Электромагнитный толщиномер

Республик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства3488571711767/25-2 аявлено 09,Х 1,19 присоединением. К 1 Ь 7 явкириоритет Комитет ло дела зобретений и открытийпри Совете МинистровСССР УДК 531,717.53 (08 бликовано 23 а опубликова.1973. Бюллетен 1,197 описан второбретен Г, Брандор явител Л ЕКТРОМАГН ИТНЪЙ ТОЛЩИ НОМЕР Изобретение относится к области контрольно измерительно техники и может быть использовано для электромагнитной толщинометрии.По основному авт, св,348857 известен электромагнитный толщиномер, содержащий накладной возбудитель магнитного поля и расположенный соосно с ним приемник,Однако известный толщиномер обладает недостатком, заключающимся в том, что при повышенной помехоустойчивости процесса измерения предел измеряемых максимальных толщин определяется величиной ампер-витков излучателя.Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых толщин без увеличения габаритов обмотки возбудителя магнитного поля и мощности источника намагничивающего тока. Для этого предлагаемый толщиномер снабжен четырьмя управляемыми ключами, образующими плечи мостовой схемы, в одну из диагоналей которой включен индуктивный возбудитель магнитного поля, а в другую - генератор на маги ичивающего тока, ключи противоположных плеч мостовой схемы попарно соединены между собой, включающий вход одной пары соединен с цепью сброса, выключающий вход - с включающим входом второй пары и выходом первой схемы временной задержки, а выключающий вход второй пары соединен с выходом третьей схемы временной задержки.На чертеже показана блок-схема предлагаемого толщиномера.5 Возбудитель 1 магнитного поля питается отисточника 2 намагничивающего тока через устройство 3 переключения тока. Приемник 4 содержит три взаимно перпендикулярных магниточувствительных элемента 5, б и 7 и инди катор 8 системы ориентации. Элементы 5 и бявляются датчиками системы ориентации, элемент 7 чувствителен либо к полю, либо к его градиенту и его сигнал пропорционален измеряемой толщине. Элементы 5 и б соеди иены со входами схемы 9 ориентации, четыревыхода которой соединены с четырьмя входами индикатора системы ориентации и четырьмя входами схемы 10 И - НЕ. Элемент 7 соединен со входом измерительного усилителя 11, 20 выход которого соединен со входом схемы 12НЕ и управляемыми ключами 13 и 14. Выход схемы НЕ соединен со входом схемы И - НЕ.Выход схемы И - НЕ соединен со входом схемы 15 временной задержки, последовательно 25 с которой включены еще две схемы временнойзадержки 1 б и 17. Вход схемы 15 соединен с включающим входом ключа 13, а выход - с выключающим входом того же ключа, Вход схемы 17 соединен с включающим входом 30 ключа 14, а выход - с выключающим входомтого же ключа и включающим входом ключа 18. Выходы ключей 13 и 14 соединены с сигнальным концами запоминающих устройств (ЗУ) 19 и 20, потенциальные концы которых соединены между собой, Отсчетное устройство 21 через управляемый ключ 18 присоединено к сигнальным концам устройств 19 и 20, Цепь сброса соединяет сбрасывающие входы этих устройств и выключающий вход ключа 18.Устройство 3 переключения тока содержит четыре управляемых ключа 22 - 25, соединенных по мостовой схеме, в одну из диагоналей которой включен источник намагничивающего тока, в другую - возбудитель магнитного поля. Включающие и выключающие входы ключей противоположных плеч соединены между собой, т. е, по цепям управления ключи объединены в две пары 22, 24 и 23, 25. Включающий вход первой пары соединены с цепью сбросов, выключающий - с включающим входом пары 23, 25 и выходом схемы 15 временной задержки, выключающий вход пары 23, 25 соединен с выходом схемы 17.Толщиномер работает следующим образом.Путем подачи соответствующего импульса в цепь сброса (вручную или автоматически от устройства, на схеме не показанного) замыкают ключи 22, 24, размыкают ключ 18 и стирают информацию, если она имелась в ЗУ 19 и 20. Таким образом, возбудитель магнитного поля создает поле заданного направления, устройство 21 отклонено. Прибор готов к работе.В момент, когда оператор завершает операцию ориентирования, ЗУ подключается к выходу усилителя 11 и осуществляется запись сигнала1=1,+хЧерез интервал времени ть определяемый схемой 15, на ее выходе возникает управляющий сигнал, который размыкает ключи 22, 24 и включает ключи 23, 25, результатом чего является возникновение переходного процесса в цепи излучателя. По завершении этого процесса (т 2) в цепи излучателя устанавливается ток прежней величины, но обратного направления, что вызывает изменение направления его поля на обратное.Через интервал времени тз)т 2, определяемый схемой 1 б, на ее выходе возникает управляющий сигнал, подключающий ЗУ 20 к выходу усилителя 11 и запись сигнала2 -- г+ х10 Через интервал времени т 4=тп определяемый схемой 17, на ее выходе возникает управляющий сигнал, который размьпсает ключи 23,25 и замыкает ключ 18. В результате отсчетное устройство индуцирует величину 21,. Излу 15 чатель отключен от источника. Процесс измерения завершен,Таким образом, в предлагаемом толщиномере при таких же параметрах излучателя,источника тока и чувствительности трактов20 измеряемого сигнала и системы ориентации,как и в известном, величина информационного сигнала о толщине в два раза выше. Этопозволяет при неизменных размерах обмотоквозбудителя магнитного поля и мощности ис 25 точника намагничивающего тока увеличитьпредел измеряемых толщин в сторону их максимальных значений.Предмет изобретения30Электромагнитный толщиномер по авт. св.348857, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых толщин, он снабжен четырьмя управляемыми ключами, образующими плечи мостовой схемы, в одну из диагоналей которой включены индуктивный возбудитель магнитного поля, а в другую - генератор намагничивающего тока, ключи противоположных плеч мостовой схемы 40 попарно соединены между собой, включающийвход одной пары соединен с цепью сброса, выключающих вход - с включающим входом второй пары и выходом первой схемы временной задержки, а вьпслючающий вход второй 45 пары соединен с выходом третьей схемы временной задержки.Корректор Л. Чуркина Редактор Н. Воликова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1834/4 Изд.1364 Тираж 755 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5