Устройство для измерения толщины металлических покрытий

Устройство для измерения толщины металлических покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ, содержащее электролитический зонд, включенные последовательно ис точник тока, подключенный к зонду, и эталонный резистор, подключенный к общему проводу, последовательно соединенные блок памяти, информационный вход которого подключен к зонду, усилитель, пороговый элемент, второйвход которого подключен к зонду, и интегратор, реле времени, выход которого подключен к управляющему входу блока памяти, и регистратор, включенный на выходе интегратора, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерения, оно снабжено блоком дифференцирования, вход которого подключен к зонду, ключом, управляющий вход котррого подключен к выходу реле времени, а информационный вход подключен к выходу блока дифференцирования , и блоком вычитания, первый вход которого соединен с выходом ключа, второй вход - с точкой соединения эталон (Л ного резистора и источника тока, а выход подключен к информационному входу интегратора . 4 QO vi

СО1ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

В 702

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° %

Ою

Ою

ЪИ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3539873/18-28 ! 22) 10.0 .83. (46) 23.09.84. Бюл. № 35 .(72) А. А. Капитонов, Н. И. Давыдов, Г. В. Федосеева н В. П. Гасан (71) Пензенский филиал Всесоюзного научно-исследовательского технологического института приборостроения (53) 621.317.3:531.717(088.8) (56) 1; Авторское свидетельство СССР № 462062, кл. С 01 В 7/00, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 7!4877, кл, G 01 В 7/00, 1973.

3. Авторское свидетельство СССР № 727980, кл. G Ol В 7/00, 1974 (прототип). (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛ!ЦИНЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ПОКРЪ!ТИ И, содержащее электролнтнческий зонд, включенные последовательно ис

„„SU„„1114877 А точник тока, подключенный к зонду, и эталонный резистор, подключенный к общему проводу, последовательно соединенные блок памяти, информационный вход которого подключен к зонду, усилитель, пороговый элемент, второй вход которого подключен к зонду, и интегратор, реле времени, выход которого подключен к управляющему входу блока памяти, и регистратор, включенный на выходе интегратора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено блоком дифференцирования, вход которого подключен к зонду, ключом, управляющий вход которого подключен к выходу реле времени, а информационный вход подключен к выходу блока дифференцирования, и блоком вычитания, первый вход которого соединен с выходом ключа, Е с второй вход — с точкой соединения эталон ного резистора н источника тока, а выход подключен к информационному входу ннтегратора.

5 ! о

1

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для измерения тол-. щины металлических покрытий и может быть использовано в приборостроении и машиностроении.

Известны устройства для измерения толщины гальванических покрытий, основанные на кулонометрическом методе f 1) и (2) .

Недостаток таких устройств — низкая точность измерения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для измерения толщины металлических покрытий, содержащее электролитнческий зонд, включенные последовательно источник тока, подключенный к зонду, и эталонный резистор, подключенный к общему проводу, последовательно соединенные блок памяти, информационный вход которого подключен к зонду, усилитель, пороговый элемент, второй вход которого подключен к зонду, и интегратор, реле времени, выход которого подключен к управляющему входу блока памяти, и регистратор, включенный на выходе интегратора (3) .

Недостатком известного устройства является невысокая точность измерения, обусловленная неполной компенсацией тока, идущего на заряд емкости электролитического зонда, которая имеет различные значения для различных металлов покрытий.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения толщины металлических покрытий, содержащее электролитнческий зонд, включенные последовательно источник тока, подключенный к зонду, и эталонный резистор, подключенный к общему проводу, последовательно соединенные блок памяти, информационный вход которого подключен к зонду, усилитель, пороговый элемент, второй вход которого подключен к зонду, и интегратор, реле времени, выход которого подключен к управляющему входу блока памяти, и регистратор, включенный на выходе интегратора, снабжено блоком дифференцирования, вход которого подключен к зонду, ключом, управляющий вход которого подключен к выходу реле времени, а информационный вход подключен к выходу блока дифференцирования, и блоком вычитания, первый вход которого соединен с выходом ключа, второй вход — с точкой соединения эталонного резистора и источника тока, а выход подключен к информационному входу интегратора.

На чертеже приведена блок-схема устройства для измерения толщины металлических покрытий, Устройство содержит электролнтический зонд I, источник 2 тока, последовательно включенные блок 3 памяти, усилитель 4 и пороговый элемент 5, реле 6 времени, регистратор 7, эталонный резистор 8, под25

55 клвченный к источнику 2 тока, интегратор 9, управляющий вход которого подключен к выходу порогового элемента 5, блок 10 вычитания, выход которого подключен к информационному входу интегратора 9, и последовательно соединенные блок 11 дифференцирования и ключ 2, управляющий вход которого подключен к выходу реле 6 времени.

Устройство работает следующим образом.

При подключении стабилизированного источника 2 тока к электролитическому зонду 1 через него начинает протекать ток, который создает иа эталонном резисторе 8 падение напряжения. Это напряжение, пропорциональное току источника 2 тока, поступает иа один вход блока 10 вычитания.

Напряжение на электролитическом зонде 1 после подключения стабилизированного источника 2 тока начинает возрастать до установившегося значения по закону, близкому к экспоненциальному, что обусловлено за рядом ем кости электролит ического зонда

1, иа который затрачивается часть тока, предназначенного для растворения покрытия. Производная напряжения на выходе источника 2 тока, пропорциональная току заряда емкости электролитического зонда 1, получается при помощи блока 11 дифференцирования и через ключ 12 подается на второй вход блока 10 вычитания. Ключ 12 управляется от реле 6 времени и обеспечивает подключение выхода блока !1 дифференцирования к блоку 10 только на время переходного процесса в электролитическом зонде 1. С блока 10 вычитания разность сигналов, пропорциональная току стабилизированного источника тока и току заряда емкости, поступает на интегратор 9.

По окончании переходного процесса в электролитическом зонде 1 реле 6 времени выдает. сигнал на блок 3 памяти, по приходу которого он запоминает напряжение на зонде 1 в этот момент времени. С выхода блока 3 напряжение через усилитель 4 с коэффициентом передачи К = 1,1 — 1,5 пос. туп ает на управляющий вход порогового элемента 5, на сигнальный вход которого поступает напряжение с электролнтического зонда 1.

При перфорации покрытия напряжение на электролитическом зонде 1 начинает увеличиваться. При достижении порога срабатывания пороговын элемент 5 срабатывает и выдает сигнал на управляющий вход интегратора 9, который по приходу этого сигнала переводится в режим запоминания показаний. Сигнал с выхода интегратора 9 преобразуется и индицируется регистратором 7.

Изобретение позволяет повысить точность измерения путем повышения точности подсчета количества электричества, идущего иа растворение покрытия.