Способ измерения физико-механических параметров неферромагнитных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕДЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Опубликовано 07,12,80, Бюллетень М 45

Дата опубликования описания 0712,80 (51)М. Кл.

С 01 N 27/80

Государственный комитет

СССР по дедам изобретений и открытий (53) УДК 620. 179.14 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. H. Буров, В, Е. катерников, В. С. Вопилин и Ю. И. Стеблев

Куйбьыевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. акад. С.П. Королева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИКΠ— МЕХАНИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ НЕФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЯ

Изобретение относится к контроль но-измерительной технике и может быть использовано для измерения физикомеханических параметров неферромагнитных иэделий в условиях воздействия неиэмеряемого параметра контролируемого изделия, например толщины диэ". лектрического покрытия контролируемого изделия.

Известны электромагнитные способы контроля параметров неферромагнитных металлических изделий.

Один из способов заключается в том, что непрерывно изменяют частоту тока, питающего вихретоковый преобра- 15 зователь, сравнивают сигналы преобразователя, выработанные им на смежных частотах, определяя их разницу, и по максимальному значению этой, разницы определяют контролируемый параметр 20

f1) .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ измерения физико-механических параметров неферромагнитных иэделий, заключающийся в том, что накладной вихретоковый преобразователь питают током постоянной частоты, изменяя один иэ параметров компенсирующего напряжения, получают неполную компен- 30 сацию напряжения на измерительной катушке преобразователя в воздухе, устанавливают преобразователь на контролируемое изделие, и по изменению фазы напряжения на измерительной ка-. тушке судят об измеряемом параметре (21 °

Величин а к омпе н сирующе го н апр яжения преобразователя подбирается, исходя из диапазона возможных перемещений преобразователя относительно контролируемого изделия в одной из точек диапазона изменения контрслируемого параметра. Однако, поскольку годографы изменения мешающего параметра отличаются от прямых, то уменьшение погрешности таким способом возможно лишь в узком диапазоне изменения мешающего и измеряемого параметра.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что перед установкой на контролируемое изделие преобразователь поочередно устанавливают на образцы с минимальным и максимальным значениями контролируемого параметра, изменяют соответственно амплитуду или фазу компенсирующего напряжения до полу785722 ираж 1 01 9 ПодП-ис ное ужгород, ул. Проект на я, чения одинаковой величины напряжений на измерительной катушке преобразова теля, затем преобразователь устанавливают на образец с максимальным значением измеряемого параметра и плавно: зменяют величину мешающего параметра н выбранном диапазоне его изменения, измеряют фазу напряжения на измерительной катушке преобразователя, cooTветствующую максимальному отклонению величины напряжения на ней, и по величине фазы определяют погрешность измерения контролируемого параметра, сравнивают ее с заданной. величиной погрешности и изменяют частоту питающего тока на величину, пропорциональную полученной разности погрешностей.

Способ реализуется следующим образом.

Установив частоту питающего тока вихретокового преобразователя, исходя из условий максимальной чувствительности к измеряемому параметру контролируемого изделия, изменением амплитуды и фазы компенсирующего напряжения добивактся выходного напряжения вихретокового преобразователя, близкого к нулю, Преобразователь устанавливают на образец с минимальным значением контролируемого параметра, При двух значениях мешающего параметра (например максимальном и минимальном) измеряют фазы выходного напряжения преобразователя. Если показания индикаторов приборов не равны, то итерационно изменяют амплитуду компенсирующего напряжения до момента равенства показаний индикаторов °

Затем преобразователь устанавливают на образец с максимальным значением измеряемого параметра при тех же значениях мешающего параметра и измеряют фазы выходного напряжения преобразователя. Если показания индикаторов приборов не равны, то итерационно изменяют фазу компенсирующего напряжения до момента равенства показаний индикаторов. Затем вновь преобразователь устанавливают на образцы с минимальным и максимальным значениями контролируемого параметра и итерационно проводят описанные выше операции до тех пор, пока показания индикаторов приборов не будут равны в крайних точках диапазона изменения м,шающего параметра и в крайних точках диапазона изменения измеряемого параметра контролируемого изделия.

После этого преобразователь устанавливают на образец с максимальным значением измеряемого параметра и плавно изменяют величину мешающего параметра в выбранном диапазоне его изменения. Измеряют фазу выходного напряжения вихретокового преобразователя, соответствующую максимальному

ВНИИПИ Заказ 8831/45 Т

Филиал ППП Пате-нт, г, 5 !

О

ЗО

60 отклонению индикатора оТ нач льного значения. По величине фа,ы определяют погрешность измерения контролируемого параметра, сравнивают ее с . заданной и изменяют значение частоты тока, питающего вихретоковый преобразователь, на величину, пропорциональную вычисленной разности погрешностей. Затем повторяют все перечисленные вЫше операции до тех пор, пока погрешность измерения, вызванная влиянием мешающего параметра, не будет меньше или равна заданной. После этих операций проводят измерения.

Способ обеспечивает заданную погрешность измерения в заданном диапазоне изменения мешающего и контролируемого параметров, что не позволяют известиые способы, Формула изобретения

Способ измерения физико-механических параметров неферромагнитных изделий, заключающийся в том, что накладной вихретоковый преобразователь питают током постоянной частоты, изменяя один иэ параметров компенсирующего напряжения, получают неполную компенсацию напряжения на измерительной катушке преобразователя в воздухе, устанавливают преобразователь на контролируемое изделие, и по измерению фазы напряжения на измерительной катушке судят об измеряемом параметре, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерений, перед установкой на контролируемое изделие преобразователь поочередно устанавливают на образцы с минимальным и максимальным значениями контролируемого параметра, изменяют соответственно амплитуду или фазу компенсирующего напряжения до получения одинаковой величины напряжений на измерительной катушке преобразователя, затем преобразователь устанавливают на образец с максимальным значением измеряемого параметра и плавно изменяют величину мешающего параметра в выбранном диапазоне его изменения, измеряют фазу напряжения на измерительной катушке преобразователя, -соответствующую максимальному отклонению величины напряжения на ней, и по величине фазы определяют погрешность, измерения контролируемого параметра, сравнивают ее с заданной величиной погрешности и изменяют частоту питающего тока на величину, пропорциональную полученной разности погрешностей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Автррское свидетельство СССР

Р 211130, G 01 N 27/86 1968

2. Дорофеев A.Ë. и др. Индукционная толщинометрия. М., Энергия, 1978, с ° 62-66 (прототип).