close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

PL153823B1

код для вставкиСкачать
RZECZPOSPOLITA
OPIS PATENTOWY
153 823
Patent dodatkowy
do patentu nr
Int. Cl.5 G01N 27/80
POLSKA
Zgłoszono:
G01B 7/10
66 09 22 /P. 261512/
Pierwszeństwo
URZĄD
PATENTOWY
RP
Zgłoszenie ogłoszono: 87 03 09
Opis patentowy opublikowano: 1991 11 29
Twórcy wynalazku: Czesław Dybiec, Adam Miernik, Janusz Dzięglowski
Uprawniony z patentu:
Instytut Mechaniki Precyzyjnej,
Warszawa /Polska/
UKŁAD DO INDUKCYJNEJ KONTROLI WŁASNOŚCI UŻYTKOWYCH
CZĘŚCI MASZYN
Przedmiotem wynalazku jest układ do indukcyjnej kontroli własności użytkowych części
maszyn takich jak twardość, grubość warstwy dyfuzyjnej oraz grubość warstwy hartowanej
powierzchniowo, który działa na zasadzie porównywania indukcji magnetycznej kontrolowa¬
nej części z indukcją magnetyczną wzorca.
Znany jest układ do indukcyjnej kontroli własności użytkowej części maszyn, w którym
wyjście zespołu magnesującego złożonego z generatora napięcia magnesującego i wzmacnia¬
cza mocy jest połączone za pośrednictwem transformatorowego czujnika pomiarowego z wejś¬
ciem zespołu pomiarowego złożonego ze wzmacniacza prądu stałego i wskaźnika pomiarowego.
Czujnik pomiarowy jest tranformatorem powietrznym, którego rdzeń stanowi kontrolowana
część. Przed pomiarem danego rodzaju części w charakterze rdzenia umieszcza się w cen¬
tralnym położeniu względem uzwojenia czujnika pomiarowego część wzorcową o znanych włas¬
nościach i zapamiętuje się amplitudę i fazę napięcia wyjściowego czujnika, po czym przez
uzwojenie czujnika przeprowadza się potokowo części badane. Pomiar polega na porównywa¬
niu amplitudy i fazy napięcia wyjściowego czujnika dla części badanej, a więc parametrów
wektora tego napięcia z parametrami wektora tego napięcia dla części wzorcowej. Warun¬
kiem dokładnego pomiaru jest stałość prądu magnesującego w uzwojeniu pierwotnym czujnika.
Okazało się jednak, że przy długotrwałym, potokowym badaniu wielu części rośnie tem¬
peratura uzwojenia czujnika, co powoduje zmniejszanie się tego prądu i wpływa na niejedno¬
znaczność wyniku pomiaru. Z tego powodu między czujnikiem pomiarowym a zespołem magnesu¬
jącym stosowano ujemne, prądowe sprzężenie zwrotne polegające na tym, że między wejście
czujnika a wejście zespołu magnesującego włączano alternatywnie za pomocą przełącznika
kilka rezystorów o różnych wartościach, przy czym wartość rezystancji dobierano w zależ¬
ności od stosowanej częstotliwości prądu magnesującego. Rozwiązanie takie nie było jednak
korzystne, ponieważ skokowe zmiany rezystancji nie dawały możliwości płynnego przestrajania częstotliwości prądu magnesującego. Ponadto, w znanym układzie, zwłaszcza przy stoso153
823
153
2
823
waniu wyższych częstotliwości pomiarowych niezbędnych przy pomiarach cienkich warstw na
przykład azotowanych czy nawęglanych oraz dla zakresów małych twardości pojawiają się
niejednoznaczne wyniki spowodowane sumowaniem się przesunięć fazowych wprowadzanych
przez wzmacniacz mocy oraz część badaną. Zbadano ponadto, że w niektórych przypadkach
na przykład przy dużych częstotliwościach pomiarowych lub małych wartościach mierzonych
twardości, maksymalne wartości wektorów napięcia wyjściowego czujnika nie odpowiadają
centralnemu położeniu badanej części w uzwojeniu czujnika, co również było przyczyną
niejednoznacznych wyników pomiaru.
Celem wynalazku było opracowanie takiego układu połączeń, który zapewniałby stabilny
prąd magnesujący i jednoznaczny pomiar w szerokim zakresie częstotliwości niezależnie
od warunków przeprowadzanych pomiarów.
Istota układu według wynalazku, w którym wyjście zespołu magnesującego złożonego z
generatora napięcia magnesującego i wzmacniacza mocy jest połączone za pośrednictwem
transformatorowego czujnika pomiarowego z wejściem zespołu pomiarowego, polega na tym,
że między wejście wzmacniacza mocy a wejście czujnika pomiarowego jest włączony korzy¬
stnie powietrzny transformator realizujący ujemne, prądowe sprzężenie zwrotne zaś mię¬
dzy wyjście czujnika pomiarowego a wejście zespołu pomiarowego jest włączony sumator,
którego dodatkowe wejście jest połączone z wyjściem generatora napięcia magnesującego
za pośrednictwem nastawnego przesuwnika fazowego. Zastosowanie w charakterze ujemnego,
prądowego sprzężenia zwrotnego transformatora powietrznego umożliwiło stabilizację prą¬
du magnesującego niezależnie od zmian temperatury czujniica i spowodowało, że sprzężenie
to działa w szerokim zakresie częstotliwości, przy czym częstotliwość pomiaru jest na¬
stawiona automatycznie i w sposób płynny, a więc bardzo dokładny. Ponadto, zastosowanie
nastawnego przesuwnika fazowego umożliwiło taką korekcję przesunięć fazowych aby maksy¬
malne wektory napięć wyjściowych czujniica odpowiadały zawsze centralnym położeniom czę¬
ści badanyoh to znaczy takim samym położeniom jak położenie części wzorcowej.
Przedmiot wynalazku uwidoczniono bliżej w przykładzie wykonania na rysunku przedsta¬
wiającym blokowy schemat ideowy układu pomiarowego.
Wyjście zespołu magnesującego ZM jest połączone za pośrednictwem transformatorowego
czujnika pomiarowego CP i sumatora S z wejściem zespołu pomiarowego ZP. Zespół magnesu¬
jący ZM stanowi szeregowe połączenie generatora G napięcia magnesującego o zmiennej
częstotliwości i wzmacniacza mocy W1 • Zespół pomiarowy ZP stanowi szeregowe połączenie
wzmacniacza prądu stałego W2 i wskaźnika pomiarowego \7P. Między dodatkowe wejście suma¬
tora S a wejście wzmacniacza mocy W1 jest włączony nastawny przesuwnik fazowy PP.
Między jeden zacisk pierwotnego uzwojenia czujnika pomiarowego CP a wejście wzmacniacza
mocy W1 jest włączony powietrzny transformator TP zaprojektowany i wykonany tak, aby
zapewniał prawidłową pracę ujemnego, prądowego sprzężenia zwrotnego w możliwie szerokim
zakresie częstotliwości pomiarowych.
Zastrzeżenie
patentowe
Układ do indukcyjnej kontroli własności użytkowych części maszyn, w którym wyjście
zespołu magnesującego złożonego z generatora napięcia magnesującego i wzmacniacza mocy
jest połączone za pośrednictwem transformatorowego czujnika pomiarowego z wejściem ze¬
społu pomiarowego złożonego ze wzmacniacza prądu stałego i wskaźnika pomiarowego,
znamienny
tym, że między wejście wzmacniacza mocy /W1/ a wejście czujnika
pomiarowego /CP/ jest włączony korzystnie powietrzny transformator /TP/ realizujący
ujemne, prądowe sprzężenie zwrotne, zaś między wyjście czujnika pomiarowego /CP/ a
wejście zespołu pomiarowego /ZP/ jest włączony sumator /S/, którego dodatkowe wejście
jest połączone z wyjściem generatora /G/ za pośrednictwem nastawnego przesuwnika
fazowego /PP/.
153 S23
L
I
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
285 Кб
Теги
pl153823b1
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа