Емкостный датчик для определения дефектов электропроводящих волокон Советский патент 1986 года по МПК G01N27/22 

I Продольное перемещение

Поперечное перемешеи1

:

(Л

со

С71

QD 4

СХ) Изобретение относится к области измерительной техники и может бытг использовано в устройствах для определения дефектов в виде наплывов электропроводящих волокон или измерения диаметра на коротких участках Известен емкостный датчик для определения дефектов электропроводящих волокон, содержащий укрепленные на диэлектрическом основании электро ды, выполненные в виде разрезанного эксцентрического цилиндра, разделенные в узкой части по оси симметрии зазором, позволяющий обнаружить наплывы, величина которых соизмерима с размерами зазора между электродами. Однако известные устройства обла дают существенной погрешностью из меренияд связанной с перемещением движущегося измеряемого волокна отн сительно основания датчика Цель изобретения - повьшюние точ ности и чувствительности измерений величины дефектов электропроводящих волокон в виде наплывов при двшкени измеряемого во-локна. Это достигается тем, что емкостный первичньп1 преобразователь для определения дефектов электропроводя щих волокон содерлсит укрепленные на диэлектрическом основании электроды расположенные на торцах круглого ци линдрического заземленного корпуса и включенные в одно из плеч трансформаторного моста, а заземленное измеряемое волокно проходит через щель корпуса перпендикулярно оси .цилиндра. На чертеже показан предложенный датчик. Он содержит электроды 1 и 2, диэлектрики 3 и 4, измеряемое волокно 5, корпус 6, экранированные выводы электродов 7 и 8, При включении емкостного датчика для определения дефектов электропроводящих волокон в плечо трансформаторного моста электрическое поле между электродами 1 и 2 при заземленном цилиндрическом корпусе 6 будет сфокусировано в узкий пучок, максимальное значение напряженности электрического поля которого зависит от соотношения внутреннего диаметра корпуса 6 и расстояния между электродами 1 и 2, Напряженность электрического поля в пучке постоянна в центре, и радиальное перемещение измеряемого волокна вызывает незначительную погрешность. Выбрав отношение внутреннего диаметра корпуса 6 к расстоянию между электродами 1 и 2, можно сфокусировать электрическое поле между электродами до размеров соизмеримых с наплывом на волокне„ Предлагаемый емкостньш датчик для определения дефектов электропроводящих волокон работает следуюощм образом. Измеряемое заземленное электропроводящее волокно 5 проходит между электродами 1 и 2 перпендикулярно оси круглого цилиндрического корпуса 6, Ток в одном плече трансформаторного моста, протекагошдй через электроды 1 и 2, зависит от толщины электропроводящего заземленного волокна. Так как электрическое поле между электрода ми в области расположения из меряемого волокна имеет постоянную напряженность, то перемещение волокна вблизи центра вызовет незначительную погрешность измерения. В то же время в связи с тем, что это поле сфокусщэовано в центре, появление дефекта на измеряемом волокне в виде наплыва вызывает значительное изменение емкости первичного преобразователя, и, следовательно, разбалансировку трансформаторного моста.

ЕМКОСТНЫЙ ДАТЧИК ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ ВОЛОКОН, содержащий укрепленные надиэлектрическом основании электроды, отличающийся тем, что, с целью повьщгения точности и чувствительности измерений, электроды расположены на торцах цилиндрического заземленного корпуса и изолированы от него, а в середине боковой поверхности цилиндра диаметрально противоположно одно другому расположены два отверстия.