Вихретоковый преобразователь Советский патент 1988 года по МПК G01N27/90 

113

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при неразрушающем контроле изделий и для обнаружения и измерения глубины залегания электропроводящих объектов, расположенных в различных непроводящих или слабопроводящих средах.

Цель изобретения - повышение чув- ствительности контроля путем устранения влияния на результаты контроля сигнала рассогласования.

На чертеже схематично изображен вихретоковый преобразователь.

Вихретоковый преобразователь содержит возбуждающую 1 и измерительную 2 обмоткИ)плоскости витков которых параллельны, при этом измерительная обмотка 2 установлена с воз- можностью поворота в плоскости ее витков вокруг оси 3, лежащей в диаметральной плоскости возбуждающей обмотки 1 и отстоящей от ее центра на расстояние L 0,5d + 1 - 0,01dj где d, d - диаметры обмоток 1 и 2 соответственно; 1 - расстояние от оси 3 до центра измерительной обмотки 2, а диаметры обмоток 1 и 2 выбраны из соотношения lOd d,15d Осуществление поворота измерительной обмотки 2 Может быть осуществлено, например, с помощью планки 4, шарнирно закрепленной в точке на оси 3.

Преобразователь работает следующим образом.

Перед началом измерений в отсутствие объекта контроля измерительную обмотку 2 с помощью подвижной планки 4 устанавливают относительно возбуждающей обмотки 1 так, чтобы начальное напряжение преобразователя имело минимальную величину. Тем самым для данных условий контроля за- дается оптимальная величина угла «6 наклона планки 4 относительно линии, соединяющей ось 3 м центр обмотки 1 При размещении в зоне контроля преобразователя изделия (не показано) на измерительной обмотке 2 появляется вносимое напряжение, зависящее от величины контролируемого параметра изделия.

Измерительная обмотка 2 установ- лена на подвижной планке 4 таким образом, чтобы при расположении этой планки на линии, соединяющей точку ее крепления с центром обмотки 1,

5 о

0

5

5

12

расстояние между центром измерительной обмотки 2 и центром обмотки 1 составляло 0,5d - t . Компенсация вносимого напряжения измерительной обмотки 2 осуществляется путем ее перемещения относительно обмотки 1 в месте расположения контура этой обмотки. Максимально возможное удаление центра измерительной обмотки

2от контура обмотки 1 очень мало и равно 0,01d2. Эта величина определена экспериментально. При ее превышении величина раскомпенсации вих- ретокОвого преобразователя резко увеличивается. Для точной компенсации начального напряжения измерительной обмотки 2 необходимо плавно изменять положение этой обмотки относительно контура обмотки 1 в пределах от О

до Т , поскольку небольшое изменение ее пространственного положения приводит к значительному изменению вносимого напряжения. Причем величина С определяется как размером измерительной обмотки 2, так и соотношением между диаметрами d и d.

Целесообразно перв оначальное положение измерительной обмотки 2 выбирать так, чтобы угол L наклона планки 4 относительно линии, соединяющей ось 3 и центр обмотки 1 соответствовал выражению

f+(d./2- -l-rf-(d,/2)

21( -Т) С помощью планки 4 реализуется преобразование ее углового перемещения в перемещение измерительной обмотки 2 относительно возбуждающей обмотки 1, причем значительное угловое перемещение планки 4 приводит к малым радиальным перемещениям измерительной обмотки 2. Оптимальное соотношение между размерами .d| и d возбуждающей и измерительной обмоток определено экспериментально.

Использование преобразователя позволяет устанавливать оптимальную величину параметра оС применительно к изменяющимся условиям контроля, а также осуществлять эффективную компенсацию начального напряжения преобразователя.

Формула изобретения

Вихретоковый преобразователь, содержащий возбуждающую и измерительaL arccos

31370541 .

ную обмотки, плоскости витков кото-мотки и отстоящей от ее центра на

рых параллельны, отличающий-расстояние L 0,5d 1 - 0,01d,

с я тем, что, с целью повьппениягде d, d - диаметры соответственчувствительности контроля, измери-но возбуждающей и измерительной обтельная обмотка установлена с возмож-моток, 1 - расстояние от оси до

нрстью поворота в плоскости ее вит-центра измерительной обмотки, а диаков вокруг оси, лежащей в диамет-метры обмоток выбраны из соотношения

ральной плоскости возбуждающей об-lOd А. ISd.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для обнаружения и измерения глубины залегания электропроводящих объектов в диэлектрических и слабопроводящих средах. Цель изобретения - повышение чувствительности контроля за счет устранения влияния начального напряжения вихретокового преобразователя на результаты контроля. Компенсация преобразователя осуществляется путем перемещения подвижной планки 4 с измерительной обмоткой 2 относительно возбуждающей обмотки 1 преобразователя до получения минимума выходного напряжения преобразователя. Расстояние L от точки крепления планки 4 до центра обмотки 1 выбирается равным 0,5d 1 - - О, О Id 2, а диаметры обмоток 1 и 2 связаны соотношением lOdj d 6l5dj,. 1 ил. (Л О ел