Способ измерения толщины слоев Советский патент 1981 года по МПК G01B7/06 G01N27/90 

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ СЛОЕВ

Изобретение относится к неразруша ющему контролю и может использоваться для измepeн я толщины слоев много слойных изделий. Известен способ измерения толщины слоев многослойных крупногабаритных изделий, заключающийся в том, что пр изготовлении изделия между его слоями размещают линейные проводники так что они находятся в одной плоскости, и располагают накладной индуктивный преобразователь на одной из поверхностей изделия, по величине сигнала этого преобразователя судят о. измеряемых толщинах слоев L JНедостаток такого способа заключа ется в том, что на результат измерения влияет поле обратного (о.бщегб) провода. Цель изобретения - повыщение до;стоверности контроля. Это достигается тем, что линейные проводники размещают также и на обеих поверхностях изделия, из группы четырех линейных проводников образуют na-i ру электрических контуров, не имеющих общих ветвей, по каяздому из контуров пары пропускают синфазный переменный ток таким образом, что магнитные поля, созданные каждым конту ром в накладном преобразователе, направлены встречно, в одном из контуров пары изменяют амплитуду тока до момента, когда сигнал преобразователя равен нулю, и в этом положении измеряют и фиксируют отношение Р. токов первой пары контуров, образуют другую пару, контуров из той же группы четырех линейных проводников и аналогично измеряют и фиксируют отношение 2. токов второй пары контуров, по полученным отношениям опре- деляют толщину слоев между линейными проводниками, которые использовались для оиразования первых двух пар контуров, затем последовательно используются все линейные проводники группами по четыре проводника и опре деляют толщину всех слоев изделия. На фиг. 1-3 представлен трехслойный- объект с тремя различными комбинациями контуров. Объект состоит из трех слоев 1, 2 и 3, толщины которых равны Т, Тл и Та соответственно. Между слоями и на наружных поверхностях объекта расположены линейные проводники 4, 5, 6 и 7. На поверхности объекта контроля со сторюны проводника 7 наложен накладной индуктивный преобразователь 8. Указанные проводники могут образовать попарно три различных комбинации по два контура, не имеющие общих ветвей, показанные на фиг. 1,2 и 3. Для создания токов в каждый из двух контуров включаются источники 9-14 синусоидальной ЭДС. При этом ам плитуда ЭДС может изменяться. Дл обеспечения возможности компенсации полей, создаваемых двумя контурами, в объеме преобразователя с помощью источников ЭДС создают синфазные токи и их направления выбирают так, как указано на.фигурах. Измерения толщины слоев трехслой ного объекта контроля по предлагаемому способу осуществляются следующим образом. Образуют пары контуро изменяют ЭДС одного из источников от нулевого значения до момента, ко да сигнаш преобразователя станет ра ным нулю, и в этом положении измеря ют отношение токов. Затем образуют упругую комбинацию к туров и аналогичным образом измеряют отношение токов V- определяют значения толщин слоев 2 и 3 с помощью выражений .; ъ-Щ МРз-и) , PjCUP) Р5(р 4|Г п .P, 2 p,,ei4p2.) Для обеспечения возможности изме рения толщины каждого слоя - слойного изделия нумеруют последовательно проводники от наиболее удаленного преобразователя, .затем выбирают четыре провода 1-й, 2-й, 3-й, п-й, и описанным вьш1е способом определяют значения толщий Q . Затем избирают четыре провода 3-й, 4-й, 5-й и п-й н, полагая, что объект контроля содержит (п-2) слоя, начиная с 3-го, аналогичным образом определяют значения толщин Тз -Ьз- 4 Т, b-t, Поступая аналогичным образом, определяют последовательно значения ТОЛЩИН Т, Т Способ характеризуется отсутствием влияния обратного провода, что позволяет расширить область его применения . Формула изобретения Способ измерения толщины слоев многослойных крупногабаритных изделий с числом слоев более двух, заключающийся в том, что при изготовлении изделия между его слоями размедают линейные проводники так, что они находятся в одной плоскости, и располагают накладной индуктивиьй преобразователь на одной из поверхностей изделия, отличающийс я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, линейные проводники размещают также и на обеих поверхностях изделия, из группы четырех линейных проводников образуют пару электрических контуров, не имеющих общих ветвей, по каждому из контуров пары пропускают синфазный переменный ток таким образом, что магнитные поля, созданные каждым конту-ром в накладном преобразователе, направлены встречно, в одном из контуров пары изменяют амплитуду тока до момента,- когда сигнал преобразователя равен нулю, и в этом положении измеряют и фиксируют отношение Р токов первой пары контуров, образуют другую пару контуров из той же группы четырех линейных проводников и аналогично измеряют и фиксируют отношение Р. токов второй пары контуров, по полученным отношениям определяют тол1щину слоев между линейньми проводни58нами, которые использовались для образования первых двух пар контуров, затем последовательно используют все линейные проводники группами по четы..r. 1;ивидмики группами по четыре проводника и определяют толщину всех слоев изделия. 9279 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР s № 619783, кл. G 01 В 7/06. 1977 (поототип).