Вихретоковый преобразователь проходного типа
Патент 580497
Авторы
Вихретоковый преобразователь проходного типа
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (il) 580497
Сеюв бееетеиих
Фцнаднетичееких
Реснублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.07.76 (21) 2389775/28 (51) М Кч з 6 01N 27/86
G 01В 7I06 с присоединением заявки №
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.11.77. Бюллетень № 42 (45) Дата опубликования описания 10.11.77 (53) УДК 620.179.14 (088,8) (72) Авторы изобретения
В. И, Рогачев, В. В. Сухоруков и Л. А. Чернов
Московский ордена Ленина энергетический инстит т (71) Заявитель (54) ВИХРЕТОКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПРОХОДНОГО
ТИПА
=- 0,1 —:0,2; -в к
=4 —:5;
Ds,к
30
Изобретение относится к преобразователям неэлектрических величин в электрические сигналы и может быть использовано в устройствах для вихретокового контроля состояния или качества объектов по физико-механическим параметрам, а также их размеров.
Известен вихретоковый преобразователь, содержащий возбуждающую и измерительную катушки. Напряжение измерительной катушки в нем компенсируется с помощью четырехполюсника КС-типа. На вход его поступает напряжение с генератора, а параметры подбираются так, чтобы на данной частоте напряжение на выходных зажимах, параллельно которым включена измерительная катушка, равнялось нулю (1). При вариации внешних условий, например, температуры, изменение параметров возбуждающей катушки приведет к изменению величины возбуждающего поля, и следовательно, на выходе четырехполюсника при этом появится напряжение недокомпенсации.
Кроме того, ток в короткой измерительной катушке, нагруженной на выходное сопротивление четырехполюсника, создает добавочное неоднородное магнитное поле, встречное по отношению к возбуждающему. Это приводит к влиянию радиальных смещений объекта контроля на выходное напряжение преобразователя. Все это ограничивает чувствительность преобразователя.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является вихретоковый преобразователь проходного типа, содержащий индуктивно связанные возбуждающую, нзмер ггельную и компенсационную катушки j2J.
Однако чувствительность этого преобразоИ вателя проходного типа недостаточна, так как соотношения размеров катушек не оптимальны с точки зрения уровня нескомпенсированного выходного сигнала преобразователя.
15 Для повышения чувствительности в предлагаемом устройстве измерительная и компенсационная катушки установлены коаксиально между собой и относительно возбужда- ющей в полости последней и выполнены с со2Ý отношениями где L „,;; „- — соответственно длина возбуждающей, компенсационной и измерительной катушек;
58О497
+ в,н,п — соответственно диаметр Возбу"ждающей, компенсационной и из. мерительной катушек;
Рн — число витков компенсационной обмотки;
W„ — число витков измерительной обмотки.
На фиг. 1 изображен эскиз описываемого устройства; на фиг. 2 — его схема.
Устройство содержит возбуждающую катушку 1, внутри которой расположена коаксиально с ней измерительная катушка 2, а также коаксиальная с ними компенсационная катушка 3, включенная последовательно встречно с измерительной. Катушки выполнены в виде соленоидов с вышеуказанными соотношениями размеров.
Возбуждающая катушка 1 подключена к источнику переменного напряжения (на чертеже не показан). На зажимах измерительной катушки 2 возникает напряжение, зависящее от параметров объекта контроля (размеры, электрофизические свойства, наличие дефектов) . Параллельно компенсационной катушке 3 присоединена корректирующая цепь, включающая индуктивность 4, емкость
5 и сопротивление 6, параметры которой подбираются так, чтобы напряжение на выходе преобразователя было близко к нулю. Эта компенсация может быть произведена либо при наличии в преобразователе объекта с номинальными параметрами, либо без объекта.
Применение указанной конструкции устраняет необходимость индивидуальной настройки каждого преобразователя до его заливки компаундом.
Настройка преобразователя производится после заливки и только с помощью одного подстроечного элемента — переменного рези1 стора по минимуму напряжения недокомпенсации. Это упрощает технологию изготовления преобразователя и повышает его надежность.
Фор мула изобретения
Вихретоковый преобразователь проходного типа, содержащий индуктивно связанные возбуждающую, измерительную и компенсационную катушки, отличающийся тем, что, с целью повышения его чувствительности, измерительная и компенсационная катушки установлены коаксиально между собой и относительно возбуждающей в полости последней и выполнены с соотношениями
= 4 †; 5; = 0,1 †: 0,2; в,к где 1,,,„,„ — соответственно длина возбуждающей, компенсационной и измерительной катушек; — соответственно диаметр возбуждающей, компенсационной и измерительной катушек; — число витков компенсационной обмотки; — число витков измерительной обмотки.
D в,к,п
3О
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 375540, кл. G 01N 27/86, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР ¹ 359504, 40 кл. G OIB 7/06, 1970.
580497 фаз.1
Составитель А. Духании
Редактор И. Марголис Техред А. Камышникова Корректоры: Л. Брахиина и О. Тюрина
Подписное
Заказ 2794/2 Изд. Ми 877 Тираж 1109
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2