SU1599756A1 - Способ имитации изменени параметров электропровод щей поверхности дл испытани приборов с вихретоковыми преобразовател ми - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к средствам испытани  приборов с вихретоковыми преобразовател ми. Цель изобретени  - расширение области применени  и повышение точности имитации. Способ основан на целенаправленном функциональном изменении электрических параметров, вносимых в измерительную катушку вихретокового преобразовател  путем расположени  ее на фиксированном рассто нии относительно имитационной неподвижной катушки индуктивности, цепь которой замкнута на сопротивление нагрузки, функционально измен емой сигналами от внешних источников, и тем самым, создающей эффект, аналогичный воздействию токопровод щей поверхности при ее перемещении относительно измерительной катушки вихретокового преобразовател . 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может Г-ыть использовано дл  имитации изменени  параметров электропровод щей поверхности, например перемещени  дл  испытани  приборов с вихретоковыми преобразовател ми .

Цель изобретени  - расширение области применени  за счет имитации различных параметров и возможности использовани  способа дл  приборов с парамет;1ическимр преобразовател ми и повышение точности имитации за счет устранени  вли ни  внешних полей На фиг.1 приведена принципиальна  схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг.2 - структурна  схема устройства имитации перемещени  j на фиг.З - экспериментальные функциональные зависимости изменени  частоты выходного сигнала вихретокового преобразовател  с измерительной катушкой в колебательном контуре генератора (крива  I - при изменении зазора о между токопровод щей поверхностью и измерительной катушкой; крива  2 - при изменении величины активного сопротивлени  в цепи имитационной катушки, выполненной

СП

СО

г сд

Однотипной с измерительной и расположенной соосно и неподвижно на фиксированном рассто нии); на фиг.4 - экспериментальна  функциональна  св зь между величиной перемещени  и величиной сопротивлени  в цепи имитационной катушки.

Устройство, реализующее способ имитации перемещени  токопровод щей Поверхности дл  испытани  прибора, содержит имитационную катушку 1, |зазмещенную в электромагнитном |сорпусе - экране 2 цилиндрической формы и замкнутую на функционально управл емое комплексное сопротивление , выполненное, например, в виде преобразовател  3 напр жени  U в )величину сопротивлени  Z, который Подключен к формирователю 4 сигнала управлени , например к генератору сигналов. Испытываемый прибор содер- Жит измерительный блок 5, вихрето- Ковый преобразователь 6, выполненный в виде измерительной катушки 7, вклю ченной в колебательный контур генератора 8.

Сущность способа заключаетс  в следующем.

Явление взаимодействи  измерительной катушки вихретокового преобразовател  с токопровод щей поверхностью объекта аналогичны  влени м в индуктивно св занных контурах. При этом установка измерительной катушки вихретокового преобразовател  над Перемещающейс  токопровод щей поверхностью приводит к изменению ее электрических параметров за счет вносимых, а именно изменению ее активного и индуктивного сопротивлени  аналогично изменению величины вносимого сопротивлени  в первичной обмотке трансформатора при изменении на- грузки во вторичной обмотке.

1

Следовательно, представл етс  возможность токопровод щую поверхность заменить катушкой (обмоткой), индуктивно св занной с измерительной катушкой вихретокового преобразовател  и рассматривать их взаимодействие на основе разработанной теории св занных контуров применительно к трансформаторам . В соответствии с этой теорией величина внесенного активног и реакт1- вного сопротивлени  измерительной катушки вихретокового преоб

разовател  за счет имитационной ка- тушки 1 , замк гутой на сопротивление 2, может быть представлена в виде:

1 у со -К

(RO+RH) MWL;+X;)

w.M

в (к;+к;Гм ъ7г„)

(1)

5 0 5

Q

Q 5

5

0

LO UUQ коэффициент вэаигде М

моиндуктивности;

R| н активное и реактивное сопротивлени  нагрузки в цепи образцовой катушки; LU - индуктивность измерительной

катушки;

L - индуктивность образцовой катушки; k - коэффициент св зи между

катушками.

Величина внесенного сопротивлени  имитационной катушкой 1 в измерительную катушку вихретокового преобразовател  соответствующим образом зависит ОТ изменени  величин R)( и X , составл ющих нагрузки в цепи образцовой катуи1ки при посто нном коэффициенте св зи k, т.е. при неизменном взаимном их положении.

Таким образом, расположение измерительной катушки вихретокового преобразовател  на фиксированном рассто нии и неподвижно относительно имитационной катушки 1, замкнутой на сопротивление, позвол ет имитировать перемещение токопровод щей поверхности путем изменени  величины сопротивлени , т.е. измен ть величину вносимого электрического сопротивлени  в измерительной катушке аналогично воздействию токопровод щей по- верхности.

Изменением величины сопротивлени  в цеци образцовой катушки, замкнутой, например, только на активное сопротивление , допускающее изменение его величины по функциональному закону (гармоническому или иному), можно задавать (имитировать) перемещени  объекта контрол  дл  испытани  приборов в диапазоне частот, завис щей только от возможностей функциональных преобразователей сопротивлени  в цепи образцовой катушки.

Способ имитации перемещени  токопровод щей поверхности дл  испытани  приборов осуществл ют следующим образом .

Вихретоковый преобразователь 6, содержащий измерительную катушку 7, включенную в колебательный контур генератора 8, устанавливают в корпусе 2 на фиксированном рассто нии. сР от имитационной катушки 1„ Затем, сохран   взаимное положение катушек 1 и 7 неизменным, измен ют.величину сопротивлени  Z в цепи имитационной катушки 1, дл  чего на вход преобразовател  3с формировател  4 подают управл ющий сигнал, соответствующий характеру и величине имитируемого перемещени . Ввиду того, что при неизменном взаимном положении катуше 1 и 7.коэффициент взаимоиндукции М const, функциональное изменение сопротивлени  в цепи катушки 1 при помощи преобразовател  3 соответствует величине rt характеру изменени  напр жени  U на его входе, подаваемого с формировател  4 функционального сигнала управлени , например , по гармоническому или иному закону, будет измен тьс  величина вносимого сопротивлени  в измерительную катушку 7 вихретокового преобразовател  6 в полном соответствии с выражением (1), аналогично воздействию перемещающейс  токопровод щей поверхности на измерительную катушку 7 о В результате выполнени  данных операций в цепи катушки 1 имитируют перемещение токопровод щей поверхности относительно измерительной катушки 7 вихретокового преобразовател  6. Св зь между величиной сопротивлени  и величиной перемещени 

5

0

5

0

5

устанавливаетс  по коэффициенту преобразовани  преобразовател  3 либо пр мым или косвенным методом измерени  сопротивлени  в цепи имитационной катушки 1.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ имитации изменени  параметров электропровод щей поверхности дп  испытани  приборов с вихретоко- выми преобразовател ми, заключающийс  в том, что в .рабочей зоне вихретокового преобразовател  размещают имитационную катушку, которую индуктивно св зывают с измерительной катушкой преобразовател , и измен ют вносимое в вихретоковый преобразователь сопротивление, имитиру  заданный параметр электропровод щей поверхности , отличающийс  тем, что, с целью расширени  области применени  и повышени  точности имитации , имитационную катушку нагружают на комплексное сопротивление и размещают соосно с измерительной, экранируют обе катушки от внешнего пространства и сохран ют их взаимное положение неизменным, возбуждают в контуре с измерительной катушкой колебани  электрического тока, а изменение вносимого в вихретоковый преобразователь сопротивлени  осуществл ют путем фyнкциoнaльнo o изменени  величины комплексного сопротивлени  в цепи имитационной катушки, по которой суд т о величине имитируемого параметра.

   3

   x A

   6(4 vj л r

   2

   . 2

   .5