Устройство для контроля физико-механических параметров ферромагнитных изделий Советский патент 1988 года по МПК G01N27/90 

4

ю

о

ел

ta

05

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля магнитной проницаемости и электропроводности материалов и изделий.

Цель изобретения - повышение чувствительности за .счет включения преобразователя в мостовую схему и введения кине- матической связи противолежа1цих плеч емкостного моста.

На чертеже представлена структурная схема устройства для контроля физико-механических параметров ферромагнитных изделий.

: Устройство содержит генератор 1, неуравновешенный емкостный мост, образованный регулируемыми конденсаторами 2-4 и конденсатором 5 (регуляторы конденсаторов 2 и 4 кинематически связаны), последовательно соединенные параметрический преобразователь 6 и ключ 7, подключенные параллельно конденсатору 2 и образующие с ним параллельный контур, первый индикатор 8 напряжения, включенный в измерительную диагональ моста, и второй индикатор 9 напряжения, включенный параллельно конденсатору 5. Генератор 1 включен во входную диагональ моста.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства на выходе генератора появляется напряжение, поступающее на входную диагональ неуравновешенного емкостного моста, в измерительное плечо которого включен параметрический преобразователь 6. Амплитуду тока в цепи, содержащей конденсаторы 2 и 5, измеряют с помощью индикатора 9 напряжения. При периодическом замыкании ключа 7 показания индикатора 9 изменяются с частотой переключения. Емкость конденсатора 2 в измерительном плече моста изменяется до тех пор, пока колебания стрелки индикатора 9 не достигнут минимального значения. В этот момент прекрапгают- ся изменения емкости конденсатора 2 и работа ключа 7. С помощью конденсатора 3 с переменной емкостью в образцовом плече и индикатора 8 балансируют емкостный мост. Затем устанавливают преобразователь 6 на контролируемое изделие (на чертеже не показано) , вновь включают ключ 7 и с помощью конденсатора 2 добиваются мини.мальных колебаний стрелки индикатора 9. При данном режиме прекращает работу ключ 7. С помощью индикатора 8 измеряется величина разбаланса неуравновешенного емкостного моста, связанная с изменением реактивной составляющей преобразователя 6. Индика- тор 9 показывает величину падения напряжения на конденсаторе 5, пропорциональную току в цепи конденсаторов 2 и 5. В момент выполнения условия равенства реактивного сопротивления Х конденсатора 2 удвоенной величине реактивного сопротивле НИИ Х преобразователя 6, т. е. , которое осуществляется при работающем ключе 7, колебания стрелки индикатора 9 отсутствуют. Наличие связи между конденсатором 2 с переменной емкостью, соединенг ным параллельно с параметрическим преобразователем 6 и ключом 7 и включенным в измерительное плечо, и конденсатором 4 с переменной емкостью, включенным во вспомогательное плечо емкостного моста, приводит к тому, что разбаланс моста, обус0 ловленный условием .Х измерительного ключа, может быть приведен к удвоенному его значению. Конденсатор 2 с переменной е.мкостью, включенный в измерительное плечо, выполняет функцию удвоенной величины реактивного сопротивления

5

параметрического преобразователя 6.

Формула изобретения Устройство для контроля физико-механических параметров ферромагнитных изделий,

содержащее генератор, колебательный контур, включаюнаий конденсатор, и последовательно соединенные параметрический преобразователь и ключ, подключенные параллельно конденсатору, блок измерений и индикатор напряжения, отличающееся тем,

5 что, с целью повышения чувствительности, блок измерения выполнен в виде четырех- плечего неуравновешенного емкостного моста, в измерительное плечо которого включен конденсатор колебательного контура а

Q устройство снабжено вторым индикатором напряжения, подключенным параллельно смежному с измерительным плечу моста, генератор и первый индикатор напряжения включены соответственно во входную и измерительную диагонали моста, конденсаторы

5 в измерительном, образцовом и сопряженном с образцовым плечах моста выполнены регулируемыми, а регуляторы конденсаторов измерительного и сопряженного к образцовым плечей кинематически связаны.

Изобретение относится к контрольно- измерительной, технике и может быть использовано для неразрушаюшего контроля магнитной нроницаемости и электрической проводимости изделий. Целью изобретения является повышение достоверности чувствительности контроля. К измерительному плечу емкостного моста, состоящему из регулируемого конденсатора, периодически подключается параметрический преобразователь с помощью аналогового ключа до тех пор, пока напряжение на сопряженном с измерительным вспомогательном плече не достигнет мин-имального значения, что определяется индикатором напряжения, включенным параллельно вспомогательному плечу. Минимум напряжения достигается путем регулировки величины емкости конденсатора в измерительном плече. В данном режиме мост балансируется путем регулирования емкости в образцовом плече. При изменении пара- .метров преобразователя цикл подключения его к измерительному плечу и установки минимального напряжения повторяется. При этом происходит разбаланс моста. Поскольку регуляторы конденсаторов в измерительном и противоположном е.му вспомогательном плечах кинематически связаны, то величина напряжения разбаланса, определяюпдая величину изменения параметров преобразователя, увеличивается. 1 ил. ю (Л