Способ измерения электрических параметров фольги и датчик для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК H01G9/04 

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для измерения в электролитах электрических параметров фольги, предназначенной для изготовления электролитических конденсаторов.

Цель изобретения - уменьшение мощности потребляемой измерительной системой путем концентрации электрического поля в объеме электролита между электродной системой и фольгой и тем самым устранения влияния обрабатывающих электродов.

На фиг. 1 представлена установка датчика для измерения электрических параметров фольги на обрабатывающих электродах агрегата обработки фольги; на фиг.2 - датчик, вид со стороны электродов.

Предлагаемый способ может быть реализован, например, следующим образом.

Симметрично по обе стороны фольги, которую в йгрегате протягивают в электролите между обрабатывающими электродаXJ

О 00

со

м VI

ми, устанавливают измерительные плоские электроды в виде дисков и окружают их плоскими кольцевыми электродами (охранные электроды), располагая их в плоскости измерительных электродов, т.е. создают две электродные системы, которые обычно размещают на расстоянии 1,5-3 см от фольги для исключения случайного контактирования фольги с этими электродами, так как фольга во время перемещения может отклоняться от своего среднего положения до 1 см.

Соответствующие по назначению электроды измерительной системы электрически соединяют. Источник обрабатывающего напряжения подключают к фольге и обрабатывающим электродам; измерительное устройство (например, прибор для измерения емкости и тангенса угла потерь) подключают к фольге и измерительным электродам, а фольгу и охранные электроды подключают к устройству, которое во время измерения поддерживает потенциал охранных электродов равным потенциалу измерительных электродов (в качестве такого устройства можно использовать операционный усилитель с единичным усилением и мощным выходным каскадом, один вход которого подключен к фольге, другой - к измерительным электродам, а выход - к охранным электродам).

Устанавливают два диэлектрических основания с плоскими торцами таким образом, чтобы создать с каждой стороны фольги

по два объема обрабатывающего электролита. Один объем электролита создают между измерительными электродами и фольгой и отделяют его от остального объема электролита вторым объемом электролита, расположенным между торцами диэлектрических оснований и. фольгой. Этому второму объему придают плоский тонкий протяженный вдоль фольги профиль. Толщину этого объема электролита делают минимальной исходя из необходимости свободного перемещения фольги, например, 0,5-1 мм, а его ширину делают такой, чтобы обеспечить необходимое ослабление электрической связи через объем обрабатывающего электролита между охранным электродом и обрабатывающими электродами и неиз- мёряемой частью фольги.

Таким образом, благодаря сопротивлению второго объема электролита концентрируют электрическое поле в объеме электролита между электродной измерительной системой и фольгой. Величину потребления потребляемой мощности оценивают по величине сопротивления второго объема электролита, сравнивая его с

сопротивлением объема электролита, через который силовые линии электрического поля от охранного электрода замыкаются на неизмеряемый участок фольги и обрабатывающие электроды при отсутствии диэлектрических оснований датчика, или определяют экспериментально.

В принципе возможно размещение одного измерительного электрода с одним охранным с одной стороны фольги, .

Способ реализуется применением, по крайней мере, одного датчика для измерения электрических параметров фольги предлагаемой конструкции и соответствующей

его установкой на обрабатывающем электроде фольги. .

Диэлектрическое основание 1 датчика (не обозначен) для реализации способа, на котором размещена электродная система,

состоящая, например, из электродов 2 (охранный электрод) и 3 (измерительный электрод), устанавливается в специальном пазу обрабатывающего электрода 4 агрегата обработки фольги и прижимается к фольге 5

эластичной лентой 6, которая крепится к обрабатывающему электроду 4 винтами 7. Опорные ролики 8 закреплены на выступающем буртике (не обозначен) диэлектрического основания 1, причем оси опорных

роликов-8 параллельны между собой и плоскости диэлектрического основания 1, а сами опорные ролики 8 частично выступают за плоскость торца буртика и соприкасаются с фольгой5.

Обработка фольги 5 и измерение ее электрических параметров осуществляются соответственно в обрабатывающем электролите 9. Такая конструкция датчика позволяет создать плоский протяженный вдоль

фольги 5 объем электролита.

Выводы от электродов 2 и 3 на фиг.1 не показаны.

Датчик целесообразно устанавливать на обрабатывающих электродах агрегата

обработки фольги. Диэлектрическое основание 1 может иметь дополнительные элементы (выступы, пазы и т.д.), обеспечивающие скользящую посадку его в пазы обрабатывающего электрода, но исключающие его

выпадание во время эксплуатации. Электродная система может быть любой, т.е. содержать любое количество электродов в зависимости от используемого принципа измерения электрических параметров фольги. Электроды можно крепить на плоской части диэлектрического основания 1 (см. фиг.1 и 2), а, при необходимости, использовать для этого выступающий буртик,

. Применение предлагаемых способа и

устройства для измерения электрических

параметров фольги снижает потребляемую мощность по цепи питания электродов измерительной системы, а в некоторых случаях также повышает точность измерения, так как уменьшает ответвление тока от измерительного электрода на неизмеряемый участок фольги и обрабатывающие электроды. Экспериментальная проработка показала, что наблюдается снижение потребляемой мощности по цепи охранного электрода примерно на порядок. Фор мула изобретения t. Способ измерения электрических параметров фольги, включающий протягивание фольги между размещенными в электролите обрабатывающими электродами агрегата обработки фольги, подключенными к источнику обрабатывающего напряжения, и электродами измерительной системы, подключенными к источнику измерительного напряжения, размещенными на диэлектрических основаниях датчика для измерения электрических параметров и параллельно расположенными с обеих сторон фольги с последующим контролем электрических параметров по величине тока между электродами измерительной системы и фольгой, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности, электроды измерительной системы размещают около фольги с образованием первой полости между поверхностями электродов и фольги, заполненной электролитом и отделенной от общего объема электролита агрегата электролитической обработки фольги второй полостью, образованной внутренними поверхностями датчика и фольги, также заполненной электролитом.

2. Датчик для измерения электрических параметров фольги, содержащий электроды измерительной системы, размещенные на внутренних сторонах двух плоских зеркально расположенных диэлектрических основания, отличающийся тем, что, с целью снижения мощности, потребляемой измерительной системой, каждое диэлектрическое основание снабжено двумя опорными роликами с параллельными осями, расположенными диаметрально противо- положно, при этом ролики выступают за плоскость основания и выполнены с возможностью прохождения фольги между ними..

3. Датчик по п.2, отличающийся тем, что каждое диэлектрическое основание снабжено буртиком с плоским торцом, расположенным по его периферии с охватом электродов измерительной системы, а опорные ролики выступают за плоскость торца буртика.

te2

Назначение: Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения в электролитах электрических параметров фольги, предназначенной для изготовления электролитических конденсаторов. Сущность: для уменьшения потребляемой мощности, по крайней мере, одним электродом электродной измерительной системы, в части способа, формируют два объема электролита, причем первый объем электролита формируют между электродной измерительной системой, размещенной на датчике, и фольгой и отделяют его от остального .объема электролита вторым объемом электролита, который формируют между выступающими частями датчика и фольгой, при этом ему придают тонкий протяженный вдоль фольги профиль. Новым в датчике для измерения электрических параметров фольги, содержащим электродную систему, размещенную на плоских диэлектрических основаниях, выполненных по контуру с выступающим буртиком, является то, что торец буртика выполнен плоским, буртик снабжен по крайней мере, двумя опорными роликами, оси которых параллельны между собой и плоскости торца буртика, причем опорные ролики выступают за плоскость торца буртика, а размер выступающей части роликов определяет зазор между плоскостью буртика и измеряемой фольгой. 2 с. и 1 з.п. ф-лы. 2 ил.