Способ измерения толщины и удельной электрической проводимости листовых материалов

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может использоваться для неразрушающего контроля толщины и удельной электрической проводимости листовых материалов . Цель изобретения - повьппение точности измерений. С помощью накладного вихретокового преобразователя в изделии возбуждают вихревые токи, частоту питающего преобразователя тока изменяют до тех пор, пока относительное напряжение на выходе преобразователя не станет равным предварительно заданному значению и,, затем измеряют частоту и фазовый угол этого напряжения. По предварительно построенным зависи- ;мостям параметров rt и f от фазового угла ( напряжения измери- ,тельной катушки для различных значений напряжения U, определяют значение параметров и и с помощью полученных значений подвыражениям d k ; cJ /5 2н1 1|«о определяют толщину листа d и электрическую проводимость d . 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (5D4 С 01 и 27 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3757884/25-28 (22) 29.04.84 (46) 23.03.86. Бюл. У 11 (71) Ордена Трудового Красного .

Знамени институт физики металлов

Уральского научного центра АН СССР (72) В.А.Сачдовский (53) 620.179.142.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 578610,,кл. G 01 N 27/90, 1977. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ И

УДЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОВОДИМОСТИ

ЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может использоваться для неразрушающего контроля толщины и удельной электрической проводимости листовых материалов. Цель изобретения — повышение точности измерений. С помощью накладного вихретокового преобразователя в изделии возбуждают вихревые токи, частоту питающего преобразователя тока изменяют до тех пор, пока относительное напряжение на выходе преобразователя не станет равным предварительно заданному значению Ц,, затем измеряют частоту и фазовый угол этого напряжения. По предварительно построенным зависи,мостям параметров Р и от фазового угла q напряжения измери,тельной катушки для различных

i значений напряжения V определяют значение параметров Р и и с помощью полученных значений по выражениям d = k; 6 ** P /2%н R 1 ц определяют толщину листа 3 и электрическую проводимость d . .3 ил.

1219966 3 и электрическую проводимость d по формулам

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в лабораторной и цеховой практике для целей неразрушающего контроля.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

На фиг.1 изображены годографы сигнала накладного вихретокового преобразователя, установленного на контролируемое изделие. По осям отложены нормированные к напряжению холостого хода составляющие напряжения преобразователя. Кривые построены в зависимости от обобщенных параметров и, где 3 = Reit pr о

g d/R, R — радиус возбуждающей катушки, 1 — толщина листа» частота питающего тока, соответствующая заданному значению напряжения

0р на измерительной катушке, ь — удельная электрическая проводимость материала листа,, — магнитная постоянная.

1О °

35

45

Заданное значение напряжения 0, изображено в виде дуги окружности радиуса.

На фиг.2 и 3 приведены соответственно зависимости параметров

Р и от фазового угла Я напряжения измерительной катушки для различйых значений напряжения U,. Эти зависимости построены по годографам (фиг.1) или путем решения системы уравнений с использованием ЭВИ.

Способ измерения толщины и удельной электрической проводимости листовых материалов осуществляется следующим образом.

Частоту питающего преобразователь тока изменяют до тех пор, пока относительное напряжение на выходе преобразователя не станет равным предварительно заданному значению

О р затем измеряют эту частоту 1 и фазовый угол этого напряжения; по построенным графикам (фиг.2,3) определяют значение параметров Р и (соответствующих измеренному значению угла 1, и определяют искомые величины — толщину листа d,1-(R, В =P /гЯ Н k р,.

На практике в приборе, реализующем данный способ, графические зависимости (и от вводятся в запоминающее устройство прибора, измеряемая частота и показания фазометра вводятся с помощью коммутатора и АЦП. Последовательность операций, связанных с изменением частоты, регистрацией показаний частотомера и фазометра, определяется программой.

Формула изобретения

Способ измерения толщины и удельной электрической проводимости листовых материалов, включающий возбуждение в контролируемом изделии вихревых токов с помощью накладного вихретокового преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, получают зависимости обобщенного параметра Р и р равного отношению толщины листа к радиусу возбуждающей катушки преобразователя, от фазового угла напряжения измеритель.— ной катушки преобразователя при различных значениях напряжения измерительной катушки, изменяют частоту питающего тока возбуждающей катушки преобразователя до равенства относительного напряжения на измерительной катушке преобразователя предварительно заданному напряжению 0,, измеряют частоту и вазовый угол с, этого напряжения и по полученным зависимостям Р и t, от р при равенстве относительного напряжения

Ц, определяют значения параметров

Р и, соответствующих измеренному значению Ч„ и находят толщину листа с1 и удельную электрическую проводимость 6 из соотношений

d =1 G = (/2" R" p где R — радиус возбуждающей катушки

Р - магнитная постоянная.

1219966

Re0 лх аг

- 0,06

Фиг.7

N ee юо р

Фв.2

Составитель С.Иванов

Редактор Т.Кугрышева Текред B.Кадар Корректор E.Сирохман

Заказ 1317/52 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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