Толщиномер диэлектрических покрытий Советский патент 1984 года по МПК G01N27/40 

СА ч1

Ю О) Изобретение относится к контроль но-измерительной технике и может быть использовано для измерения тол щины диэлектрических покрытий на металлических изделиях. Известен вихретоковый толщиномер содержащий соединенные последовател но автогенератор, вихретоковый преобразователь, амплитудный и фазовый детектор, сумматор и индикатор СПНедостатком данного устройства является низкая точность контроля из-за влияния магнитной проницаемости и удельной электропроводности на результаты измерений. Наиболее близким к изобретению является толщиномер диэлектрических покрытий, содержащий соединенные последовательно автогенератсф,вихре токовый преобразователь и амплитудный детектор, соединенные последова тельно фазовращатель, подключенный к автогенератору фазовый детектор, сигнальный вход которого подключен к вихретоковому преобразователю,сум матор и индикатор С2. Недостатком известного толщиноме ра также является низкая точность контроля, обусловленная несовершенством отстройки от мешающих параметров. Цель изобретения - повышение точ ности. Поставленная цель достигается тем, что толщиномер диэлектрических покрытий, содержащий соединенные последовательно автогенератор, вихретоковый преобразователь и амплитудный детектор, соединенные последовательно фазовращатель, подключен ньй к автогенератору фазовый детектор, сигнальный вход которого подключен к вихретоковому преобразователю, сумматор и индикатор,снабжен вычислителем модуля вектора,включен ным между выходами амплитудного и фазового детекторов и вторым входом сумматора. На фиг.1 представлена блок-схема толщиномера диэлектрических покрытий} на фиг.2 - годограф зависимостей обобщенных параметров от зазора Толщиномер диэлектрических покрытий содержит соединенные последо вательно автогенератор 1, вихретоковый преобразователь 2 и амплитудный детектор 3 и соединенные последовательно фазовращатель 4, подключ ный к автогенератору 1, фазовый детектор 5, сигнальный вход которого подключен к вихретоковому преобразователю 2, сумматор 6 и индикатор 7. Толщиномер диэлектрических покрытий содержит также вычислитель 8 модуля вектора, включенный между выходами амплитудного 3 и фазового 5 детекторов и вторым входом сумматоpa 6 , Толщиномер работает следующим образом. Вихретоковый преобразователь 2 накладного типа с одинаковыми радиусами измерительной и возбуждающей обмоток (не показаны) запитывается от автогенератора 1, частота оо которого выбирается из условия 15 ( )1( при этом не ограничивается), где д - обобценньр параметр и VizijJio , где RO - радиус обмотки преобразователя, мм; - начальная магнитная проницаемость, Гн/м, $ - удельная электрическая проводимость, МСм/м, J4c П 10 Гн/м, полученного в результате математического анализа годографов Ug, (на фиг.2 представлены годографы вносимого напряжения Цед для магнитного и немагнитного полупространства для двух различных значений зазора Н) и результатов исследования, применяемого в устройстве алгоритма отстройки от влияния на величину зазора параметров и 5 При этом в основе алгоритма, реализованного в устройстве для отстройки от ji и О, лежит полученная экспериментально расчетным путем зависимость между величиной, однозначно определяющей зазор Н, и величинами (Re Ue« и характеризующими вносимое напряжение (фиг.2), которая имеет вид R feeUeH где f 1,13. Вносимое напряжение с выхода вихретокового преобразователя 2 подается на входы фазового 5 и амплитудного 3 детекторов. Фазовращатель А устанавливает опорное напряжение для фазового детектора 5 синфазно с током возбуждения вихретокового преобразователя 2. Отношение коэффициента передачи фазового 5 и амплитудного 3 де31

текторов устанавливается равным МЗ.

Сигналы с выходов-амплитудного 3 и фазового 5 детекторов поступают на вход вычислителя 8 модуля вектора, где осуществляется операция возведения их в квадрат, суммирование квадратов и извлечение квадратного корня из полученной суммы. На сумматоре 6 складываются сигналы, посту137264

пившие с выхода вычислителя 8 модуля вектора и фазового Детектора 5. Результат суммирования однозначно определяет искомую величину ди5 электрического покрытия и поступает для отображения на индикатор 7.

Толщиномер обеспечивает высокую точность измерения толщины диэлек10 трических покрытий.

ТО1ЩИНОМЕР ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ, содержавший соединенные последовательно автогенератор, вихретоковый преобразователь и аьшлитудньй детектор, соединенные последовательно фазовращатель, подключенньп1 к автогенератору фазовый детектор, сигнальный вход которого подключен к вихретоковому преобразователю, сумматор и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точност, он снабжен вычислителем модуля вектора, включенным между выходами амплитудного и фазового детектора и вторым входом сумматора.