Датчик для измерения толщины проволоки по величине электросопротивления Советский патент 1983 года по МПК G01N27/02 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в металлургической, метизной, радиотехнической промышпенностях для измерения электросопротивления и диаметра движущейся проволоки .микрон ных толщин в процессе ее изготовления или обработки. Известен-датчик для измерения электрического сопротивления движущейся металлической проволоки, содер жащий кольцевые электроды - металлические ролики, расположенные сосно и подключены к измерительной системе, и токопровод С1. Этот датчик ббладает низкой точностью измерений из-за большой длины базовогоучастка,и его нестабильности, а также возможностью механическо го повреждения проволоки при контакт с металлическими роликами. Наиболее близким nd технической сущности к изобретению является датчик для измерения параметров движущейся металлической проволоки, выпол ненный в виде сосуда с отверстиями в стенках, через которые пропущена про волока, кольцевые электроды, располо женные сосно с отверстиями Сз. Недостатками известного датчика является снижение точности измерения из-за невозможности уменьшения базового участка менее 5 мм и невозможности учета изменения длины, базового участка при изменении,сопротивления измеряемой проволоки. . Кроме того, не исключено влияние изменения температуры нейтрального раствора электролита./ Целью изобретения является повыше ние точности измерения за счет укеньыения базового участка и за счет ис- ключения влияния изменения темпе1ратуры электролита. Цель достигается тем, что в датчике для измерения параметров проволоки, содержащем сосуд с отверстиями в стенках, .через- которые пропущена проволока, кольцевые электроды, ра.сположенные сооснос отверйтиями, сосуд разделен .двумя диэлектрическими перегородками с различными толщинами на три отсека, объемы крайних отсеков равны между собой, а электроды закреплены с обеих сторон каждой перегородки. +Разделение ячейки Двумя изолирующими перегородками на три отсека так что объемы крайних равны между собой позволяет исключить влияние электросопротивления столбов электролита и изменени г его температуры на точность замеров. Применений двух изолирующих перегородок, толщины которых отличаются на длину базового участка, позволяет повысить точность измерения за счет уменьшения длины баз ового участка , (менее 5 мм и определения точной его длины. . Выполнение электролитов в виде дискрв и закрепление ни каждой перегородке с обеих сторон позврляет повысить точность измерения за счет создания равномерного электрического поля между электродами, и проволокой и снятия показаний электросопротивления проволоки с каждой из перегородок. , Выполнение отверстий вэлектродах , соосных отверстиям в изолирующих перегородках и сечениям, соизмеримым диаметру замеряемой проволоки, позволяет увеличить сопрртивление электролита в перегородках на 2-3 порядка и направить весь ток по проволоке , повысив тем бамым точность измерений . - . На фиг. 1 представл.ена схема датчика на фиг. 2 - электрическая .эквивалентная схема датчика. Датчик выполнен из электрической ячейки 1,разделенной двумя .изолирующими перегородками 2 и 3 на три отсека 4-6. На перегородках .с обеих сторон каждой закреплены без контакта с поверхностью проволоки электроды 7, выполненные в виде дисков с отверстиями 8 для прохождения проволоки соосными отверстиями 9 в изолирующих перегородках. Датчик работает следующим образом. Измеряемую проволоку io заправляют в ячейку 1, пропуская ее.с помощью Г металлической иглы через отверстия в боковых стенках и перегородках, на которых закреплены инертные, например, платиновые дисковые электроды 7. Ячейку заливают нейтра71ьным раствором электролита, например 5%-ным раствором сульфата натрия. Электроды подключают к измерительной системе . И&мерительная система производит вычитание напряжений между клеммами 11 и 12 и клеммами 11-13. Электросопротивления участков проволоки с. , электролитом равны . , а разность исключает влийние электро::опротивления электролита. (««/..,.рГ)-(,,-«.-. где , R j- электросопротивление крайних и среднего столбов электролита; . электросопротивление измеряемых участков проволоки в перегородках 2 и 3; R - сопротивление базового участка, т.е. на разность измеряемых величин не влияет электросопротивление электролита,

По величине измеряемого сопротивления, пользуяск тарировочным графиком, определяют толщину проволоки, возможны измерения других параметров.

Применение датчика позволяет повысить точность измерений в 1,4-7,0 : раз за счет точного определения длины базового участка и уменьшения в 5 раз его длины исключения влияний -электросопротивления электролита и изменения его температуры на точность измерений,а также исключения влияиия сопротивле1ЯГВ измеряемой проволоки на длину базового учаска. Повышение точно- сти измерений в 1,4-7,0 Раз приводит к увеличению выхода годного продукта, вследствие чего сокращается расход металла при производстве проволоки .

Для ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ПРОВОЛОКИ ПО ВЕЛИЧИНЕ ЭЛЕКТРОСОПРОТИВЛЕНИЯ, содержащий сосуд с отверстиями в стенках, через которые пропущена проволока, кольцевые элек троды, расположенные соосно с отверстиями, отлич-аюр1ийся тем, что, с целью повышения точности, сосуд разделен двумя диэлектрическими перегородками с различными толщинами. на три отсека, объемы крайних отсеков равны между собой, а электроды закреплены с рбеих сторон каждой перегородки..