Claims (3)
Цель достигаетс тем, что вихретоковый преобразователь, содержащий диэлектрическую шайбу, перпендикул р но плоскости которой по окружности на равных рассто ни х друг от друга расположены три неподвижных диэлектрических стержн , имеющие на концах идентичные измерительные обмотки, центральный диэлектрический стержень закрепленный соосно с шайбой с воз можностью возвратно-поступетельного движени с расположенной на нем обмоткой возбуждени , снабжен круглой эластичной мембраной, резиновой подвеской , трем компенсирующими обмотками , трем корректирующими обмотками и двум латунными кольцами, распо ложенными в пазах центрального стерж н , при этом обмотка возбуждени раз мещена на мембране, котора по периметру присоединена при помощи резиновой подвески к диэлектрической шайбе, а центр мембраны жестко закреплен на центральном стержне, компенсирующие обмотки идентичны с изме рительными и расположены на концах н подвижных стержней симметрично измерительным обмоткам относительно обмотки возбуждени , одна из корректирующих обмоток расположена на диэлектрической шайбе со стороны компенсирующих обмоток, а две другие корректирующие обмотки расположены на латунных кольцах, разменных симметрично относительно первой коррект рующей обмотки, при этом все обмотки датчика соединены между собой последовательно и согласно. На фиг. 1 приведен вихретоковый преобразователь, разрез; на фиг. 2 то же, вид со стороны измерительных обмоток. Индуктивный датчик содержит диэлектрическую шайбу 1 , три неподвижных диэлектрических стержн 2, измерительные обмотки 3, центральный диэлектрический стержень 4, обмотку возбуждени на эластичной мембране 5 резиновую подвеску 6, три компенсирующих обмотки 7, корректирующую обмотку , 8, два латунных кольца 9 две маловитковые корректирующие обмотки 10 и пружину 11. На диэлekтpичecкoй шайбе Т, перпендикул рно ее плоскости, по окружности на равном рассто нии друг от друга расположены три неподвижных диэлектрических стержн The goal is achieved by the fact that the eddy current transducer containing a dielectric washer, perpendicular to the plane of which, on a circle at equal distances from each other, three stationary dielectric rods are located, having identical measuring windings at the ends, the central dielectric rod fixed coaxially with the washer reciprocating motion with an excitation winding located on it, equipped with a round elastic membrane, rubber suspension, three compensating windings , three corrective windings and two brass rings located in the grooves of the central rod, while the excitation winding is placed on the membrane, which is attached along the perimeter by means of a rubber suspension to the dielectric washer, and the center of the membrane is rigidly fixed on the central rod, compensating windings are identical with measuring and located at the ends of the moving rods symmetrically to the measuring windings relative to the excitation winding, one of the corrective windings is located on the dielectric The washer is on the side of the compensating windings, and the other two corrective windings are located on brass rings, changeable symmetrically with respect to the first corrective winding, while all the sensor windings are interconnected in series and in consistency. FIG. 1 shows a eddy current transducer, a slit; in fig. 2 the same, view from the side of the measuring windings. The inductive sensor contains a dielectric washer 1, three stationary dielectric rods 2, measuring windings 3, a central dielectric rod 4, an excitation winding on an elastic membrane 5, a rubber suspension 6, three compensating windings 7, a correction winding, 8, two brass rings 9 two small-turn corrective windings 10 and a spring 11. On a dielectric washer T, perpendicular to its plane, along a circle at an equal distance from each other there are three fixed dielectric rods
2. Со стороны за1Сругленных торцов на этих стерж н х укреплены измерительные обмотки 3. Центральный диэлектрический 21+ стерх ень 4 закреплен с возможностью возвратно-поступательного движени с помощью пружины 11. Элас-тична мембрана 5 с размещенной на ней обмоткой возбуждени в центральной части жестко соединена с центральным диэлектрическим стержнем, а по периметру с помощью резиновой подвески 6 закреплена на шайбе. На нерабочих концах стержней 2 симметрично измерительным обмоткам относительно мембраны 5 расположены компенсирующие обмотки 7, идентичные с измерительными . Со стороны компенсирующих обMOJOK , коаксиально относительно центрального стержн , закреплена корректирующа обмотка 8, а на центральном стержне симметрично относительно этой обмотки в пазах укреплены два латунных кольца 9 и две корректирующих обмотки 10, причем все обмотки устройства соединены между собой последовательно и согласно. Устройство работает следующим образом .. . Если к рабочим торцам датчика приложить среду с ровной поверхностью, центральный стержень переместитс в такое положение, чтр торцы всех, четырех стержней будут находитьс на одном уровне. При этом мембрана примет плоскую форму, а коэффициенты взаимной индуктивности соответственно между обмоткой, размещенной на мембране 5, и.обмотками 3 и 7 станут равны между собой (так как компенсирукнцие обмотки 7 идентичны измерительным обмоткам 3 и расположены симметрично друг Другу относительно мембраны 5)- В таком состо нии датчика контур тока, наводимый в среде от обмотки возбуждени , имеет максимальный диаметр. Латунные кольца 9 с корректирующими обмотками 10 расположены симметрично относительно корректирующей обмотки 8, поэтому их вли ние на обмотку 8, « будет минимальным. Если к торцам датчика приложить среду со сложным рельефом поверхности , центральный стержень переместитс в ту либо другую сторону, соответствующим , об разом деформиру мембрану так, что величина зазора между обмоткой возбуждени и контролируемой поверхностью останетс приблизительно посто нной. Так, в случае впадины ФИГ. 1 J. мембрана с обмоткой возбуждени прогибаетс в сторону рабочих торцов, при этом возрастают коэффициенты взаимной индуктивности между обмоткой возбуждени и измерительными обмотками 2. The measuring windings are fastened on the side of the rounded ends on these rods. 3. The central dielectric 21+ horn 4 is fixed with the possibility of reciprocating movement by means of the spring 11. The elastic membrane 5 with the excitation winding placed on it in the central part is rigidly fixed. connected to the central dielectric rod, and around the perimeter by means of a rubber suspension 6 attached to the washer. At the non-working ends of the rods 2 symmetrically measuring windings relative to the membrane 5 are located compensating windings 7, identical with the measuring. A compensating winding 8 is fixed coaxially relative to the central rod, compensating the MOJOK, and two brass rings 9 and two corrective windings 10 are reinforced symmetrically with respect to this winding in the grooves in the grooves, and all the windings of the device are connected in series and according to each other. The device works as follows. If a working medium with a flat surface is attached to the working ends of the sensor, the central rod will move to such a position that the ends of all four rods will be at the same level. In this case, the membrane will take a flat shape, and the mutual inductance coefficients, respectively, between the winding placed on the membrane 5 and the windings 3 and 7 will be equal to each other (since the compensation of the winding 7 is identical to the measuring windings 3 and are located symmetrically to each other relative to the membrane 5) - In this state of the sensor, the current loop induced in the medium from the field winding has a maximum diameter. Brass rings 9 with corrective windings 10 are arranged symmetrically with respect to the corrective winding 8, therefore their influence on the winding 8 will be minimal. If a medium with a complex surface relief is applied to the ends of the sensor, the central rod will move in one direction or another, correspondingly, deforming the membrane so that the gap between the excitation winding and the surface being monitored will remain approximately constant. So, in the case of the trough of FIG. 1 J. A membrane with an excitation winding sags towards the working ends, and the mutual inductance coefficients between the excitation winding and the measuring windings increase.
3. Однако это не вносит погрешности в измерени , так как на такую величину уменьшитс взаимна индукци между обмоткой возбуждени и компенсирующими обмотками 7. Аналогичный эффект компенсации изменени коэффициентов взаимной индукции наблюдаетс в случае выпуклости рельефа , когда мембрана прогибаетс в сторону нерабочих торцов стержней. Обмотка возбуждени выполнена на тонкой мембране, например стеклотекстолитовой , поэтому при деформаци х раст гиваетс резинова подвеска , а межвитковые рассто ни остаютс практически неизменными. С увеличением деформации мембраны резинова подвеска раст гиваетс сильнее и соответственно уменьшаютс размеры контура наводимых в среде вихревых токов . Так как контролируемые образцы например руды цветных металлов, представл ют собой слабопровод щие среды (область малых значений обобщенного параметра на годографе полного сопротивлени , это приводит к снижению величины вносимого в катушку большого диаметра активного сопротивлени . Коррекци этой погрешности осуществл етс следующим образом. В слу чае прогиба мембраны в сторону рабочих торцов в обмотку 8 входит част первого латунного кольца (фиг. 1, причем тем больша , чем меньше диаметр наводимого в среде контура вихревых токов. Это вызывает увеличение ВНОСИМОГО в датчик активного сопротивлени и компенсирует погрешность, св з знную с деформацией мембраны и соответствующим уменьшением контуров вихревых токов. Однако при введе нии в обмотку 8 латунного кольца измен етс не только активное сопротив ление датчика, но и уменьшаетс егоиндуктивное сопротивление (область больших значений обобщенного парамет ра), что вл етс нежелательным. Поэтому в обмотку .8 вместе с латунным кольцом 9 вводитс маловиткова корректирующа обмотка 10, что приводит к увеличению взаимоиндукции обмоток 8 и 10, корректиру вли ние латунного кольца на реактивное сопротивление датчика. Аналогичным образо с помощью, вторых латунного кольца и 26 аловитковой корректирующей обмоткой осуществл етс коррекци , погрешостей при прогибе мембраны в сторону нерабочих торцов стержней. Преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с известным вл етс уменьшение погрешностей измерений при контроле содержани полезного компонента в электропровод щих средах, например рудах цветных металлов, что снижает потери руды при добыче и технологической переработке сырь . Формула изобретени Вихретоковый преобразователь, содержащий диэлектрическую шайбу, перпендикул рно плоскости которой по окружности, на равных рассто ни х друг от друга, расположены три неподвижных диэлектрических стержн , имеющие на концах идентичные измерительные обмотки, центральный диэлектрический стержень, закрепленный соосно с шайбой с возможностью возвратно-поступательного движени с расположенной на нем обмоткой возбуждени , отличающийс тем, что, с целью повышени точности, он снабжен круглой эластичной мембраной, резиновой подвеской, трем компенсирующими обмотками, трем корректирующими обмотками и двум латунными кольцами , расположенными в пазах центрального стержн , при этом обмотка возбуждени размещена на мембране, котора по периметру присоединена при помощи резиновой подвески к диэлектрической шайбе, а центр мембраны жестко закреплен на центральном стержне, компенсирующие обмотки идентичны с измерительными и расположены на концах неподвижных стержней симметрично измерительным обмоткам относительно обмотки возбуждени , одна из корректирующих обмоток расположена на диэлектрической шайбе со стороны компенсирующих обмоток, а две другие корректирующие обмотки расположены на латунных кольцах, размещенных симметрично относительно первой корректирующей обмотки, при этом все обмотки датчика соединены между собой последовательно и согласно. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2706325, кл. G 01 R 33/00, 02.01.79.3. However, this does not introduce errors in the measurements, since the mutual induction between the excitation winding and the compensating windings is reduced by this amount. A similar effect of compensating for changes in the mutual induction coefficients is observed in the case of a relief bump when the membrane bends toward the non-working end faces of the rods. The excitation winding is made on a thin membrane, for example glass fiber laminate, therefore, the rubber suspension is stretched during the deformations, and the interturn distances remain almost unchanged. With an increase in the deformation of the membrane, the rubber suspension expands more and, accordingly, the size of the contour of eddy currents induced in the medium decreases. Since controlled samples, such as non-ferrous metal ores, are poorly conducting media (a region of small values of the generalized parameter on the impedance hodograph, this leads to a decrease in the active resistance introduced into the coil of large diameter. The error is corrected as follows. deflection of the membrane in the direction of the working ends in the winding 8 includes part of the first brass ring (Fig. 1, and the larger, the smaller the diameter of eddy currents induced in the medium. This causes an increase in active resistance into the sensor and compensates for the error associated with membrane deformation and a corresponding decrease in eddy current contours. However, when a brass ring is inserted into the winding 8, the sensor’s resistance also decreases; values of the generalized parameter), which is undesirable. Therefore, a small winding correction winding 10 is inserted into the winding .8 together with the brass ring 9, which leads to an increase in Induction windings 8 and 10, the correction of the effect of the brass ring on the reactance of the sensor. In a similar manner, with the help of the second brass ring and the 26-turn adjustment winding, the errors are made when the membrane bends towards the non-working ends of the rods. The advantage of the proposed device in comparison with the known method is the reduction of measurement errors in monitoring the content of the useful component in electrically conductive media, such as non-ferrous metal ores, which reduces the loss of ore during the extraction and processing of raw materials. DETAILED DESCRIPTION An eddy current transducer containing a dielectric washer, perpendicular to the plane of which circumferentially equal distances from each other, are three fixed dielectric rods having identical measuring windings at the ends, a central dielectric rod fixed coaxially with the washer with the possibility of translational motion with an excitation winding located on it, characterized in that, in order to increase accuracy, it is provided with a circular elastic membrane, a zine suspension, three compensating windings, three correction windings and two brass rings located in the grooves of the central rod; the excitation winding is placed on the membrane, which is attached around the perimeter by a rubber suspension to the dielectric washer, and the center of the membrane is rigidly fixed on the central rod, compensating windings are identical with the measuring windings and are located at the ends of the fixed rods symmetrically with the measuring windings relative to the excitation winding, one of rektiruyuschih windings arranged on an insulating washer from the compensating winding and the other two correction coil disposed on brass rings arranged symmetrically with respect to the first correcting coil, all of the sensor coil interconnected in series and in accordance with. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate in application No. 2706325, cl. G 01 R 33/00, 02.01.79.