пропорционален отношению сигналов функциональных преобразователей 10 и 11.

На выходах функциональных дреобразователей 10 и 11 выходные величины сигналов должны соответствовать обобщенному параметру: измер емому параметру контролируемого издели  и соответствующему радиусу измерительных катушек 4 и 5 преобразовател  2.В том случае,е ли выходные величины функциональных преобразователей 10 и 11 не соответствуют обобщенному параметру, т.е. не равны отношению диаметров измерительных катушек 4 и 5 а силу различных мешающих факторов контролируемого издели , то сигналы с выхода интегратора 15 через открытый электронный .ключ 19 автоматически воздейстйуют на второй функциональный преобразователь 11 и через делитель 20 на первый функциональный преобразователь 10 до тех пор, пока не будет выполнено указанное условие.

Дл  уменьшени  вли ни  погрешности оппроксимации на точность измерений в схему толщиномера введена цепь, состо ща  из линии 16 задержки , инвертора 17, сумматора 18, точника 21 опорного напр жени  и электронного ключа 19. На выходе сумматора 18 сигнал равен разности между двум , следующими друг за другом, корректируемыми значени ми выходной величины, снимаемой с первого функционального преобразовател  10 и опорным напр жением источника 21, определ ющим точность коррекции выходной величины в зависимости от заданной погрешности оппроксимации характеристик. Сигнал на выходе сумматора 18  вл етс  величиной положительной в начале коррекции и равен нулю в конце коррекции. .Начало расход щегос  процесса коррекции характеризуетс  отрицательным сигналом.

Нулевой или отрицательный выходной сигнал сумматора 18 через электронный ключ 19 отключает цепь коррекции выходной величины устройства , т.е. обеспечивает требуемую точность коррекции выходной величины при заданной погрешности аппроксимации характеристик.

Толщиномер позвол ет производить контроль толщины изделий в более широком диапазоне вли ни  краевого эффекта т,е. при рассто нии до кра  издели  от О до ОО при погрешности измерений, определ емой погрешностью айпрдксимации характеристик, а следовательно , повысить точность измерени Ъ6 сравнению с известными устройствами .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Толщиномер по авт. сз.1 563555, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерений.

   он снабжен подклнзченными к выходу из функциональных преобразователей последовательно соединенными линией задержки, инвертором, сумматором и электронным ключом, второй вход последнего подключен к выходу интегратора, а выход - к управл ющему входу второго функционального преобразовател  и делителю, источником

   опорного напр жени , подключенным к второму входу сумматора, а тертий вход сумматора соединен с выходом первого функционального преобразовател  .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 563555, кл. G 01 В 7/06, 1977.