Электромагнитный способизМЕРЕНия диАМЕТРОВ фЕРРОМАгНиТ-НыХ издЕлий Советский патент 1981 года по МПК G01B7/12 

Изобретение относится к средствам контроля размеров ферромагнитных изделий по параметрам взаимодействия с электроиндуктивными преобразователями и может быть иснользовано для измерения диаметров ферромагнитного проката.

Известен электромагнитный способ контроля размеров изделий, заключающийся в том, что контролируемое изделие помещают в переменное магнитное поле катушки и по ее сигналам судят о размере изделия {.

Однако точность контроля этим способом недостаточная, так как на результатах контроля сказывается нестабильность .электропроводимости материала изделия.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является электромагнитный способ измерения диаметров ферро;магнитных изделий, заключающийся в том, что в синусоидальное переменное магнитное поле катущки помещают изделие, которое дополнительно подмагничивают постоянным магнитным полем, регистрируют электрические сигналы с измерительной катущки и по их параметрам судят об лз-меряемом диаметре изделия 2.

Однако точность измерения этим способом недостаточная, так как сказывается

разброс значения магнитной проницаемости материала изделия.

Цель изобретения - повыщ-ение точности измерения. Это достигается тем, что 5 из электрических сигналов выделяют вторую гар:Мони(К}, фиксируют максимальное и 0,1 максимального ее значения при изменении постоянного магнитного поля, а затем напряженность этого поля при исчезно10 Бенин второй гармоники, и по значению этой напряженности судят о диаметре изделия. На чертеже приведена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

5 Устройство содержит катушку / возбуждения синусоидального переменного магнитного поля, катушку 2 возбуждения постоянного магнитного поля, измерительную катушку 5, регулируемый источник 4 постоянного тока, амперметр 5, генератор 6 синусоидального тока, избирательный усилитель 7 второй гармоники и регистрирующий прибор 8 второй гармоники.

Катушка / возбуждения переменного

5 нагнитпого поля подключена к генератору 6 синусоидального тока. Катушка 2 постоянного подмагничивающего поля подключена к источнику 4 регулируемого постоянного тока через ам1перметр 5. Избиратель0 ,ный усилитель 7 служит для выделения и

уоиления второй га|рмоники ЭДС выходнюго -сипнала. Выход избирательного усилителя -соединен € регистрирующим прибоipOiM 8.

Снособ осуществляется следующим образом.

Контролируемое изделие 9 помещают в катущку /. Намагничивают изделие переменным магнитным полем, обусловленным током возбуждения, протекающим через катущку 1 возбуждения, а также подмагничивают постоянным полем посредством катущки 2. Величину постоянного тока, который определяет напряженность постоянного магнитного поля, регулируют источником 4 и измеряют амперметром 5. В результате воздействия на изделие переменного и постоянного магнитных полей в измерительной катушке 3 наводится сигнал сложной формы, содержащий как четные, так нечетные гармоники. Избирательным усилителем 7 выделяют вторую гармонику ЭДС и измеряют ее регистрирующим прибором 8. Вторую гармонику выделяют благодаря ее высокой чув.ств1ительности « изменению постоянного магнитного поля. Увеличивают с помощью источника 4 постоянное магнитное поле в катущке 2 до появления максимального значения амплитуды второй гармоники, которую фиксируют регистрирующим прибором 8. После этого снова продолжают увеличивать постоянное магнитное поле до достижения второй гармоникой не более 0,1 ее максимального значения.

Выполнение этого условия необходимо для того, чтобы образцы различного днаметра при их намагничивании достигали одинакового магнитного состояния. При значении второй гармоники, больщем 0,1 ее

максимального значения, уменьшается чувствительность и точность контроля.

Затем уменьшают постоянное магнитное поле до исчезновения второй гармоники. В момент исчезновения второй гармоники сигнала регистрируют пооредством измерения постоянного тока aiMneipMSTpoM 5 яалряжвнность постоянного машитного поля, по которой судят о диаметре Колтролируемого изделия.

Формула изобретения

Электромагнитный способ измерения диаметров ферромагнитных изделий, заключающийся в том, что в синусоидальное переменное магнитное поле катушки помещают изделие, которое дополнительно подмагничивают постоянным магнитным полем, регистрируют электрические сигналы с измерительной катущки и по их параметрам судят об измеряемом диаметре изделия, отличающийся тем, что, с целью

повышения точности измерения, из электрических сигналов выделяют вторую гармонику, фиксирзют максимальное и 0,1 максимального ее значения при изменении постоянного магнитного поля, а затем напряженность этого поля при исчезновении второй гармоники, и по значению этой напряженности судят о диаметре изделия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 643742, кл. G 01 В 7/02, 1974.

2 Авторское свидетельство СССР № 175244, кл. G 01 В 7/06, 1977.