Преобразователь толщины неэлектропроводящего покрытия в постоянное напряжение

(71) Львовский пинститут им. Лени Львовский лесо 29 техническии кого комсомоланический инстии те ту зователя тол роводящего ног гцала преобр пщины неэлектро Напряжение, и не амплитуды с от то рытия ропорпиона икового дете ел ич ора,н од суммато подается на в вход которогпротивоположн тупает на торо ение полярнос т ехо ет компецсаци то обеспечива ативной соста цця,нЛо иляющей сигнал ца структуредста азова теже ля толщинь ная схема прео ле толщины не польз но при ко тоянно Пренапряже разовате его покр ие.ль электролинь оянцоевательнооянного тия ров од Це осле 1 по е содержит иэоб напряж ция - повышение т образ ни2 соединенные исто анин за счет повыш мативцой составляю ение ец 4 ормативнос хретоковыи прещии иэ возбуж ой 5 обмоток,й ния, ключатель 3,4 и измер пр ия уровня иного образо дающей состо итель игнала ной составлньтей ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Приборы для неразрушающегоконтроля материалов и изделий:Справочник./Под ред.В.В.Клюева. М.:Машиностроение, 1986, кл.2 с.130-131.Русскевич О.Н., Ккарлет 1.М. Импульсный электромагнитный метод измерения параметров проводящих материалов и изделий. - В кц,: Электромагнитные методы контроля. М.:,МДНТП им.ф.Э.Дзержинского, 1969,с.128-132,(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТОЛИНЪ НЕЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕГО ПОКРЪТИЯ В ПОСТОЯННОЕНАПРЯЖЕНИЕ(57) Изобретение относится к вихретоковой толщицометрии неэлектропроводящих покрытий на электропроводяших Изобретение относится к вхретоовой толщинометрии и может быть ислектропроводящих покрытии на эл водящих неферромагнитцых основа неАерромагнитных основаниях. Цельюизобретения является повышение точности преобразования. Возбуждающаяобмотка трансформаторного вихретоконого преобразователя эапитываетсялинейно возрастающим импульсом тока,который формируется путем подключения источника постоянного напряжениячерез клич к обмотке возбуждения. Управление работой ключа осу 1 ествляется генератором коротких тактовыхимпульсов, виход которого подключается к управляющему входу ключа. Линейное изменение тока возбуждения обусловливает зависимость амплитуды выход сточника постоянного нап электропроводящего покрытия в пос1499105пиковый детектор 6 и сумматор 7,Второй ВХОД КотороГО ПОДкЛИЧЕЦ К ВЪходу источника 1 постоянного напряжения, и генератор 8 тактовыхимпульсов, выход которого подключенк Второму входу ключа 2. Выход сумматора 7 является выходом преобразователя толщины неэлектропроводящегопокрытия в постоянное напряжение. 10Преобразователь работает следующим образом,Трансформаторный Вихретоковыйпреобразователь 3 устанавливают наповерхность неэлектропроводящего покрытия. В результате периодической коммутации ключом 2 под Воздействиемгенератора 8 коротких тактовых импульсов по Возбуждающей обмотке 4 протекает импульсный ток. Длительность 20периода следования коротких тактовых импульсов выбирают большей длительности процессов затухания возбуждающего и возбужденного электромагнитных полей после размыкания25ключа 2.Длительность коротких тактовыхлпульсов Выбирают цз условия1 2) 10 -где 7 - постоянная времени цепиВозбуждающего тока, протекающего по обмотке 3 призамкнутом ключе 2,35Таким образом, .иЭДС измерительной обмотки 5 е(1)ес + е , где е о(Г) и енеинформативцая составляющая, вызы - ваемая индуктивной связью между обмотО ками 4 и 5, и информативная составляющая, Выэываемая индуктивной связью между контуром вихревых токов В электропроводящем основайии и обмоткой 5.45На выходе пикового детектора 6 возникает постоянное напряжение, прямо пропорциональное амплитуде е(г-) = е(О), которое подается ца первый вход сумматора 7, на втором50 входе которого действует напряжение У источника 1 постоянного напряжения. Путем соответствующего выбора начала ц конца обмоток 4 и 5 и выводов источника 1 прц их подключении в55 СХЕМУ Обеспечивают ВЫПОлнецие двух условий; во-первых, детектироваться должен импульс е(0), соответствующий моменту замыкания ключа 2 (но не его4Выключению), и ВО ВторьГХ полярностипостояццих напряжений ца Входахсумматора 7 должны быть обратными,Для исключения влияния электропроводности и толщины основания Й иТца Временном интервале 7 возбуждающий ток 1(.) должен нарастатьлинейно,В момент 1=0 замыкания ключа ток1(с) Возрастает экспонецциально отнулевого значения 1(г.) = -р- (1-е " ),11(2) где К - эквивалентное активное сопротивление токовой цепи.Однако, учитывая (1), видно, что погрЕшность от нелинейности процесса нарастания тока 1(1) на временном интервале, соответствующем замкнутому состоянию ключа 2, весьма мала (0,51) 1 О =(0,050,1)г, что соответствует практически линейному закону нарастания этого тока. При необходимости нелинейность может быть уменьшена путем уменьшения Величины 7. Так как импульс е, соответствующий моменту размыканияключа 2, не детектируется, то величина выходного постоянного напряжения предлагаемого преобразователя не зависит От закона спада тока 1(".) до стационарного нулевого значения.Благодаря соединению выхода источника 1 постоянного напряжения с вторым Входом сумматора 7 обеспечивается компенсация составляющей е (1:), на выходе устройства. Степень компенсации может регулироваться путем изменения величины резистора в цепи второго входа суммирующего усилителя.Так как величина е (0) однозначно зависит от толщины неэлектропроводящего покрытия, то обеспечивается преобразование толщины непроводящего покрытия в постоянное напряжение. Формула изобретения Преобразователь толщины неэлектропроводящего покрытия в постоянное напряжение, содержащий последовательно соединенные источник линейно изме-, няющегося тока, трансформаторный вихретоковый преобразователь и пиковый детектор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности5 1499105 6 преобразования, он снабжен суммато- ных источника посто янного тока вы 1 ром, вход которого подключен к ход которого соединнен с вторым вховыходу пикового детектора, а источ- дом сумматора, и клюи ключа и генератора ник линейно изменяющегося тока выпол- тактовых импульсов, двыхо которого нен в виде последовательно соединен- соединен с управляющим в д 5им вхо ом ключаСоставитель В.Крапивин Редактор А.Коэориз Техред Л,СердюковаКорректорТ Малец Заказ 4677/36 Тираж 683 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. гагарина, 101