Электромагнитный фазовый способ контроля
ОПИСАН ИЕ 37)4!3
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ссвз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 16 |Х.1971 (№ 1701849/25-28) с присоединением заявки №
М. Кл. С 01b 7/06
G 01п 27/86
Приоритет
Комитет по делам изобретений н открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 22.111973 Бюллетень № 12
Дата опубликования описания 12.IV..1973
УДК 531.717.11(088.8) Авторы изобретения
А. Л. Рубин, В. Г. Пахомов и Б. Д. Попович
Новосибирский авиационный завод им. В. П. Чкалова
Заявитель
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ФАЗОВЫЙ СПОСОБ КОНТРОЛЯ
ТОЛЩИНЫ НЕМАГНИТНЫХ ПРОВОДЯЩИХ ПОКРЪ|ТИЙ
НА ФЕРРОМАГНИТНОЙ ОСНОВЕ
Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для измерения толщины немагнитных покрытий на ферромагнитной основе и для неразрушающего контроля немагнитных покрытий.
Известный электромагнитный фазовый способ контроля толщины немагнптных покрытий на ферромагнитной основе заключается в том, что в контролируемом изделии с помощью накладного токовпхревого датчика, питающегося переменным током, возбуждают вихревые токи и по фазе вносимого напряжения судят о толщине покрытия. Этот способ обеспечивает локальный контроль толщины покрытий с отстройкой от влияния небольших изменений зазора и перекосов датчи",а на результаты измерений и, таким образом, позволяет измерять толщину покрытий практически на любых деталях, включая и малогабаритные сложной конфигурации. Однако поскольку в общем случае градуировочные зависимости для оценки толщины покрытий по фазе вносимого напряжения нелинейны и для пх определения необходимо располагать достаточно большим количеством эталонных образцов с различной толщиной каждого покрытия создает дополнительные неудобства н снижает точность измерения толщины покрытий. Кроме того, нелинейная зависимость анализируемого сигнала от толщины контролируемого покрытия требует применения в устройствах с цифровой индикацией, реализирующих этот способ, функциональных нелинейных преобра5 зователей, что вносит дополнительную погрешность.
По предлагаемому способу частоту питающего датчик тока выбирают так, чтобы удвоенное произведение макснмальнои толщины
10 покрытия на эффективный диаметр датчика не превышало квадрата глубины проникновения плоской электромагнитной волны. Кроме того, с целью безэталонного измерения толщины различных покрытий, частоту тока вы15 бирают обратно пропорциональной величине электропроводности материалов этих покрытий.
Способ заключается в следующем.
Сигнал генератора подается на возбужда20 ющие обмотки датчика, включенные последовательно согласно, и через фазовращатель и усилитель — на один пз входов фазометра, на второй вход которого через соответствующий усилитель подается сигнал, снимаемый с пз25 мерительных обмоток датчика, включенных последовательно встречно. Подбором числа витков измерительных обмоток обеспечивают компенсацию выходного напряжения датчика в воздухе. Таким образом, при установке дат30 чика на контролируемое изделие результпру3@413
Составитель М. Кесоян
Техред Е. Борисова
Корректор О, Тюрина
Редактор Н. Воликова
Заказ 926/15 Изд. № 1237 Тираж 755 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 ющее выходное напряжение совпадает с напряжением, вносимым в измерительную обмотку датчика.
При контроле толщины покрытий частоту 5 тока выбирают так, чтобы удвоенное произведение максимально толщины покрытия на эффективный диаметр датчика не привышало квадрата глубины проникновения плоской электромагнитной волны. С учетом того, что 10 квадрат глубины проникновения плоской электромагнитной волны обратно пропорционален магнитной проницаемости вакуума, электропроводности покрытия и частоте тока, питающего датчик, при контроле толщины, 15 например, кадмиевых цинковых, медных и серебряных покрытий от 0 до 50 мк частоту тока выбирают равными 74,9 кгц, 60,5 кгц, 1б,1 кгц. При таком выборе частот фаза вносимого напряжения прямо пропорциональна 20 толщине покрытия.
Для определения коэффициента пропорциональности одинакового для всех четырех перечисленных выше покрытий может быть использована фольга из алюминиевого сплава.
Предмет изобретения
1. Электромагнитный фазовый способ контроля толщины немагнитных проводящих покрытий на ферромагнитной основе, заключающийся в том, что в контролируемом изделии при помощи накладного токовихревого датчика возбуждают вихревые токи и по фазе вносимого напряжения судят о толщине покрытия, отл.ичающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, частоту питающего датчик тока выбирают так, чтобы удвоенное произведение максимальной толщины покрытия на эффективный диаметр датчика не превышало квадрата глубины проникновения плоской электромагнитной волны.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью безэталонного измерения толщины различных покрытий, частоту тока выбирают обратно пропорциональной величине электропроводности материалов этих покрытий.
