Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к области неразрушающего контроля изделий и может быть использовано в машиностроительной, электронной, химической и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение точности измерений. Цель достигается благодаря тому, что контролируемое изделие располагают в электрическом поле измерительного конденсатора и, при малой толщине по сравнению с межэлектродным расстоянием, потенциал свободной поверхности участка контролируемого изделия зависит от толщины по линейному закону. 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2016377
Класс(ы) патента: G01B7/08
Номер заявки: 4851049/28
Дата подачи заявки: 07.05.1990
Дата публикации: 15.07.1994
Заявитель(и): Слухаевский Сергей Павлович; Авдеев Виктор Андреевич
Автор(ы): Слухаевский Сергей Павлович; Авдеев Виктор Андреевич
Патентообладатель(и): Слухаевский Сергей Павлович; Авдеев Виктор Андреевич
Описание изобретения: Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к способам неразрушающего контроля материалов, и может быть использовано в машиностроительной промышленности.
В качестве прототипа выбран способ измерения толщины диэлектрических изделий, заключающийся в том, что помещают изделие между пластинами измерительного конденсатора и по изменению его емкости судят о толщине.
Недостаток способа - невысокая точность измерений.
Целью изобретения является повышение точности измерений.
Цель достигается тем, что измерительному конденсатору предварительно сообщают заряд известной величины, а об измеряемой толщине судят по величине напряжения на измерительном конденсаторе.
Сущность предложенного способа заключается в следующем.
Выбирают компенсирующий конденсатор с емкостью много меньшей, чем емкость измерительного конденсатора. Соединяют последовательно измерительный и компенсирующий конденсаторы. Прикладывают к образованному двухполюснику напряжение и измеряют падение напряжения на одном из конденсаторов. Оно пропорцио- нально измеряемой толщине.
Покажем это и оценим требуемую степень малости компенсирующего конденсатора, так как неограниченное уменьшение его емкости уменьшает величину энергии образуемой системы и снижает возможность информативного сигнала, что повышает требования к средствам измерения. Для величины тока I, текущего через исследуемый двухполюсник, можно записать выражение
I= , (1) где U - величина приложенного напряжения; ω - его частота;
Сх и Со - емкости соответственно измерительного и компенсирующего конденсаторов.
Используя выражение (1), падение напряжения Ux на измерительном конденсаторе Сх можно выразить как
Ux= , (2) где, пренебрегая по условию Сх >> Со емкостью Со в знаменателе, имеют
Ux (3) или
Ux= , (4) где Сп - получаемое в результате действия способа значение емкости измерительного конденсатора.
Выражение (4) представляет собой искомую линеаризованную зависимость. Поскольку левые части выражений (3) и (4) равны, то, приравнивая их правые части
, имеют
Сп = Сх + Со или
Сх = Сп - Со, т.е. истинное значение емкости Сх измерительного конденсатора всегда меньше получаемой при реализации способа на величину емкости компенсирующего конденсатора Со, что и определяет величину ошибки при реализации способа.
Способ реализуют при помощи устройства, схема которого представлена на чертеже, следующим образом.
Измеряемый элемент 1 изделия располагают между заземленным электродом-подложкой 2 и электродом-зондом 3, соединенным с входом повторителя 4 посредством щупа 5, представляющего собой коаксиально выполненную линеаризующую емкость Со. С генератора 6 относительно земли подают сигнал в общий вывод повторителя 4, а об измеряемой толщине судят по показаниям вольтметра 7, измеряющего выходное напряжение повторителя относительно земли. Данное включение повторителя позволяет в наиболее удобном виде получить информативный сигнал.
Формула изобретения: СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, заключающийся в том, что контролируемое изделие располагают между электродами измерительного конденсатора и по изменению его емкости судят о толщине, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, измерительному конденсатору предварительно сообщают заряд известной величины, а об измеряемой толщине судят по величине напряжения на измерительном конденсаторе.