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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Medidor de espessura. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Tecnologia de medição A medição da espessura dos revestimentos metálicos em base ferromagnética é realizada durante o controle de produtos acabados, no processo de revestimento galvânico, bem como na determinação do grau de desgaste de uma determinada peça. Os instrumentos existentes para medir a espessura do revestimento são bastante complexos e incômodos. No Departamento de Automação, Telemecânica e Eletrônica do Instituto de Petróleo e Química do Azerbaijão. M. A. Azizbekov desenvolveu um medidor portátil para a espessura de revestimentos não magnéticos em uma base ferromagnética. O dispositivo, denominado pelo autor ITP-63, permite determinar a espessura de um revestimento não magnético em quaisquer condições de produção sem destruir o próprio revestimento e a peça. A espessura da camada de revestimento, que pode ser medida com este instrumento, varia de 0 a 100 mícrons. Com um ajuste cuidadoso do dispositivo, ele pode medir filmes de até 500 mícrons de espessura. O dispositivo tem um design extremamente simples e pode ser facilmente repetido de acordo com a descrição fornecida no artigo por rádios amadores com habilidades médias. O dispositivo é alimentado pela rede elétrica CA, no entanto, com pequenas modificações, pode ser alimentado por fontes de corrente integradas. O dispositivo passou nos testes de produção e foi demonstrado na Exposição de Conquistas da Economia Nacional em Moscou. O medidor de espessura tipo ITP-63 é projetado para medir a espessura da camada de revestimento de cromo em bases ferromagnéticas. O princípio de operação do dispositivo, cujo esquema é mostrado na Fig. 1 baseia-se na alteração da reatância indutiva do sensor L1 em função da espessura da cromagem.
O sensor do dispositivo está incluído no ombro da ponte. Quando a espessura dos revestimentos (o) muda, a resistência indutiva do sensor L1 muda, o equilíbrio da ponte é perturbado e o dispositivo M-24 detecta uma mudança na corrente para 100 μA. A escala do dispositivo é graduada em mícrons, para que você possa medir diretamente a espessura do revestimento cromado. O medidor de espessura foi calibrado em amostras especiais, cuja espessura do revestimento foi previamente determinada com um micrômetro de alta precisão. A obtenção de dois pontos extremos (zero e máximo) é realizada alterando as resistências R3 e R4. A precisão da calibração do instrumento depende fortemente da precisão da própria amostra. A sensibilidade do medidor de espessura é determinada pelo valor da tensão de alimentação selecionada para cada dispositivo (até a saturação do núcleo do sensor e do dispositivo de compensação). À medida que a tensão aumenta, a sensibilidade aumenta. Além disso, quanto maior o número de voltas e a seção transversal do núcleo das bobinas L1 e L2, maior a sensibilidade do dispositivo. A sensibilidade do medidor de espessura depende muito do valor ideal das resistências R3, R4 e da capacitância do capacitor C2. Com a seleção correta desses elementos, o limite de medição pode ser aumentado para 500 mícrons. O design do sensor do dispositivo de compensação é mostrado na fig. 2 e 3. As bobinas L1 e L2 contêm cada uma 800 voltas de fio PEL-0,21. As bobinas do sensor e do dispositivo de compensação são enroladas em massa.
As resistências indicadas R5 -R6 e o termistor tipo T8R (ou TSh-1) são usados para linearizar a escala do instrumento medidor de espessura. A linearidade da escala do medidor de espessura também depende das características do termistor e diodos incluídos no braço da ponte. Para estabilizar a tensão de alimentação, foram utilizadas resistências R1, R2, diodos zener de silício do tipo D809 e diodos do tipo D7D conectados em série com eles.
O dispositivo é feito na forma de uma estrutura portátil com um ponteiro horizontal e um sensor remoto. As dimensões do dispositivo são 210x150x70 mm. O peso do dispositivo com o sensor é de 2,1 kg. A área de contato do sensor com o objeto medido é de 27x27 mm. O dispositivo é alimentado por AC 220 V, o limite de medição é de 0 - 100 mícrons. O erro total do medidor de espessura não excede 4%. Literatura:
Autor: M. Aliev; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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