Электромагнитный прибор для измерения параметров изделий

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЯО 118851(5)4 С 01 В 7 06 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН(56) Патент Великобритании У 1494822, кл. С 01 В 7/10, кл. я/Н 25425, 1977.Городинский П.А. Магнитные и электрические методы испытания матерйалов, 1940, с. 119, рис. 102, (54)(57) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИЗДЕЛИЙ, содержащий преобразователь, выполненный в виде Т-образного магнитопровода с катушкой возбуждения, размещенной на основании магнитопровода из двух секций измерительных катушек равной индуктивности, размещенных симметрично на плечах Т-образной перекладины, генератор переменного тока, подключенный к катушке возбуждения, и индикатор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью расширения функциональных возможностей и повышения точности измерений, он снабжен компенсирующим трансформатором, первичная обмотка которого началом подключена к катушке возбуждения, а концом - к генератору, и двухпозиционным коммутатором, включающим три переключающих реле и контакты, причем нормально замкнутый переключающий контакт первого реле соединен с нормально разомкнутым контактом второго реле и началом первой секции измери.тельной обмотки, второй кЬнец котоФ рой подключен к первому входу инди- Я катора нормально замкнутый переключающий контакт первого реле соединен также с нормально разомкнутым контактом третьего реле и концом второй секции измерительной катушки, пере- Й ключающие нормально замкнутые контакты второго и третьего реле подключены соответственно к началу второй секции измерительной катушки и второму входу индикатора, а также соответственно к началу и концу втО- ричной обмотки компенсирующего трансформатора,11885 Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров изделий, а именно толщины слоя немагнитного материала на магнитной подложке на предприятиях строительной индустрии,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение точности измерений. 1 О На фиг, 1 изображена принципиальная схема прибора; на фиг. 2 - преобразователь в аксонометрической проекции при измерениях. 15 Электромагнитный прибор содержит преобразователь 1, выполненный в виде Т-образного магнитопровода 2 с катушкой 3 возбуждения, размещенной на основании 4 магнитопровода 2, две секции измерительных катушек 5 и 6 равной индуктивности, размещенных симметрично на плечах Т-образной перекладины 7, а концы 8 - 10 основания 4 и перекладины 7 изогнуты в одну сторону под прямым углом к плоскости основания, компенсирующий трансформатор 11 с первичной 12 и вторичной 13 обмотками и подвижным сердечником 14, генератор 15 перемен-З 0 ного тока, подключенный выходом к последовательно соединенным катушке 3 возбуждения и первичной обмотке 12 компенсирующего трансформатора 11, индикатор 16 и двухпозиционный ком- З 5 мутатор 17, включающий в себя три переключающих реле 18 - 20 с пере-. ключающими контактами, причем нормально замкнутый переключающий контакт первого реле 18 соединен с нор мально разомкнутым контактом второго реле 19 и началом первой секции изме- рительной катушки 5, второй конец которой подключен к первому входу индикатора 16, а нормально замкнутый 45 переключающий контакт первого реле 18 соединен также с нормально разомкнутым контактом третьего реле 20 и концом второй секции измерительной катушки 6, переключающие нормально замкнутые контакты второго 19 и третьего 20 реле подключены соответственно к началу второй секции .измерительной катушки 6 и второму входу индикатора 16, а также соответ ственно к началу и концу вторичной 13 обмотки компенсирующего трансформатора 11. 18 гСхема индикатора 16 представляетсобой двухполупериодную схему выпрямления с удвоением напряжения, включающую выпрямители 21 и 22, конденсаторы 23 и 24 и нагрузку, которой является стрелочный прибор 25.Преобразователь 1 при измеренияхустанавливается на изделие 26 с изоляционным покрытием 27, например,слоя бетона, нанесенным с наружнойстороны стальной трубы 28.Электромагнитный прибор работаетследующим образом.При проведении измерений преобразователь 1 прикладывают концами 8 - 10к поверхности измеряемого слоя(фиг, 2) и включают генератор 15.При этом в магнитопроводе 2 возникает два магнитных потока, равныхпо величине в случае равенстватолщины слоя покрытия под концами9 и 10. Пути магнитных потоков сердечника 2 имеют общий участок, который включает основание 4, его конец8 и находящийся под концом 8 столбслоя покрытия 27, опирающийся натрубу 28, и раздельные участки,включающие половины перекладины 7,ее концы 9 и 10, находящиеся подними столбы слоя 27, опирающиеся натрубу 28, и участки стенки трубы,находящиеся между местом опиранияна нее упомянутого столба слоя покрытия, связанного с концом 8, иместами опирания на нее столбов слоя,примыкающих к концам 9 и 10. Еслипри этом реле коммутатора 17 находятся в исходном состоянии, в котором они изображены на фиг. 1, токи,индуцируемые в секциях измерительных катушек 5 и 6 ( и Т), складываются и вычитаются из тока, индуцируемого в обмотке 13 компенсирующего трансформатора 11 (1). Поэтому сила тока, подводимая к схемеиндикатора 16 может быть выраженав виде уравненияТиц. - Т + Тркома1, й 1 связаны одной и той жефункциональной зависимостью соответственно с а и Ь н с а и сгде а , 0 , с - соответственно толщина слоя покрытия27 в местах опирания концов 8 - 10,и могут быть представлены в виде1, = К,(а,Ь),1, = й, ( Ы, с ) . (2)3 11885Поскольку ток 1 О, зависит толь- ко от предварительной настройки компенсирующего трансформатора 11, то, учитывая уравнения (1) и (2), ток 11 можно представить в виде некоторой функции от а, Ь, с, в которой влияние О превышает в два раза влияние Ь или с .При переключении реле 18-20 коммута 1 О тора 17 и замыкании его постоянно ра" 18 4зомкнутых контактов токи, нндуцируемые в секциях генератора 15 и индикатора 16, взаимно вычитаются, и на схему индикатора 16 подается их разность, являющаяся функцией разности толщин слоя 27 в местах опирания концов 9 и 19 преобразователя 1. При таком включении прибор измеряет неровности слоя покрытия, что дает возможность количественно оценить качество его выполнения.