Устройство для измерения толщины листов из магнитных материалов

101296 1( сс 4 Ь, 12 оз С ССР ИЯ ИСАНИЕ ИЗОБРЕ О ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ С. Паллей УС 1 РОЙС 1 ВО ДДЯ ИЗМЕРЕИИЯ 7 ОДЩИЯЦ ДИС 7 ОВ КЗ МАГИИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ Заявлено 29 августа 1953 г. за .е 11150/450476 в Министерство черной металлургии СССРИзвестны устройства для измерения толшины металлических листов из магнитных материалов электромагнитным методом, основанным на применении двух электромагнитных систем, выполненных по типу трансформаторов с незамкнутой цепью, имеюших встречно-включенные вторичнь:е обмотки, в которых в зависимости ст степени замыкания магнитных цепей контролируемым листом изменяются величинь индукти. руемых во вторичных обмотках напряжений. Эти напрязкения зависят от магнитных свойств, а при однорсднссти состава металла листов - только от их толшины,Особенность предложенного устройства заключается в том, что для уменьшсния погрешности измерения толшины, возникаюшей в случае изменения химического состава и магнитньх свойств контролируемого листа, магнитопроводы трансформаторов выполнены разного сечения и располсзкены на различных расстояниях от поверхности одного и того же контролируемого листа с таким расчетом, чтобы участок листа под полосами одного из трансформаторов намагничивался до насыщения, а под полосами другого не достигал насышени 51. При этом 1 апряткени 51 на вторичных обмотках трансформа торов будут изменяться - на одной в зависимости от толщины и магнитных свойств материала, а на другой в зависимости только от магитных свойств контролируемого листа.На чертеже изображена пршгцнпиальная электрическая схема предложенного устройства.Контролируемый участок стального листа 1 в процессе измерения является частью магнитных цепей одновременно двух рядом расположенных вдоль листа трансформаторов 2,2 и 3,3. В одном нз этих трансформаторов 12,2) благодаря большим ампервнткам в контрслируемсм участке листа ссзлается большая напряженность поля и, соответственно, состояние магнитного, насьнцсння, а в другом трансформаторе (3,3) контролируемый участок находится В состоянии, далеком От насыщения.В связи с этим, часть контролируемого участка листа, распслоакенная в районе трансформатора 2,2 с изменением своих физических свойств мало изменяет свою магн 11 тну 1 О прони 1 аемОсть, ы другая часть контролируемого участка, распологкенная в районе трансформатора 3,3,1 прн тем же изменении физическихСВОиств ечзмееляет сВОеО маенитцуеоеероницаемость значительно больше.Поэтому при практически возможЕВЕх ЕлзмеБЕВЕЕЕл 5 Ех фИЗЕЕИВСИИХ СВОИСТВконтролируемого листа . еагнелтееыйпотск в трансформаторе 2,2 малозависит от толщины листа, в то время как в трансформаторе 3,3, притех жс изменениях еризическихсвойств контролируемого листа изменения магнитного потока ужесравнимы с изменениями, вызванными нормальными отессеоеееелелямитолщины листа в пределах допуска.Различцыс влцяшея физическихсвойств ессеезро;еируемого листа намагнитные поля трансформаторов2,2 е и 3,3 использованы для создания такои дифференциальной измерительной схемы, ез которой токи воелтореееельех обмотках трансформаторов в динкой Сени авист отфизических сВойств есо 5 етролееруемого листа и резко различны от его толщины,Достигается это умсееыпсее немвлияния металла контролируемоголиста ца магнитное поле трансформатора 3,3. Влияние металла в этомтрансформаторе должно быть такподобрано, чтобы физические свойства онтролируемого листа в одинаковой степени влияли на магнитныеполя обоих трансформаторов 2,2и 3,3,Уменьшешлс влияния металлаесонтролцруемого листа в трансформаторе 3,3 Е может быть достигнутодвумя способами.Одним из этих способов являетсявведение добавочного постоянногоколичества металла в виде пластины 4 под полюса трансформатора3,3, шунтирующей его магнитныйпоток, причем в таких размерах, прикоторых влияние физических свойствконтролируемого листа на магнитное поле этого трансформатора былобы равно влиянию физическихсвойств ца магнитное поле трансформатора 2,2 е.Другим способом уменьшениявлияния металла на поле трансформатора 3,3 является увеличение воздушного зазора между полюсамитрансформатора и контролируемымстальным листом.Этот зазор увеличивается до тех пор, пока влияние физических свойств в трансформаторе 3,3 не станет равным влиянию физических свойств в трансформаторе 2,2.1(ак видно из схемы, каждая из электромагнитных систем представляет собой сдвоенный трансформатор с двумя магнитопроводами, между по;носами которого расположен контролируемый стальной лист 1. Последний замьекает магнитную цепь каждого трансформатора в отдельности. Такое расположение трансформаторов при соответствующем соединении первичных и вторичных обмоток имеет целью уменьшить зависимость показаний прибора от зазора между контролируемым ,шстом и магцитопроводом, Первичныс обмотки каждого сдвоенного трансформатора включены таким образом, что магнитное поле одного магцитопровода направлено навстречу магнитному полю другого магнитопровода. Поэтому магнитные поля обоих магнитопроводов этого сдвоенного трансформатора складываются вдоль контролируемого листа. Вторичныс обмотки каждого сдвоенного трансформатора включены последовательно.При приближеции контролируемого листа к оделоме магнитопроводу увслеечивается напряжение на одной вторичной обмотке и уменьшается ца другой, так что суммарное напряжение ееа Обеих Обмтках еее долж 5 ео заметно елзмеее 5 еться.Суммарное напряжение вторичных обмоток каждого сдвоенного трансформатора подается на купроксные выпрямители 5 и 6, Разность этих суммарных напряжений, пропорциональная отклонению толщины контролируемого листа от номинала, измеряется прибором 7 со шкалой, отградуировацной в микронах. Пред м ет изобретенияе. Устройство для измерения толщины листов из магнитных материалов, состоящее из двух трансформаторов, имеющих разомкнутые магнитные системы и встречно включенные вторичные обмотки, в которых В зависимости от степени замыкания магнитных цепей контролируемымлистом изменяются величины индуктируемых в них напряжений, о тл ичающееся тем, что, с целью уменьшения погрешности измерения толщины, возникающей в случае изменения химического состава и магнитных свойств контролируемого листа, магнитопроводы трансформаторов выпо,п.ены различного сечения и расположсны на различных расстояниях от поверхности контролируемого листа с таким расчетом, чтобы участок листа под полюсами одного трансформатора намагничи 101296 вался до насыщения, а под полюсами другого не достигал насыщения для того, чтобы напряжения на вторичных обмотках трансформаторов изменялись - на одной в зависимости от толшины и от магнитных свойств материала, а на другой в зависимости только от магнитных свойств контролируемого листа.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я применением в одном из трансформаторов магнитного шунта, частично замыкающего магнитную цепь помимо контролируемого листа,