Датчик толщины слоя материала

Датчик толщины слоя материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и> 800883 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 051078 (21) 2б80140/22-02. с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 300181. Ькзллетень N9 4

Дата опубликования описания 300131 (51) М.. Кл.з

G 01 Р 3/66

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 62-533 (088.8) Г" ;е

A. М. Винницкий, Е. Ф. Жегров и Г. Г. Ивченков

Московское ордена Ленина и ордена Трудового Краснот"о---:-- — .-..:

Знамени высшее техническое училище им. Н. Э. Баумана (72) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) ДАТЧИК ТОЛЩИНЫ СЛОЯ МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к техни-: ке дискретных датчиков прохождения заданного расстояния. Изобретение . может. быть использовано в установках для измерения скорости уноса материала высокотемпературным потоком газов (горение), например в установках для исследования скорости горения твердых топлив.

Известен датчик, представляющий собой перегорающую проволочку, введенную в образец на заданном расстоянии от поверхности уноса материала, концы которой включены в раз- 15 рыв электрической цепи, состоящей из последовательно соединенных источников ЭДС и прибора, регистрирующего размыкание цепи, В момент достижения фронтом уноса проволоки она перегора- 20 ет и размыкает электрическую цепь, что фиксируется регистратором. Размещая в одном образце несколько таких датчиков один над другим и зная расстояние между ними, можно получить 25 зависимость толщины уносимого слоя от времени, на которой каждый датчик даст одну точку (1).

Однако в известном датчике возможно измерение только в одной точке, 30 в результате чего для определения зависимости толщины унесенного слоя от времени в одном эксперименте требуется большое количество таких датчиков, причем,чем выше заданная точность измерения, тем больше требуется датчиков; схема измерения оказывается громоздкой, так как на каждый датчик требуется своя электрическая цепь с источником питания и регистратором либо одна электрическая цепь для всех датчиков, но сложное коммутирующее устройство; показания датчика обладают низкой достоверностью, так как обрыв вывода датчика неотличим от его срабатывания.

Цель изобретения — упрощение схемы измерения и повьтиение достоверности показаний датчика.

Поставленная цель достигается тем, что чувствительный элемент датчика выполнен из изолированной проволоки в виде петли, содержащей чередующиеся петлеобразные и скрученные участки, число которых соответствует требуемому числу срабатываний датчика, а линейные размеры равны расстояниям между точками измерения;

На фиг. 1 показана форма датчика, на фиг. 2 — разрез A-A rf>er. 1.

0883

Формула изобретения

4А

Put. Х г

Фее. 1,Э 80

Датчик выполнен из тонкой проволоки 1, изолированной легко сгорающей изоляцией, в виде петли, содержащей чередующиеся петлеобразные и скру ченные участки 2 и 3. Датчик вклеива+ ется в разрез образца 4 нормально пОверхности 5 уноса материала образца.. Выводы 6 датчика включены в разрыв электрической цепи 7, состоящей из источника 8 ЭДС и регистра 9.

Датчик работает следующим образом.

В момент достижения фронтом уноса начала первого петлеобразного участка датчика (толщина унесенного слоя .) ) проволока перегорает, электрическая цепь 7 размыкается и протекание электрического тока через регистра-. тор 9 прекращается. Момент прекращения тока фиксируется регистратором 9.

В момент достижения фронтом уноса начала скрученного участка датчика (толщина унесенного слоя l> ) за счет непосредственного контакта скрученных проводников датчика (сварка и механический контакт) на участке с обгоревшей изоляцией и контакта через проводимость газовой зоны пламени электрическая цепь снова замыкается и через регистратор 9 потечет ток. Момент замыкания цепи фиксируется регистратором.

При достижении фронтом уноса начала следующего петлеобразного участка (толщина унесенного слоя 13) электрическая цепь снова разомкнется и т.д. По зафиксированным регистром

9 моментам времени размыкания и замыкания электрической цепи и зная линейные размеры петлеобразных и скрученных участков датчика и соответствующие их положению величины

I<, 1, ..., можно построить зависимость толщины унесенного слоя 6 от времени.

Предлагаемое устройство позволяет проводить с помощью одного датчика измерение толщины унесенного слоя материала в нескольких точках образца и измерять зависимость толщины унесенного слоя от времени, при этом плотность размещения точек измерения может быть получена порядка единиц на миллиметр длины датчика, в результате чего точность измерения зависимости толщины унесенного слоя материала от времени с помощью предлагаемого датчика будет на порядок выше, чем при использовании известного. Существенно упростится схема измерения зависимости толщины унесенного сЛоя от времени: она будет содержать одну простую электрическую цепь, состоящую из источника ЭДС и

,5 регистратора. Достоверность показаний датчика будет выше, так как легко установить, что в процессе эксперимента произошел обрыв выводов датчика, вследствие того, что при общ рыве число зафиксированных в эксперименте срабатываний датчика не будет соответствовать числу его петлеобразных и скрученных участков.

Датчик толщины слоя материала, состоящий из проволоки, соединенный

З,, через источник питания со вторичным прибором, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы измерения и повышения достоверности показаний, чувствительный элемент датчика выполнен из изолированной проволоки в виде петли, содержащей чередующиеся петлеобразные и скрученные участки, число которых соответствует требуемому числу срабатываний датчика, а линейные размеры равны расстояниям

40 между точками измерения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Андреев К. К..Термическое разложение и горение взрывчатых веществ.

Изд. 2-е, "Наука", 1966, с.105,176.

ВНИИПИ . Заказ 10411/60

Тираж 918 Подписное

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