Предлагаемое устройство для измерения размеров тел, в частности, ТОЛЩИНЫ металлической или иной ленты, относится к известному тину дифференциальных устройств того же назначения, в которых исследуемое и эталонное тела нросвечиваются рентгеновским или радиоактивным излучением и производится сравнение интенсивности проигеднмх через них излучений.
Для устранения неоднородности излучателей и нриемников и пойышоия, тем самым, точности измерения в таких устройствах используется либо один общий источник излучения, лучи которого расщепляются по дгум каналам и направляются на оба нриемника. лпбо только один прием1-п;к. на который направляются излучения от ДВУХ нсточш ков.
Однако в обоих случаях в устройстве сохраняются два канала измерения, что не исключает влияния на результат измерений погрешностей, обуеловленных либо остающимися в устройстве двумя излучателями либо двумя приемниками.
С целью исключения этих погрешностей и обеснечения тем самым BbicoKoii точност измерения, предтагается в устрО ;стве, имеющих один иеточник рентгеновского или радиоактивного излучения, применять также и один общий нриемник, воснринимающий поочередно излучения, пр01иоднл1е че1эез исследуемое и эталонное телаТакое устройство, работающее по дифференциальному методу и имеющее один излучатель и один приемник, т. е. один канал измерения, может быть, согласно изобретению, выполнено в нескольких вариантах.
Излучатель или приемник, или оба вместе могут приводиться но вращательное или колебательное движение с тем, чтобы излучение нопадало на нриемник после прохождения поочередно через исследуемое и эталонное тела.
В елучае применения в устройстве преобразователей сравнивае:,1ых излучении в видимый свет, выполненных, например, по 111390- 2 -
флуоресцирующих экранов, можно для поочередного воздействия света, излучаемого преобразователями, на общий светочувствительный приемник, применить две одинаковые оптические системы для направления видимого света на заказанный приемник через прерывающее световой поток приспособление, например, в виде вращающегося диска, с нрорезками. Вместо двух преобразователей сравниваемых излучений в В 1дк:у1ып ciCT можс быть применен один общий преобразователь, приводимый во вращательное или колебательное движение.
На фиг- 1 - 5 представлены варианты выполнения предлагаемого устройства.
На фиг. 1 изображено устройство с неподвижным излучателем и вращающимся прие.мником, где: / - источник излучения (рентгеновская трубка или радиоактивный препарат); 2-приемник излучения; 3 - контролируемый лиетовой материал, например, движущаяся металлическая лента на прокатном стане; 4-эталлонное тело -клин переменной по длине толщины.
Приемником излучения может служить ионизационная камера для рентгеновского и радиоактивного излучения, фотосопротивление, фотоэлемент или фотоумножитель в соединении с флоуресцирующим экраном, светящимся под действием рентгеновских лучей.
Лучи от источника / излучения разделяются на два пучка одинаковой интенсивности, один из которых проходит через контролируемую ленту 3, а другой - через эталонное тело 4 (клин)
Приемник 2 излучения приводится в непрерывное равномерное вращение, например, при помощи электрического синхронного двигателя 5, питаемого от сети переменного тока. При этом приемник 2 оказывается поочередно против одного из двух отверстий в непроницаемой для лучей неподвижной перегородке-диафрагме 6 и соответственно кратковременно воспринимает остаточные излучения, проходящие то сквозь исследуемый материал, то сквозь эталонное тело 4.
Характер излучения источника 1 может быть различным. Оно может быть постоянным по времени (радиоактивный препарат или рентгеновская трубка, питаемая высоким напряжением постоянного тока) либо пульсирующим (рентгеновская трубка, питаемая непосредственно переменным током).
При прохождении приемника мимо отверстия в диафрагме 6 в нем под действием попавщего на него излучения возникает электрический импульс. Форма импульса быть различной и зависит от размеров и формы отверстия в диафрагме и от формы сечения пучка лучей. Можно придать импульсу форму, приближающуюся к синусоидальной, но это не является обязательным.
Таким образом, при каждом обороте приемника в нем возникают два импульса, которые при оди 1аково} толщине конртлоируемой ленты 3 и эталонного тела 4 имеют одинаковые амплитудные значения, а при неодинаковой толщине - разные амплитудные значенияТак как импульсы в цепи приемника имеют одно направление, то Б первом случае на выходе приемника получается постоянная э.д.с., а во втором случае возникает и переменная составляющая, величина которой определяется разностью амплитуд импульсов, а фаза меняется на 180 в зависимости от того, какой из импульсов имеет больщую амплитуду.
Приемник 2 подключен на вход усилителя 7 переменного тока, на входе которого включен либо измерительный прибор, либо обмотка 5 балансирующего фазового двигателя 9, вторая обмотка 10 которого приключена непосредственно к сети переменного тока.
Вал двигателя 9 механически связан с подвижным эталонным телом (клином) 4, вследствие чего в случае неравенства толщин ленты 3 и клина 4 он начинает передвигать клин 4 до тех пор, пока переменное напряжение на приемнике не исчезает, что указывает на равенство толщин измеряемой ленты и участка клина, пронизываемого лучами.
Таким образом, получается система автоматической компенсации, в которой положение клина беспрерывно указывает толщину измеряемой ленты.
Вращение приемника может быть заменено его колебательным, движением с тем, чтобы он поочередно попадал в зону то одного, то другого пучка лучей.
На фиг. 2 показан вариант устройства с неподвижным приемником 2 и перемещающимся источником / излучения. Этот вариант может оказаться более целесообразным при использовании радиоактивного излучения, так как источник последнего более компактен и прост, чем приемник, и не требует подвода питания, как в рентгеновской трубке.
Возможен также случай одновре.мепного совместного перемещения излучате-г я и приемника по отношению к измеряемо лепте и эталонному телу (фиг. 3). Излучатель J и приемник 2 в этом случае могут быть жестко скреплены между собой и приводиться во вращение, например, двигателем 5.
На фиг. 4 показан вариант устройства, в котором применены преобразователи сравниваемых излучений в видимый свет, представляющие собсй флуоресцирующие экраны // и 11.
Видимые свечения экранов 11 и // при помощи двух идентичных оптических систем 12 и 12 (линзы) концентрируются на светочувствительном элементе 13 (фотоэлемент, фотоэлектронный умножитель, фотосопротивление, либо ионизационная камера).
На пути видимых лучей между экранами 11, 11 и светочувствительным элементом 13 помещен диск 14, снабженный на поверхности вырезом в виде полукольца и приводимый во вращение с равномерной скоростью синхронным двигателем 15.
При вращении диска 14 щель в нем поочередно пропускает на фотоэлемент 13 видимые световые лучи то от светящегося экрана //, то от экрана //.
В зависи1мости от формы выреза в диске 14 и площади сечения луча можно получить различную форму световых импульсов, попадающих на фотоэлемент, и соответствующую им форму кривой фототока.
Таким образом, при каждом обороте диска 14 в цепи фотоэлемента, как и в устройствах по фиг. 1-3, возникают два импульса.
Приемник-фотоэлемент 13 включен на вход уси.лнтеля 7 переменного .тока, к выходу которого подключен либо указывающий измерительный прибор, либо обмотка 8 балансирующего фазового двигателя 9. Вторая обмотка JO может питаться, либо непосредственно переменным током той же частоты, что и импульеы фотоэлемента, либо -лчоктрическим импульсами постоянного тока, создаваемыми коммутатором 16, сидящим вместе с диском М на оси двигателя 15. В обоих случаях должно быть обеспечено создание сдвига по фазе тока, питающего обмотку /О двигателя, на 90° относительно переменного тока или импзльеов в обмотке 8.
В устройстве, показанном на фиг. 4, устранена погрещность от неоднородности излучателей и приемников излучения, однако в нем остаются два преобразователя (флуоресцирующих экрана), которые также могуть быть неодинаковыми, хотя практически добиться их одьоролности значительно проще, чем остальны.к элементов устройства
№ 111390- 4 -
(например, вырезая их из одного куска экрана). Для устранения указанной погрешности может быть применен также и один общий экран, как это показано на фиг. 5. Этот экран 17, непрерывно вращается при помощи двигателя 18 таким образом, что он поочередно попадает то в зону излучения, прощедщего через контролируемую ленту 3, то излучения, прошедшего через эталонное тело 4.
При этом отпадает необходимость в диске 14 (фиг. 4), что значительно упрощает устройство.
Предмет изобретения
1.Устройство для измерения размеров тел, в частности, толщины металлической или иной ленты, путем просвечивания исследуемого тела рентгеновским или радиоактивным излучением и сравнения интенсивности излучений одного и того же источника прощедщих через указанное тело и через эталонное тело, отличающееся тем, что, с целью исключения ногрещностей, обусловленных наличием двух каналов измерения, применен один приемник, воспринимающий поочередно излучения, прошедшие через оба тела.
2.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что излучатель или приемник, или оба вместе приводятся во вращательное или колебательное движение с тем, чтобы излучение попадало на приемник после прохождения поочередно через исследуемое и эталонное тела.
3.Устройство по п. 1, Б котором применены преобразователи сравниваемых излучений в видимый свет, выполненные, например, по типу флуоресцирующих экранов, отличающееся тем, что для поочередного воздействия света, излучаемого преобразователями, на общий светочувствительный приемник, применены две одинаковые оптические системы для направления видимого света на указанный приемник через прерывающее световой поток приспособление, например, в виде вращающегося диска с прорезами.
4.Видоизменение усаройства по п. 3, отличающееся тем, что применен один общий преобразователь сравнительных излучений в видимый свет, приво/ имый во вращательное или колебательное двкжение.
ль 111390
/-Г 7 i 5 
r-CZZ
Ц.-11
