Электромагнитный способ измерения электропроводности немагнитных изделий Советский патент 1980 года по МПК G01R27/00 

Поставленная цель достигается тем что в электромагнитном способе изме рения электропроводности немагнитных изделий, заключающемся в измерении сдвига фазы выходного напряжения вихретокового преобразователя,устано ленного над контролируемым изделием j зазором h, по сравнению с фазой выходного напряжения этого преобразователя, установленного над изделием с минимальной электропроводностью с зазорами h и h g. / причем h :6 h hg, о величине электропроводности судят по максимальному сдвигу фазы, достигаемому в диапазоне зазоров h,( и h-z. , причем U ia. г л а miH -граничные значения минимального технологически достижи мого зазора. На фиг.1 показаны годографы вносимого напряжения накладного вихретокового преобразователя в зависимости от зазора h и электропроводности (j . На фиг.2 представлена блока-схем устройства, реализующего предлагаем способ. Устройство содержит: генератор переменного тока постоянной частоты накладной трансформаторный вихретоковый преобразователь 2, компенса тор переменного тока 3, усилитель переменного напряжения 4, фазометр 5 и фазовращатель 6. Способ реализуется следующим образом. Генератор 1 питает током постоян ной частоты последовательно соедине ные вихретоковый преобразователь 2 и компенсатор переменного тока З.П .отсутствии контролируемого издел / компенсирующее напряжением компен сатора 3. устанавливается равным по амплитуде и противоположным по фаз напряжению на измерительной катушк преобразователя. Таким образом, сум марное выходное напряжение, поступающее на усилитель 4, близко к нул Преобразователь 2 устанавливают над изделием 7 минимальной электро проводности с зазором Ц ь. min mgx l- 2 °e , (т.А,) и .АЗ,) - гр ничные значения минимального техно логически достижимого зазора, и из меряют фазу выходного напряжения преобразователя (угол между векторо опорного напряжения и ливектором ходного напряжения преобразователя А, фиг.1) фазометром 5. Затем прео разователь устанавливают под тем ж изделием 7 с .зазором maiT irrnV и вновь измеряют фазу выходного напряжения преобразов ателя (угол между вектором Uon и ОЛ.) фазометром 5. Так как показания фазометра 5 из-за кривизны годографа зазора h не равны, то уменьшают амплитуду компенсируюшего напряжения компенсатора 3, добиваясь равенства показаний фазометра 5 при установке преобразователя над изделием с зазором h и h2. Показания фазометра 5 будут равны, когда вектор конпенсирующего напряжения займет положение вектора АО . На Э.ТОМ формирование выходного напряжения преобразователя (АО) закан(1ивается. Фазовращателем 6 осуществляется установка на чального сдвига фаз между вектором Uon и вектором выходного напряжения преобразователя 2 при установке его над изделием 7 с минимальным значением электропроводности Gyy,. Однако из фиг.1. видно, что при увеличении зазора от h фаза выходного напряжения преобразователя 2 - изменяется (угол между векторами АА и АА„), что приводит к погрешности измерения б . Однако монотонно изменяясь, фаза выходного напряжения преобразователя 2 при некотором зазоре h достигает своего максимального значения f . Величина этого зазора зависит от величин h и hg и при указанном выше условии (1) и (2) выбора значений h {т.А2) и h 2. (т.А) всегда больше или равна Ь дхдля любого диапазона измерения G. Поэтому в процессе измерений преобразователь 2 перемещают по нормали к контролируемому изделию 7 до получения максимального показания фазометра. Этим исключается влияние зазора на результат измерений С . Предложенный способ измерений электропроводности в отличие от известного позволяет практически исключить влияние зазора на результаты измерения в широком диапазоне измерения мешающего и контролируемого параметра . Формула изобретения Электромагнитный способ измерения электропроводности немагнитных изделий, заключающийся в измерении сдвига фазы выходного напряжения вихретокового преобразователя, установленного над контролируемым изделием с зазором h по сравнению с фазой выходного напряжения этого преобразователя, установленного над изделием с минимальной электропроводностью с за- зорами h и hg , причем h h hy, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, о величи