Прибор для автоматического бесконтактного измерения толщины листовых материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
№ 141317
Класс 42b, 11 ссср
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Подписная галуппи Мв 1б4
Б. Н. Васичев, В. К. Латышев, С. В. Медведев, Ю. С. Плискин, Л. К. Таточенко и А. К. Фелингер
ПРИБОР ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО БЕСКОНТАКТНОГО
ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЪ| ЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ
Заявлено 7 мая 1960 г. за № 665894/25 в 1(омитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 18 за 1961 r.
Известны приборы для автоматического бесконтактного измерения толщины листовых материалов циклического действия с двумя источниками радиоактивного излучения и автоматической компенсацией (см. авт. св. М 111390 по кл. 42Ь, 11).
Недостатком этих приборов является их непродолжительное быстродействие, что обусловлено инерциональностью механических элементов.
Предложенный прибор лишен указанного недостатка. Сущность изобретения заключается в том, что в приборе использована динамическая компенсация с автоматическим установлением коэффициента усиления ФЭУ вЂ” фотоэлектронного умножителя путем изменения на предпоследнем диноде напряжения.
На чертеже изображена блок-схема прибора.
В приборе используется два источника радиоактивного излучения цезия-137, один из которых а (измерительный) располагается над измеряемым листом б, а другой (компенсационный) в находится в приемном блоке прибора.
Детектором излучения служит сцинтилляционный счетчик, состоящий из кристалла йодистого натрия и фотоэлектронного умножителя.
С помощью двух вращающихся с постоянной скоростью свинцовых обтюраторов I на сцинтилляционный счетчик 2, расположенный между ними, попеременно пропускаются потоки гамма-излучения от измерительного и компенсационного источников, причем поток от измерительного источника проходит через измеряемый лист и сектор «грубого» клина 8, а поток от компенсационного источника — через компенсационный клин 4.
Клин 3 изготовлен в виде кольца, разделенного на несколько участков с различной толщиной (величина участка 3 ии), и предназначен
¹ 141317 для доведения полной толщины, через которую проходит измерительный поток до размера 41 — 44 л м.
Поворот клина 8 производится синхронно с переключением диапазонов измерения на блоке индикации.
Компенсационный клин 4 представляет собой полудиск переменной толщины, дополняющий свинцовый обтюратор до полного диска. При помощи этого клина производится измерение толщины листа в пределах 41 — 44 ям.
Прибор действует циклично (цикл соответствует одному. обороту обтюратора и по длительности равен одной секунде).
Цикл измерения состоит из двух полуциклов: измерительного и компенсационного и начинается с момента, когда открывается измерительный поток и на детектор поступает излучение, прошедшее через измеряемый лист.
Одновременно с началом цикла с формирователя 5 поступает импульс, который взводит триггеры б и 7 и устанавливает напряжение на выходе генератора 8 пилообразного напряжения, равное максимальному (соответстьующее минимальному коэффициенту усиления ФЭУ).
По окончании импульса от формирователя 5 напряжение на выходе генератора 8 начинает уменьшаться.
Для управления коэффициентом усиления ФЭУ с генератора 8 подается напряжение на тринадцатый диод. По мере уменьшения напряжения на выходе из генератора 8 (а тем самым на диноде ФЭУ) коэффициент усиления ФЭУ увеличивается и растет его анодный ток.
Это продолжается до тех пор, пока напряжение на выходе сцинтилляционного счетчика 2 не достигнет величины, при которой сраба" тывает дискриминатор 9. Срабатывание дискриминатора вызывает возвращение триггера в нормальное состояние, который запирает генератор 8 и напряжение на диноде перестает изменяться.
Таким образом, коэффициент усиления ФЭУ принимает значение, при котором ток ФЭУ равен некоторому значению (независимо от толщины измеряемого листа).
Далее поток излучения измерительного источника перекрывается и открывается поток, проходящий через клин 4.
В начале компенсационного полуцикла импульс от формирователя 10 взводит дискриминатор (возвращает его в исходное состояние).
Напряжение на выходе ФЭУ в начале компенсационного полуцикла превышает напряжение запирания дискриминатора, так как толщина в начальный момент наибольшая из всего диапазона возможного изменения толщины листа.
По мере вращения обтюратора поток излучения, проходящий через компенсационный клин, увеличивается в связи с уменьшением его толщины, что вызывает падение анодного напряжения ФЭУ, Это продолжается до тех пор, пока анодный ток ФЭУ не достигнет величины, при которой срабатывает дискриминатор.
Срабатывание дискриминатора свидетельствует о том, что толщина клина в данный момент эквивалентна толщине измеряемого листа.
Угол поворота клина, соответствующий этому моменту, фиксируется по числу импульсов, поступивших от датчика 11 на счетную схему через формирователь 12 и ключ 18.
После того, как дискриминатор сработает, ключ отпирается и импульсы от формирователя 12 начинают поступать на счетную схему 14.
Считывание результата измерения осуществляется с помощью триггера 7, который управляется от формирователя 10. Импульсом в начале измерительного полуцикла триггер возбуждается, а импульсом в начале компенсационного полуцикла сбрасывается. — 3— № 141317
Триггер в течение измерительного полуцикла возбуждает реле, управляющее дешифрирующей схемой, которая преобразует результат измерения из двоичной формы в десятичную.
Результат измерения фиксируется на световом табло в течение измерительного полуцикла, затем лампочки гаснут. Одновременно сбрасываются показания счетной схемы.
По сообщению Центрального научно-исследовательского института черной металлургии им. Бардина, прибор, согласно изобретению, передан в промышленную эксплуатацию.
Предмет изобретения
Прибор для автоматического бесконтактного измерения толщины листовых материалов циклического действия с двумя источниками радиоактивного излучения и автоматической компенсацией, о т л ичающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия прибора, применена динамическая компенсация с автоматическим установлением коэффициента усиления фотоэлектронного умножителя изменением напряжения на предпоследнем диноде.
Составитель А. П. Бидевкин
Корректор Г. Кудрявцева
Объем 0 26 изд. л.
Цена 5 коп.
Подп, к печ. 20.XI-61 г
Зак. 11522
Редактор В. Е Гридчин Техред А. А. Камышникова
Формат бум. 700(108 /,в
Тираж 850
ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.
Типография ЦГ>ТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14.
I
1
I
l
1
I