Индуктивный датчик для измерения геометрических параметров нити

(51)4 С 01 В 7/ фЯ 113с".,ИСАНИЕ ИЗОБРЕторСкОМ СвидктельСтв трич ектрически аркас с эсце а нем дисками оверхности п в них витков снабжен втор ти, выполнен закрепленными н ми на боковой п е оточк тушк для раз индукти ещения и катушой иденности,ктивнос ои и и единен катушк о конц обеспеоковизменаждом Этоь боне а каса ьнос диске диэлектрического каобеспечивает эквипотенциалковой поверхности дисковдатчика, а следовательно,мость полного сопротивленшек от положения контролир о исие ити уемо го п метри- " нити ваа яют ге ируемо СЬ СР ЬЭ УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРИ 1052847, кл. С 01 В 7/02, 1982.(54) ИНДУКТИВНЫЙ ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НИТИ(57) Изобретение относится к измерительной технике и является усовершенствованием индуктивного датчика дляизмерения геометрических параметровнитей. Оно позволяет повысить точность измерения путем уменьшения влияния паразитной составляющей емкостивитков катушки датчика, зависящей отрадиальных смещений или угловых перекосов контролируемой нити относительно продольной оси датчика. Для обес -печения этого датчик, содержащий ди,ЯО 122 02 чно первои. Она при чалом к концу перво на на каркас в направлении рвои катушки к ее началу пр нии одинакового направления в витках обеих катушек и п м суммарном числе витков н изменению величины по ивления катушек опреские параметры кондиаметр, сечение), 12Изобретение относится к измерительной технике и является усовершенствованием известного устройства поавт,св. Р 1052847,Целью изобретения является повышение точности измерения геометрическихпараметров нити (диаметра, площадипоперечного сечения) путем уменьше-ния влияния паразитной составляющейемкости витков катушки индуктивностидатчика через контролируемую нить засчет того, что емкостная составляющаяполного сопротивления катушки датчика, а следовательно, и ее добротностьсохраняют неизменное значение, этообуславливает стабильность чувствительности датчика при изменении, например, угла наклона контролируемойнити относительно продольной оси датчика.На фиг. 1 представлен индуктивный датчик для измерения геометрических параметров контролируемойнити, поперечное . сечение; на фиг. 2то же, вид сбоку.Датчик содержит каркас, выполненный в виде полой диэлектрическойтрубки 1, на которой эксцентричноустановлены диэлектрические диски 2.Геометрические центры дисков 2 расположены на условной окружности 3 исмещены один относительно другого наугол х , не превышающий 90 , Набоковой поверхности каждого дискавыполнены проточки для размещенияв них катушек 4 и 5 индуктивности.Обе катушки выполнены идентично однадругой и намотаны на диски 2 каркасаво взаимно противоположных направлениях вдоль его осевой длины. Началоодной катушки присоединено к концудругой на торце каркаса, а свободные концы образуют входной и выходной зажимы датчика, подключаемые впроцессе измерения к источнику питания переменного тока (не показан).Суммарное число витков обеих катушек4 и 5 на каждом диске 2 каркасадолжно быть неизменным, а направления токов в витках должны совпадать,что обуславливает высокую собственную индуктивность, а следовательно,высокую добротность и чувствительность датчика.Практически катушки 4 и 5 наматываются последовательно: с первогодиска до последнего наматывают пои витков, например, катушки 4 - накаждый диск, а затем в обратном на 26026 35 40 45 50,мая электропроводящая нить находится в области повышенной напряженности электромагнитного поля, создаваемого катушками датчика, т.е. смещена относительно центра их витков, повышаа 55 5 10 15 20 25 30 правлении с последнего диска до пер. ваго наматывают такое же количества витков катушки 5 на те же диски каркаса. Благодаря этому обеспечивается эквипотенциальность боковой поверхности дисков с размещенными на них катушками индуктивности, вследствие чего напряженность электромагнитного поля вдоль трубки (по длине контролируемого участка нити) постоянна, Контролируемая электропроводящая нить 6 располагается в процессе измерения соосно с диэлектрической трубкой 11, наружный диаметр которой должен быть равен диаметру отверстия в дисках 2. Диски могут быть скреплены между собой, например с помощью клея. Благодаря эксцентричному закреплению дисков 2 диэлектрического каркаса с витками катушек 5 и 6 индуктивности при размещении контролируемой электропроводящей нити 6 на оси диэлектрической трубки 1 эта нить оказывается расположенной не на геометрической оси катушек индуктивности, а в непосредственной близости от их витков, где напряженность электромагнитного поля, создаваемого ими, максимальна.Датчик работает следующим образом. При размещении контролируемой электропроводящей нити 6 на оси диэлектрической трубки 1 датчика измеряют полное сопротивление (индуктивность или добротность) его катушек 4 и 5 индуктивности с помощью, например, измерителя комплексного сопротивления (не показан), Затем измеряют те же параметры последовательно соединенных катушек индуктивности датчика при отсутствии электропроводящей; нити 6 и по величине изменения полного сопротивления (индуктивности или добротности) определяют контролируемые параметры электропроводящей нити (геометрические размеры, электрическое сопротивление и т.д.),Благодаря тому, что контролируеется чувствительность датчика,. Крометого, датчик имеет уменьшенную погрешность от изменения положенияконтролируемой нити внутри него, такорректор С. Шекм Редак 70ного комитетаний и открытийРаушская наб. аказ 2109/27 Тираж ВНИИПИ Государстве по делам изобрет 113035, Москва, Жписное 4/5 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная как напряженность электромагнитногополя по его длине и емкостная составляющая его полного сопротивленияпостоянны. Это обеспечивает повышение точности измерения геометрических параметров нити,- Индуктивный датчик для измеренияГеометрических параметров нити поавт.св. Ф 1052847, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения точности путем уменьшения влиянияпаразитной составляющей емкости витков катушки, он снабжен второй катушкой индуктивности, выполненной иден тично первой, присоединенной к ееконцу своим началом и намотаннойна каркас в направлении от конца первой катушки к ее началу при обеспечении одинакового направления токов в 10 витках обеих катушек и при неизменном суммарном числе витков накаждом диске диэлектрического каркаса.