Устройство для измерения удельной электрической проводимости немагнитных металлов

Устройство для измерения удельной электрической проводимости немагнитных металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Предложено устройство кондуктометрического контроля удельной электрической проводимости немагнитных металлов методом вихревых токов. В фазометрический измеритель введены блок коррекции фазы и сумматор, осуществляющие формирование поправки, исключакяцей погрешность от расстояния установки первичного вихретокового прео1бразователя. 1 з.п. ф-лы 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1223128 A (59 4 < 01 27/90

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

3PPP+Р .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ JU,.,,:,,/

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3648449/24-25 (22) 24.08.83 (46) 07.04.86. Бюл. Ф 13 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии (72) В.Л.Арбузов, Е.Г.Беликов, В.А.Коровяков и Ю.К.Федосенко (53) 537.311.37(088.8) (56) Арш З.И. Автогенераторные методы и средства измерений. М.: Машиностроение, 1979, с. 150-162.

Приборы для неразрушающего контроля материалов и иэделий. Справочник под ред. В.В,Клюева. Т. 2. М.:

Машиностроение, 1976, с. 129. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОВОДИМОСТИ НЕМАГНИТНЫХ МЕТАЛЛОВ (57) Предложено устройство кондукто-. метрического контроля удельной электрической проводимости немагнитных металлов методом вихревых токов. В фазометрический измеритель введены блок коррекции фазы и сумматор, осуществляющие формирование поправки, исключающей погрешность от расстояния установки первичного вихретокового преобразователя. 1 з.п. ф-лы

1 ил.

1 1223

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в металлургии, авиационной промышленности, приборостроении, автомобилестроении. 5

Цель изобретения — повышение точности измерений.

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства для измерения удельной электрической 10 проводимости немагнитных металлов.

Устройство содержит генератор 1, к выходу которого подключен вихретоковый преобразователь (ВТП) 2, выход последнего подключен к первому !5 сигнальному входу измерителя 3 разности фаз, второй вход опорного напряжения которого через фазовращатель 4 соединен с выходом генератора 1. Выход измерителя 3 разности 20 фаз подсоединен к второму входу сумматора 5, выход которого соединен с индикатором 6. Первый вход блока 7 коррекции фазы соединен с выходом

ВТП, а второй — с входом опорного 25 напряжения измерителя 3 разности фаэ.

Выход блока 7 коррекции фазы подключен к первому входу сумматора 5.

Блок 7 коррекции фазы выполнен двухканальным и имеет соответственно З0 два входа. Первым входом блока 7 являются соединенные между собой первый вход амплитудно-фазового детектора (АФД) 8 и вход амплитудного детектора (АД) 9, второй вход АФД 8 является вторым входом блока 7. Выход

АД 9 соединен с первым входом первого сумматора 10 и через логарифмический усилитель (ЛУ) 11 с первым входом второго сумматора 12. Выход АФД со- 40 единен с вторым входом первого сумматора 10, выход которого через второй

ЛУ 13 подключен к второму входу второго сумматора 12. Выход сумматора

12 является одновременно выходом 45 блока 7 коррекции фазы.

Устройство работает следующим образом.

ВТП 2 накладного типа с одинаковыми радиусами измерительной и возбуждающей обмоток запитывается синусоидальным током от генератора 1 и с помощью фазовращателя 4 и измерителя

3 разности потенциалов фаэ производят измерение фазы вносимого напряжения, которая несет информацию об удельной электрической проводимости основы. В то же время фаэовращатель

Q = f- 1сС2 1пА-1n(A-Acos < Ц, (1) где Я вЂ” скорректированная фаза;

k — коэффициент .. пропорциональности; P — измеренное значение фазы (фаза вносимого напряжения);

А — амплитуда измеренного сигнала на выходе ВТП.

П р и и е р. Измерения проводятся с ВТП при R 5 мм, f 10 кГц для. мате- . риалов 6„5 МСм/м (свинец), О 30NCM/M (алюминий ) . Получают зависимости выходного сигнала от зазора в пределах

h = 0,7-2 (h <3,2 мм) 2h

R (2) где Ь» — величина нормированного зазора;

h — абсолютная величина зазора;

R — радиус ВТП.

Дополнительная погрешность измерений, обусловленная вариациями зазора в укаэанных пределах, не превышает

ЗЖ от выходного сигнала, имеющего место при нулевом зазоре.

Формула и э о б р е т е н и я

1. Устройство для измерения удельной электрической проводимости немагнитьых металлов, состоящее иэ ге128 1

4 задает опорное напряжение для АФД 8, выходной сигнал которого пропорционален величине Асов, где А — амплитуда сигнала, 9 - фаза вносимого напряжения. АД 9 выделяет сигнал, пропорциональный амплитуде вектора вносимого напряжения. В сумматоре 10 происходит алгебраическое сложение сигналов с АД 9 и с АФД 8 с последующим формированием результата сложения в ЛУ 13. В ЛУ 11 происходят логарифмирование сигнала, снимаемого с выхода АД 9, и умножение результата логарифмирования на 2.

Сигналы с ЛУ 13 и с ЛУ 11 подаются на соответствующие входы сумматора 12.

Результат суммирования. поступает на второй вход сумматора 5, где складывается с величиной, пропорциональной фазе вносимого напряжения. Результат суммирования поступает на индикатор 6.

Получают выражение для фазовой поправки

Составитель Ю.Коршунов

Техред О. Сопко Корректор А.Обручар

Редактор Л.Гратилло

Заказ 1706/47 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

3 1 нератора, выход которого через вихретоковый преобразователь подсоединен к первому входу и через фазовращатель к второму входу измерителя разности фаз, и индикатора, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены сумматор и блок коррекции фазы, первый и второй входы которого подсоединены соответственно к выходам вихретокового преобразователя и фазовращателя, а выход соединен с первым входом сумматора, второй вход которого подключен к выходу измерителя разности фаз, а выход — к индикатору.

2, Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок коррекции фазы содержит два сумматора, 223128 4 два логических усилителя, амплитудный и амплитудно-фазовый детектор, причем первым входом блока коррекции фазы являются соединенные между собой вход амплитудного детектора, выход которого соединен с первым входом первого сумматора и через логарифмический усилитель с первым входом второго сумматора, и первый вход амплитудно-фазового детектора, второй вход которого является вторым входом блока коррекции фазы, а выход соединен с вторым входом первого суммато-ра, выход которого через второй логарифмический усилитель соединен с вторым входом второго сумматора, выход которого является выходом блока коррекции фазы.