Устройство для термоэлектрического контроля состава металлических изделий Советский патент 1992 года по МПК G01N25/32 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля материалов и может быть использовано при разбраковке материалов по маркам, химсоставу и структуре.

Известно устройство для контроля свойств и состава изделий из ферромагнитных материалов термоэлектрическим способом, содержащее два электрода из различных металлов, имеющих разную температуру, и вольтметр.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для термоэлектрического контроля состава металлических изделий, содержащее подвижный щуп с нагревателем, имеющий возможность одновременно соприкасаться

с контролируемой деталью и эталоном и включенный в цепь вольтметра.

Недостатком этих устройств является зависимость показаний вольтметра от разности температур эталона и контролируемой детали, что приводит к снижению точности контроля, вызывает необходимость принятия мер по выравниванию температур, что, с свою очередь, ведет к потере производительности труда. Значительная разность температур может возникнуть, например, в случае, если на контроль подаются детали, находившиеся на улице в зимнее время.

Цель изобретения-повышение точности и производительности контроля.

1 Јь о

00 О CJ

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит подвижный щуп 1 с нагревателем 2, соприкасающийся одновременно с контролируемым изделием 3 и эталоном 4, встречно включенные термопары 5 и 6, соединенные с входами дифференциального усилителя 7, выход которого подключен к одному из входов суммирующего усилителя 8, другой вход которого включен в измерительную цепь термоЭДС, а выход подсоединен к регистрирующему прибору, в качестве которого использован вольтметр 9. Спаи термопар 5 и 6 контактируют с изделием 3 и эталоном 4.

Устройство работает следующим образом.

Щуп 1, нагретый нагревателем 2, устанавливается одновременно на изделие 3 и эталон 4. Если температуры образца и эталона одинаковы, то ЭДС термопар 5 и 6 взаимно компенсируются, и на выходе дифференциального усилителя 7 сигнал равняется нулю. В этом случае показания вольтметра 9 зависят от разности термоЭДС, контактов щуп-деталь и щуп-эталон. Если эти ЭДС равны, то вольтметр показывает О, деталь признается годной. Если не равны, вольтметр покажет отклонения и деталь считается браком.

В случае, если температуры детали и эталона различны, то компенсации ЭДС термопар не произойдет. На выходе усилителя 7 появится сигнал, по знаку и величине

соответствующий разности температур эталона и детали. Этот сигнал поступает на вход суммирующего усилителя 8, который складывает его с сигналом в измерительной

цепи так, чтобы ликвидировать изменение этого сигнала, происшедшее из-за разности температур детали и эталона. Для максимального соответствия входных сигналов соответствующим образом подбирается коэффициент усиления усилителя 7.

Заключение о годности детали в этом случае также принимается в зависимости от показаний вольтметра 9, которые уже не зависят от разности температур детали и эталона.

0

5

0

Формула изобретения Устройство для термоэлектрического контроля состава металлических изделий, содержащее измерительную цепь термоЭДС с подвижным щупом, нагреватель и регистрирующий прибор, отличающее- с я тем, что, с целью повышения точности и производительности контроля, оно дополнительно содержит две термопары, включенные навстречу одна другой, дифференциальный и суммирующий усилители, причем термопары соединены с входами дифференциального усилителя, выход которого соединен с одним из входов суммирующего усилителя, другой вход которого соединен с измерительной цепью термоЭДС, а выход подключен к регистрирующему прибору. 7

Использование: разбраковка материалов по маркам, химсоставу и структуре. Целью изобретения является повышение точности и производительности контроля, что достигается осуществлением коррекции показаний измерителя термоЭДС в зависимости от разности температур контролируе- мого изделия и эталона. Сущность изобретения: разность температур изделия и эталона определяется термопарами, включенными встречно, преобразуется в соответствующем масштабе дифференциальным усилителем и алгебраически складывается на суммирующем усилителе с сигналом измерительной цепи термоЭДС. Результирующее напряжение выводится на вольтметр. 1 ил.