СПОСОБ ИСКЛЮЧЕНИЯ СИСТЕМАТИЧЕСКОЙ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИПОМЕХИ Советский патент 1969 года по МПК G01N27/90 G01B7/06 

Известен способ исключения систематической погрешности измерений электрических величин ири воздействии помехи, состоящий в том, что осуществляют последовательно два измерения при прямом и обратном действии помехи, суммируют их результаты, и по средней арифметической судят об измеряемой величине.

Таким образом ликвидируют, например, систематическую погрешность при измерении слабых магнитных полей, получающуюся за счет магнитного поля Земли. Однако прямое применение этого метода исключения систематической погрешности при неразрушающем контроле вихревыми токами невозможно, так как обычно обратному действию помехи соответствует и обратное действие полезного сигнала.

По предлагаемому способу возможно исключение систематической погрещности при контроле методом вихревых токов.

Отличие предложенного способа от известного состоит в том, что для иовыщения точности измерения при контроле изделий токовихревым методом оба измерения осущесгвляют одновременно с помощью накладного датчика, содержащего две жестко связанные между собой и соосно расположенные катушки разного диаметра, сигналы с которых выравнивают ио амплитуде помехи и поворачивают по фазе друг относительно друга таким образом, чтобы влияние помехи на каждой из катушек было противоположно. Необходимым условием для осуществления этого способа является различная величина углов между линиямн изменения мешающего и иолезного нараметров на комплексной плоскости сигналов каждого датчика, что имеет место, в частности, для катушек, имеющих различные эквивалентные диаметры ири изменениях толщины листа и зазора между датчиком и листом.

На чертеже приведена блок-схема одного из вариантов устройства, позволяющего осуществить предлагаемый способ. Это устройство предназначено для измерения толщины листа. Накладной датчик, содержащий две возбуждающие катущки 1 и 2 индуктивности и одну приемную катущку 3, жестко связанные между собой, соосно расположенные и имеющие различные диаметры, устанавливают над контролируемым листом 4. Возбуждающие катушки соответственно запитываются через фазовращатель о и буферный усилитель 6 с регулируемым коэффициентом усиления от генератора 7 иеременного тока. Напряжение на катушке / поворачивают по фазе относительно напряжения на другой катушке 2 с помощью фазовращателя 5 до тех иор, пока приращения напряжения, получаемые на при«мной катушке 3 за счет каждой из катушек и обусловленные изменением мешаюш,его параметра, нанример перемещением листа 4, не будут в противофазе. Затем амплитуду напряжения на катушке 2 изменяют с помощью буферного усилителя 6 до тех пор, пока амплитуды прираш.ений сигналов, получаемых на приемной катушке 5 и обусловленных изменением того же мешающего параметра, не будут равны.

Далее напряжение с -приемной катушки 3 подают на компенсатор 8, с которого приращения напряжения, получаемые при изменении толщины листа 4, усиливаются усилителем 9, детектируются фазочувствительным или амплитудным детектором 10 и подаются на индикатор //.

Предмет изобретения Способ исключения систематической погрешности измерений электрических величин при воздействии помехи, заключающийся в том, что проводят два измерения при прямом и обратном действии номехи и суммируют результаты этих измерений, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений при контроле изделий токовихревым методом, оба измерения осушествляют одновременно с помощью накладного датчика, содержащего две жестко связанные между собой и соосно расположенные катушки :разного диаметра, сигналы с которых выравнивают по амплитуде помехи и поворачивают по фазе друг относительно друга таким образом, чтобы влияние помехи на каждой из катушек было противоположно.