厚さゲージ。スキーム、説明

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厚さ計。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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強磁性ベースの金属コーティングの厚さの測定は、最終製品の管理中、ガルバニックコーティングのプロセス中、および特定の部品の摩耗度を測定する際に実行されます。コーティングの厚さを測定するための既存の機器は非常に複雑で扱いにくいものです。アゼルバイジャン石油化学研究所のオートメーション、テレメカニクス、エレクトロニクス部門にて。 M. A. アジズベコフは、強磁性ベース上の非磁性コーティングの厚さを測定するポータブルゲージを開発しました。

著者によって ITP-63 と名付けられたこの装置は、コーティング自体や部品を破壊することなく、あらゆる製造条件下で非磁性コーティングの厚さを測定することを可能にします。この装置で測定できるコーティング層の厚さは、0 ～ 100 ミクロンの範囲です。装置を注意深く調整すれば、最大 500 ミクロンの厚さのフィルムを測定できます。この装置は設計が非常にシンプルで、中程度のスキルを持つアマチュア無線家であれば、記事に記載されている説明に従って簡単に繰り返すことができます。このデバイスは AC 主電源から電力を供給されますが、わずかな変更を加えることで、内蔵電流源から電力を供給することもできます。この装置は製造テストに合格し、モスクワで開催された国民経済成果展示会でデモンストレーションされました。

厚さ計タイプ ITP-63 は、強磁性ベース上のクロムコーティング層の厚さを測定するように設計されています。デバイスの動作原理、そのスキームを図に示します。図１は、クロムめっきの厚さに応じたセンサＬ１の誘導性リアクタンスの変化に基づいている。

厚さゲージ
Pic.1

デバイスのセンサーは橋の肩に含まれています。コーティングの厚さ（o）が変化すると、センサーL1の誘導抵抗が変化し、ブリッジのバランスが崩れ、M-24デバイスが100μAの電流の変化を検出します。デバイスの目盛はミクロン単位で目盛りが付いているので、クロムコーティングの厚さを直接測定できます。

厚さ計は、事前に高精度のマイクロメータでコーティングの厚さを測定した特別なサンプルで校正されました。

3 つの極値 (ゼロと最大) の取得は、抵抗 R4 と RXNUMX を変更することによって実行されます。

機器の校正精度は、サンプル自体の精度に大きく依存します。

厚さ計の感度は、各デバイスに選択された供給電圧の値によって決まります (センサーコアと補償デバイスの飽和まで)。電圧が上がると感度も上がります。さらに、コイル L1 および L2 の巻数とコアの断面積が大きくなるほど、デバイスの感度は高くなります。膜厚計の感度は、抵抗R3、R4の最適値とコンデンサC2の容量に大きく依存します。

これらの要素を正しく選択することで、測定限界を 500 ミクロンまで上げることができます。

補償装置センサーの設計を図 2 に示します。コイル L3 と L1 には、それぞれ 2 ターンの PEL-800 ワイヤが含まれています。センサーと補償装置のコイルは一括で巻かれています。

図2（クリックすると拡大）

示されている抵抗 R5 ～ R6 とサーミスタタイプ T8R (または TSh-1) は、厚さゲージ計器の目盛を直線化するために使用されます。

シックネスゲージスケールの直線性は、ブリッジアームに含まれるサーミスタとダイオードの特性にも依存します。

電源電圧を安定させるために、抵抗R1、R2、D809タイプのシリコンツェナーダイオード、およびそれらと直列に接続されたD7Dタイプのダイオードが使用されました。

厚さゲージ
Pic.3

このデバイスは、水平ポインターとリモートセンサーを備えたポータブル構造の形で作られています。

デバイスの寸法は 210x150x70 mm です。センサーを搭載した装置の重量は 2,1 kg です。

測定対象物とのセンサーの接触面積は27x27 mmです。

デバイスは AC 220 V で駆動され、測定限界は 0 ～ 100 ミクロンです。

厚さゲージの合計誤差は 4% を超えません。

文学:

Shakhnazarov A. M. ほか. 「ラジオ」、No. 10、1961
Aliyev M. A.、Meshcheryakov Yu. A. 石油とガス。 10年第1962号

著者: M. アリエフ; 出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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