Двухчастотный толщиномер Советский патент 1983 года по МПК G01B7/06 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть йспол зовано в любой отрасли промышленности для измерения толщины гальва нических покрытий. Известен двухчастотный амплитудный толщиномер,содержащий ге.нератор высокой и низкой частоты, преобразователь, мост высокой и низкой частоты, фильтр высокой и низкой частоты, два усилителя, два амплитудных детектора,индикатор.1 Недостатком известного толщином ра является необходимость савмещёния зависимости напряжения рассогласования моста от изменения за зора, обоих каналов, а также различ постоянных коэффициентов напряжения рассогласования моста на раз.ных частотах, что снижает производительность контроля. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является двухчастотный толщиномер,содержащий последовательно соединенные генератор управляющего напряжения, генератор качающейся чатоты, вихр токовый преобразователь, амплитудный детектор, компаратор и индикатор, а также подключенные к генератору качающейся частоты последовательно соединенные второй вихретоковый преобразователь и второй амплитудный детедтор. , Кроме того, устройство содержит нуль-орган, элемент памяти, формирователь напряжения запирания, .бло установки в исходное состояние и частотомер 2. Недостатком данного устройства является низкая производительность контроля, так. как частота генератора качающейся частоты фиксируется на частоте баланса и для возвра щения устройства в исходное состоя ние необходимо опять запускать генератор качающейся частоты. изобретения является повышение производительности измерений. Указанная цель достигается за счет того, что двухчастотный толщиномер, содержащий последовательно соединенные генератор управ ляющего напряжения, генератор качающейся частоты, вихретоковый пре образователь, амплитудный детектор компаратор.и индикатор, второй вих ретоковый преобразователь и подключенный к нему второй амплитудный детектор, снабжен последовательно соединенными опорным генера тором, третьим вИхретоковым преобразователем, третьим амплитудным детектором и.схемой сравнения, вто рой вход которой соединен с выходом второго амплитудного детектора, выход - с вторым входом компаратора, а вход второго вихретокового преобразователя подключен к опорному генератору. На фиг.1 изображена структурная схема двухчастотного толщиномера; на фиг.2 - зависимость выходного напряжения вихретокового преобразователя от частоты тока намагничиваний. Двухчастотный толщиномер содержит три,вихретоковых преобразователя 1-3, три амплитудных детектора 4-6, генератор 7управляющего напряжения, генератор 8 качающейся частоты, опорный генератор 9. Вы.ходы амплитудных детекторов 5 и 6 соединены со входами схемы 10 сравнения, выход которой соединен со входом компаратора 11. Выход компаратора 11 соединен со входом индикатора 12 (измерителям длительности импульсов). Толщиномер работает следующим образом. Вихретоковый преобразователь 1(2) устанавливается на контролируемое изделие (не показано) -, Вихретоковый преобразователь 3 - вне изделия. Генератор 7 управляющего напряжения изменяет частоту генератора 8 качающейся частоты в интервале частот ({ , -) . Опорный генератор 9 генерирует опорную частоту ig- . Выходные напряжения с вихретоковых преобразователей 2 и 3 выпрямляются амплитудными детекторами 5 и 6 и сравниваются по величине на схеме 10 сравнения. Выходное напряжение ди схемы 10 сравнения (фиг.2) является разностью напряжений вихретокового преобразователя 2 (кривая 2) и вихретокового преобразователя 3 (кривая 1) . Напряжение ли определяет порог срабатывания компаратора 11.. Выходное напряжение с вихретокового преобразователя 1 выпрямляется амплитудным детектором 4 и подается на компаратор 11. При достижении входного сигнала компаратора 11 уровня ли , .на выходе компаратора 11 формируется импульс, длительность которогр определяется временем изменения частоты генератора 8 качающейся частоты от значения ij до 2 обратно. Длительность импульса измеряется индикатором 12. . При изменении толщины покрытия изменяется напряжение Al) на выходе схемы 10 сравнения, что изменяет порог срабатывания -компаратора 11. Срабатывание компаратора 11 происходит на Частоте баланса g , от значения которой эавиеит длительность импульса на выходе компаратора 11. .

Использование новых элементов опорного генератора, третьесо вихретокового преобразователя, третьего с1мплитудного детектора и схемы

сравнения позволяют контролировать толщину покрытия не по частот баланса, а по длительности импульса, что позволяет повысить производительность контроля при серийном изготовлении деталей.

ДВУХЧАСТОТНЫЙ ТОЛЩИНОМЕР,, содержащий последовательно соединенные генератор управляющего напряжения , генератор J aчaющeйcя частоты, вихретоковый преобразователь, амплитудный детектор, компаратор И индикатор, второй вихретоковый преобразователь и подключенный к нему второй амплитудный детектор, отличающийся .тем, что, с целью повышения производительности измерений-, он- снабжен последовательно соединенными опорным генератором, третьим вихретоковЕлм преобразователем, третьим с1мплитудньм детектором и схемой сравнения, второй вход которой соединен с выходом второго амплитудного детектора, выход - с вторым входом компаратора, а вход второго вихретокового преобразователя подключен к ё опорному генератору. (Л h- Ы