160300. lajstromszámú szabadalom • Rétegvastagságmérő berendezés
160300 álló elektromágnes van elhelyezve. A két elektromágnes gerjesztését elektronikus erősítőben elhelyezett Wien-hidas hangfrekvenciás generátorról kapja. A felső elektromágnes körében a zárójarom mikrométer osztású csavarral állítható be a mért vastagság az alsó elektromágnes körében szereplő névleges értékre. A két tekercs egy-egy Wheaston-híd két ágát alkotja. A híd kimenő feszültsége^ hibajele, elektronikus erősítőn kerül felerősítésre, majd 0 középállású mutatóval ellátott mérőműszerhez, illetve regisztráló műszerhez. Az ismert berendezések hátránya a rendkívül magas beruházási költségben, a szűk mérési határokban, továbbá a megbízhatatlan mérésbén és a könnyű meghibásodásban jelentkezik. Célunk a felsorolt hátrányok kiküszöbölése mellett egyszerű, olcsón előállítható, hálózati áramról működtethető berendezés kialakítása, amelynek a kéznyomástól függetlenített érzékelőfeje van és amelynél a képzett jel és a réteg vastagságától függő kapott jel összehasonlítása közönséges alapműszerrel a rétegvastagság leolvasásával közvetlenül végezhető. A találmány tárgya tehát rétegvastagságmérő berendezés mágnesezhető alapon levő nem mágnesezhető rétegek vastagságának mérésére, amelynek gerjesztő áramkörbe kapcsolt gerjesztőtekerccsel és érzékelő áramkörhöz kapcsolt érzékelő tekerccsel ellátott mérőfeje, valamint a gerjesztőáriamkörben folyó áramot az érzékelő áramkörben folyó árammal összehasonlító mérőműszerrel ellátott mérőhídja van. A találmány lényege abban van, hogy a mérőfejben a gerjesztőtekercs és az érzékelő tekercs hossztengelye irányában rugó ellenében elmozduló közös vasmagon van elrendezve, továbbá a gerjesztőtekercs váltakozó áramú hálózathoz csatlakoztatott transzformátor szekunder tekercséhez stabilizátoron, valamint referencia transzformátor primer oldalán át van kapcsolva és a referencia transzformátor szekunder oldali tekercse, valamint az érzékelő tekercs külön-külön egy-egy egyenirányító áramkörön át yannak az összehasonlító mérőműszeres mérőhíd áramkörébe kötve. A találmány szerinti berendezést mérés során hálózati váltakozó áramhoz csatlakoztatott transzformátor szekunder tekercse táplálja. A tápáram stabilizálása után az áramforrás referencia transzformátoron keresztül gerjeszti a gerjesztőtekercset, amelynek vasmagja közös az érzékelő tekercs vasmagjával. A gerjesztés során az érzékelő tekercsben keletkező indukált áramot, valamint a referencia transzformátor szekunder tekercsében indukált áramot egyenirányítón átvezetve műszeres mérőhídon keresztül hasonlítjuk össze. A műszer közvetlenül a rétegvastagságra van beosztva, így a rétegvastagság közvetlenül leolvasható. A találmány szerinti megoldás az eddig ismert berendezésekkel szemben kiküszöböli a drága 10 15 20 25 30 SS 40 45 5ü 55 generátort, külön előnyt jelent, hogy a találmány szerinti berendezés igen olcsón állítható elő és ugyanakkor mérési pontossága a jóval drágább és bonyolultabb mérőberendezések pontosságával azonos. A találmány szerint a tápáram stabilizálása vashidrogén áramstabilizátorral van megoldva, ami olcsóbbá és egyszerűbbé teszi a berendezést. A találmány szerinti megoldást részletesen kiviteli példán, rajz alapján ismertetjük, ahol az ábrán a találmány szerinti berendezés elvi kapcsolását tüntetjük fel. Az ábra szerint a találmány szerinti berendezés 4 transzformátorának primer oldala 1 csatlakozón 2 kapcsolón 3 közbeiktatott biztosítón keresztül váltakozó áramú hálózathoz van csatlakoztatva. A 4 transzformátor kisfeszültségét szolgáltató tekercs vashidrogén 5 áramstabilizátoron át bekapcsolást jelző 6 lámpa és terhelést beállító 7 ellenálláson 8 referencia transzformátor primer tekercsén érzékelőfej 9 gerjesztőtekercsén keresztül zárt áramkört képez. Az érzékelőfejben a 9 gerjesztőtekercs 11 vasmagra van feltekercselve. A 11 vasmag 12 tapintógolyóval van ellátva. A 11 vasmagon a 9 gerjesztőtekercs mellett 10 érzékelőtekercs is el van helyezve. Az érzékelőfej 15 műanyag házban van foglalva, amely a mechanikai sérülésektől véd. Az érzékelőfejben a 11 vasmag a 9 gerjesztő, illetve 10 érzékelőtekerccsel együttesen rugó ellenében elmozdítható. A rugó biztosítja, hogy az érzékelőfej 11 vasmagjának 12 tapintógolyója a mérést végző személytől függetlenül állandó erővel nyomódjon a megmérendő réteghez, a kiviteli példán 14 ferromágneses lemezre felhordott nem mágnesezhető 13 rétegre. Az érzékelőfej 10 érzékelőtekercse egyenirányító szervhez, a kiviteli példán 17 diódához van kapcsolva, ugyanígy a 8 referencia transzformátor 16 szekunder tekercse ugyancsak 18 diódákból 'kiképzett egyenirányító szervhez van kötve. A 17, illetve 18 diódák által egyenirányítóit áramokat 19 mikroampermérővel, 20 trimmerpotencióméterekkel és mérő 21 potencióméterrel ellátott ismert kapcsolású mérőhíddal hasonlítjuk össze. A mérés úgy történik, hogy a 2 kapcsolót bekapcsolva stabilizált alacsony feszültségű váltakozó árammal tápláljuk a 9 gerjesztőtekercset, amely az érzékelő 10 tekercsben áramot indukál. Az indukált áram mennyisége a ferromágneses 14 hordozóréteg tulajdonságaitól függ. A mérés megkezdésekor a mérőfej 15 házát ráhelyezzük a ferromágneses 14 hordozórétegre. A rugó hatására a 11 vasmag 12 tapintógolyója felfekszik a ferromágneses 14 hordozófétegre. A mérő 21 potenciómétert addig forgatjuk, amíg a 19 mikroampermérő zéró alaphelyzetbe áll be. Azután a mérőfejet a mágnesezhető 14 hordozórétegre felvitt mérendő rétegre helyezzük. Mivel a rétegvastagságnak megfelelően a ferromágneses anyag távolabb került, a megváltozott indukciós viszonyok következtében a 19 mikroamper-2