Устройство для определения месторасположения линейных электропроводящих изделий

(5)5 6 01 В 7/30 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский институт приборостроения(53) 531.717.55088.8)56) Авторское свидетельство СССР3 Ф 527589, кл. 0 01 В 7/30, 1976,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯМЕСТОРАСПОЛОЖЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, а именно к устройствам для бесконтактного измерения месторасположения линейных электро- проводящих изделий. Цель изобретения - повышение точности определения местоИзобретение относится к неразрушающему контролю и обнаружению электро- проводящих изделий и может быть использовано в приборостроительной и машиностроительной промышленностях, а также в других областях нородного хозяйства, где необходимо определить координаты линейных электропроводящих иэделий, а также проводников по которым протекает переменный ток,Известны устройства для обнаружения электропроводящих изделий, основанные на методе вихревых токов, в которых измерительный элемент вихретокового преобразователя выполнен в виде круглой или квадратной рамки.К основным недостаткам этих устройств следует отнести то, что они не позволяют о 9.Яи) 1705696 А 1 расположения, Для этого устройство содержит генератор, вихретоковый преобразователь, измерительный элемент которого выполнен в виде двух ортогональных катушек, коммутатор, измерительно-управляющий модуль с микропроцессором и индикатор, а также возбуждающую систему в виде решетки из взаимно перпендикулярныхлинейных проводников и дополнительные измерительные элементы, выполненные в виде ортогональных катушек, При этом оси катушек ориентированы по направлению линейных проводников, измерительные элементы через коммутатор подключены к измерительно-управляющему модулю, информационный выход которого подключен к индикатору, а управляющие выходы - к генератору и коммутатору. 2 ил. определить координаты электропроводящего изделия, а только зафиксировать его наличие,Известно устройство, выбранное в качестве прототипа, позволяющее определить направление расположения линейного электропроводящего изделия относительно преобразователя, содержащее генератор и соединенный с ним вихретоковый преобразователь, измерительный элемент которого выполнен в виде двух ортогональных катушек,Однако и это устройство не позволяет однозначно определить координаты расположения контролируемого иэделия, если оно смещено относительно центра вихретокового преобразователя.стройство работает следующим обраУправляющуправляющего муправления комдовательно поэлементы 3 - 6вателя кизмеритмикропрэлементЭДС, то ий сигнал с измерительноодуля 9 поступает на вход 5 мутатора 8, который последключает измерительные вихретокового преобразоизмерительному входу правляющего модуля 9 с 5 ом. Если в измерительныхсигнал. т.е, наведенная ачает, что по изделию проный ток, и на вход управле поступает сигнал, по ельно-у оцессор ах есть это Озн еремен ратора екае ия ге Цель изобретения - повышение точности определения координат.Поставленная цель в устройстве для определения месторасположения линейныхэлектропроводящих иэделий, содержащем 5генератор и вихретоковый преобразователь, измерительный элемент которого выполнен в виде виде двух ортогональныхкатушек, достигается тем, что оно снабженокоммутатором, измерительно-управляющим модулем с микропроцессором и индикатором, а также возбуждающей системой ввиде решетки из взаимоперпендикулярныхлинейных проводников, и тремя дополнительными измерительными элементами, выполненными в виде ортогональных катушек,оси катушек ориентированы по направлению линейных проводников, измерительные элементы через коммутаторподключены к измерительно-управляющему модулю, информационный выход которого подключен к индикатору, а управляющиевыходы - к генератору и коммутатору.На фиг. 1 представлена конструкциявихретокового преобразователя; на фиг, 2 - 25блок-схема устройства.Вихретоковый преобразователь (фиг, 1)содержит возбуждающие системы 1 и 2 излинейных проводников и измерительныеэлементы из ортогональных катушек 3-6. 30Линейное электропроводящее изделие 7расположено под вихретоковым преобразователем,Блок-схема устройства для определения месторасположения электропроводящих изделий (фиг. 2) содержит генератор 11,выход которого подключен к возбуждающим системам 1 и 2. Измерительные элементы 3 - 6 вихретокового преобразователяподключены через коммутатор 8 к измерительному входу измерительно-управляющего модуля 9, информационный выходкоторого подключен к входу индикатора 10,а выходы управления подключены соответственно к генератору 11 и коммутатору 8, 45и тд 02Ч 2 изп ГДЕ Ч 1 из Г, Ч 2 из 2 - ЗНаЧЕНИЯ НаПРЯжЕНИй С измерительных катушек, которые измеряют тангенциальные составляющие электромагнитного поля;Ч 1 из д, Ч 2 из и - ЗНаЧЕНИЯ НаПРЯжЕНИй С измерительных катушек, которые измеряют нормальные составляющие электромагнитного поля.Далее определяют координаты линейного проводящего изделия по формулам Х) 19 а 1,Е9 а 1 тд где В - половина расстояния междтельными элементами;а 1 и а 2 - углы, определяемношения нормальной и тангенциставляющих (напряжение с артокатушек).Преимущества и редлагаемоства заключаются в том, что онозначительно повысить точностьния координат месторасположеропроводящих протяженных исчет создания специальной топобуждающего электромагнитногомерения составляющих втэлектромагнитного поля в опрточках пространства и обработкных сигналов по предлагаемому измериые из соот альной со гональных о устроипозволяет определения злектделий за логии возполя. изоричного еделенны и получе алгоритм х н- У которому происходит отключение возбуждающих систем 1 и 2. Если сигнал в измерительных элементах в начальный момент времени отсутствует, то к генератору 11 подключаются возбуждающие системы 1 и 2, создающие квазиоднородные электромагнитные поля, возбуждающие вэлектро- проводящем изделии вихревые токи, которые, в свою очередь, наводят ЭДС в измерительных элементах вихретокового преобразователя. Эти сигналы с измерительных элементов 3 - 6 пропорциональны нормальным и тангенциальным составляющим электромагнитного поля. После обработки сигналов по определенному алгоритму микропроцессором измерительноуправляющего модуля 9 определяют координаты месторасположения электро- проводящего иэделия 7 (фиг, 1) и индуцируют. на индикаторе 10.После измерения и преобразования сигналов с измерительных элементов в цифровой код определяют значения ща 1 и 1 да 2 по формулам1705696 Составитель С.ЛазаревМ.Кобылянская Техред М,Моргентал Реда орректор М.Максимиш Заказ 188 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 й комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 роизводственно-издат Формула изобретения Устройство для определения месторасположения линейных электропроводящих изделий, содержащее генератор и вихретоковый преобразователь, измерительный элемент которого выполнен в виде двух ортогональных катушек, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено коммутатором, измерительно-управлящим модулем с микропроцессором и индикатором, а также возбуждающей системой в виде решетки из взаимно перпендикулярных линейных проводников и тремя дополнительными измерительными элементами, выполненными в виде ортогональ ных катушек, оси катушек ориентированыпо направлению линейных проводников, измерительные элементы через коммутатор подключены к измерительно-управляющему модулю, информационный вход которого 10 подключен к индикатору, а управляющиевыходы - к генератору и коммутатору.