187108. lajstromszámú szabadalom • Érintésmentes vizsgálóber, elsősorban a rajta áthaladó szálas anyagok felületének érintésmentes vizsgálatára
1 187 108 2 A találmány szerinti vizsgáló berendezéssel a frekvencia változás alapján egyértelműen meg lehet találni a hibát, ami különösen abban az esetben fontos, ha összekötési hiba van. Annak érdekében, hogy a hurokképződés következtében fellépő hibákat kiküszöböljük, amelyek a mérési eredményt meg is hamisítják, a találmány szerinti szondát szigeteléssel láttuk el. A mérőszonda kialakítása egyébként is olyan, hogy a huzal áthaladásakor a mechanikai eltérések nem befolyásolják a mérési pontosságot. A találmány szerinti vizsgáló berendezés nagy előnye, hogy a hibák még a technológia folyamata által megengedett legnagyobb sebesség mellett is egyértelműen megállapíthatók és regisztrálhatók, továbbá az ismert berendezésekhez képest sokkal egyszerűbb és olcsóbb. A találmány szerinti vizsgáló berendezéssel nemcsak a csupasz Al/Cu vezetékek hibahelyei állapíthatók meg, hanem a gumi, PVC, polietilén vagy egyéb szigeteléssel ellátott vezetékeknél is megállapítható a vezeték szakadása vagy törése. A találmány szerinti vizsgáló berendezést a továbbiakban példakénti kiviteli alakja segítségéve] a mellékelt ábrákon ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra a találmány szerinti vizsgáló berendezés tömbvázlatát mutatja, a 2. ábra a találmány szerinti mérőszonda egy példakénti kiviteli alakját mutatja. Az 1. ábrán látható a találmány szerinti vizsgáló berendezés tömbvázlata, ahol például az Al/Cu vezetéket a 2 csúszóbetéteken keresztül vezetjük a 4 vizsgáló szondába. Ekkor a vizsgálandó anyag áthalad a szonda 3 induktív tekercsén is. A 4 vizsgáló szonda 5 vezetékekkel van a 6 oszcillátorral összekapcsolva. A 4 vizsgáló szondában van a korrekciós 13 kondenzátor elhelyezve. A 6 oszcillátorral sorosan van kapcsolva a 7 határoló áramkör, a 8 FM-demodulátor és 90°-os fázistolást végző 9 fázistoló áramkör. A 8 FM-demodulátor AFC kimenete egy párhuzamos 10 RC tagon keresztül van a 6 oszcillátorral, és késleltetés nélkül van a párhuzamosan kapcsolt 11 küszöbérték-áramkörrel öszszekapcsolva. A 10 RC tag nagy időállandójú késleltetést valósít meg. A 11 küszöbérték-áramkör kimenete 12 kiértékelő áramkör bemenetére van kapcsolva, amely például egy monoflop integrált áramkör. A 4 vizsgáló szonda valamint az utána kapcsolt egyéb áramköri egységek egy közös házban vannak elhelyezve. A 6 oszcillátor által előállított és a hibahelyen fellépő jellel modulált jelet a 7 határoló áramkörön keresztül vezetjük és amplitúdójának a lengéseit megszüntetjük. Innen a jel a 8 FM-demodulátor bemenetére van vezetve, amely a frekvenciamodulált jelet amplitudómodulált jellé alakítja át. A 7 határoló áramkör valamint a 8 FM-demodulátor célszerűen integrált áramkörökkel van felépítve. A 6 oszcillátor által létrehozott frekvencia célszerűen egy olyan frekvenciatartomány, ahol a 3 induktív tekercs elektromágneses terének a behatolása közelítőleg megegyezik a huzal mindenkori rézrétegének a vastagságával. Ha például az Al/Cu huzal átmérője 1,78 mm, ami 2,5 mm2 keresztmetszetnek felel meg, és rajta 64 /zmes rézréteg van, akkor az oszcillátor frekvenciáját célszerű kb. 2000 Hz-re választani. A kísérleti eredmények azt mutatták, hogy 1-5 mm átmérőtartomány esetén az előbb emlitett kb. 2000 Hz-es frekvenciatartomány a szakadás kimutatására egyértelműen alkalmas. A 6 oszcillátor célszerűen még egy 14 kapacitásdiódával van kiegészítve, amellyel a 6 oszcillátor frekvenciáját után lehet állítani, ha a vizsgálandó 1 termék átmérője megváltozik. A 13 kapacításdióda egyik kivezetése 15 potenciométerrel van összekapcsolva. Ha a vizsgálandó 1 termék átmérője megváltozik, az átmérő függvényében megváltozik a 3 induktív tekercs induktivitása is. A 14 kapacitásdiódával a 15 potenciométeren keresztül a rezgőkör frekvenciája az alapjelre állítható. Ezzel gyakorlatilag megteremtettük azt, hogy a feszültségosztóra csatlakoztatott 14 kapacitásdiódán keresztül a 4 vizsgáló szondát a vizsgálandó 1 termék átmérőjéhez lehessen illeszteni. Az összekötési hiba hatására keletkező frekvenciaváltozás Af/f 10“3 nagyságrendbe esik, így a 8 FM-demodulátor 9 fázistoló áramkörének a jósági tényezője 200 fölött kell legyen, hogy a 8 FM-d modulátor AFC kimenetén Volt-nagyságrendü jeleket kapjunk. Az AFC feszültséget egyrészt a nagy időállandójú 10 RC tagon keresztül az IC oszcillátor frekvenciájának utánszabályozására használjuk fel, ahol az utánállítást például egy kapacitásdiódával végezzük el. A frekvencia utánállítására azért van szükség, hogy a technológiai folyamat során a különböző átmérőjű anyagok esetében különböző, adott esetben lassan változó frekvenciára van szükség, de a frekvencia utánállítással a továbbított anyagnak a hőmérsékletfüggését is kompenzáluk. A találmány szerinti berendezésben az AFC feszültséget még egy 11 küszöbérték-áramkör bemenetére is elvezetjük, amely 11 küszöbérték-áramkör például integrált áramkör segítségével van kialakítva és amely akkor, ha a folyamatosságban összeköttetési hiba van, meghatározott nagyságú impulzust bocsát ki, és a kibocsátott impulzus szélessége attól függ, hogy milyen hosszú szakaszon van a hiba. Az impulzus szélessége tehát akkor, amikor az anyagot igen gyorsan, nagy sebességgel húzzuk, néhány msec is lehet. A 11 küszöbérték-áramkör érzékenysége az 1. ábrán nem látható megfelelően szabályozható előfeszítéssel is kialakítható, ahol az integrált áramkör előfeszítését a fellépő hibaféleségek alapján lehet beállítani. A 11 küszöbérték-áramkör kimenete egy 12 kiértékelő áramkör bemenetére van kapcsolva, amely az így kapott jelet meghatározott négyszögimpulzussá alakítja át, amellyel azután biztosítva van, hogy a 12 kiértékelő áramkör, amely lehet egy monoflop áramkör után kapcsolt 16 relé egyértelműen húzzon meg. A 16 relé érintkezőinek megfelelő kapcsolásával lehet elérni, hogy a hiba fellépése esetén a szabályozási folyamatban milyen további lépés megtételére van szükség. Például a 16 relével le lehet állítani az anyagot továbbvezető motoros áramkört, vezérelni lehet a hibahelyszámláló berendezést vagy akármilyen nyomtató berendezést is. Annak érdekében, hogy az Al/Cu huzalon gyártása során szükséges saj toló-hegesztési helyeket és •t 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3