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Selbstgemachtes Farbdickenmessgerät. Do-it-yourself-Messgerät für die nichtmagnetische Schichtdicke. Selbstgebautes elektronisches Messgerät für die Dicke von Stahlblechen

Guten Tag. Heute werde ich über das Dickenmessgerät GY910 sprechen. Warum wird es benötigt? Es wird verwendet, um die Dicke der Beschichtung von magnetischen und nichtmagnetischen Metallen zu bestimmen, die Dicke von Metalllackierungen im Automobil-, Flugzeug- und Schiffbau zu bestimmen und die Dicke der Beschichtung von Metallstrukturen im Alltag (z. B. Fenster, Türen) zu bestimmen ), Messung der Lackdicke auf Kupferbahnen bei der Herstellung von Leiterplatten, schnelle Erkennung von Metallteilen Eingangskontrolle, Suche nach Metallfehlern ohne Beschädigung des Lacks beim Kauf eines Gebrauchtwagens, Messung der Oxidschicht des Metalls. Bei Interesse herzlich willkommen bei cat.

Die Ware wurde innerhalb von 20 Tagen per Kurierdienst geliefert. Das Dickenmessgerät wird in einem Karton geliefert:

Das Kit enthält Anweisungen, auch in normaler russischer Sprache:

Eisen- und Aluminiumplatten sowie ein Satz Kalibrierplatten in verschiedenen Stärken:

Und bevor ich zum Dickenmessgerät selbst übergehe, kurz zu seinen technischen Merkmalen:

Merkmale des Dickenmessgeräts GY910:
Kompakt und leicht – Sie können es immer dabei haben;
Automatische Abschaltung zum Energiesparen;
Zwischen Maßeinheiten wechseln;
Automatische Metalltyperkennung.
Technische Eigenschaften:
Messprinzip: Elektromagnetische Induktion und Foucaultsche Wirbelströme;
Messbereich: von 0 bis 1300 Mikrometer;
Messschritt: 1 Mikron;
Messgenauigkeit: ±(3 %+2 µm) / ±(3 %+0,078 mil);
Messgrenze: 0-999 µm (1 µm) / 1000-1300 µm (0,01 mm);
Kalibrierung: Nullstellung, mehrstufige manuelle Kalibrierung;
Einheiten: µm, mm, mil;
Minimaler konkaver Krümmungsradius: 25 mm;
Maximaler konvexer Krümmungsradius: 1,5 mm;
Messzonenradius: 3 mm;
Mindestsubstratdicke: Fe (0,5 mm) / NFe (0,3 mm);
Stromquelle: 2 x 1,5 V AAA-Batterien;
Bedingungen Umfeld: 0°C bis 40°C bei 20-70% relativer Luftfeuchtigkeit;
Lagerbedingungen: von -20 bis 70°C;
Gesamtabmessungen: 117x30x22,5 mm;
Gewicht: 65 gr.
Inhalt des Dickenmessgeräts GY910:
LKP-Dickenmessgerät GY910;
Benutzerhandbuch auf Russisch;
Satz Kalibrierplatten von 50 bis 1000 Mikrometer;
Eisenmessplatte (Fe);
Aluminium-Messplatte (NFe);
Handschnur;
Paket;


Auf der Vorderseite des Dickenmessgeräts befinden sich ein LCD-Bildschirm, eine Kalibrierungstaste und eine Ein/Aus/OK-Taste. Der mehrstufige Kalibriervorgang ist in der Anleitung ausführlich beschrieben. Ich werde das Dickenmessgerät so wie es ist, mit Werkskalibrierung, überprüfen.

Auf der Rückseite befindet sich ein Fach für zwei AAA-Batterien, Batterien nicht im Lieferumfang enthalten:

Wenn der Batteriestand einen unzulässigen Wert erreicht, blinkt die Batterieanzeige auf dem Bildschirm. Die Batterien müssen ausgetauscht werden, da dies die Genauigkeit der Messungen stark beeinträchtigt. Auf diesen Punkt wird in der Anleitung ausdrücklich eingegangen.

Am oberen Ende des Dickenmessgeräts befindet sich ein elektromagnetischer Wirbelstromsensor, der die Dicke der Beschichtung misst:

Um die Dicke von Beschichtungen auf magnetischen Materialien (Fe) zu messen, werden sowohl magnetische Induktion als auch der Hall-Effekt genutzt, was Dichtemessungen ermöglicht Magnetfeld. Um ein Magnetfeld zu erzeugen, wird am häufigsten ein weicher ferromagnetischer Stab mit einer Spule verwendet. Außerdem wird wiederum ein zweiter Stab mit Spule verwendet, um etwaige Änderungen des magnetischen Flusses zu erfassen. Die Dicke der Beschichtung wird durch Messung der magnetischen Flussdichte bestimmt. Der zulässige Messfehleranteil für Geräte dieser Art beträgt ± 3 %.

Das Wirbelstrom-Wirkprinzip wird zur Messung der Schichtdicke auf nichtmagnetischen Materialien (NFe) verwendet. Auf der Oberfläche des Geräts fließt mit Hilfe eines Stroms (mit einer Frequenz von mehreren zehn kHz bis zu Einheiten von MHz) eine Sonde durch die Spule, auf die sie gewickelt ist dünner Draht Es entsteht ein magnetisches Wechselfeld. Nähert sich die Sonde einer leitenden Oberfläche, erzeugt ein magnetisches Wechselfeld auf dieser Wirbelströme (Foucault-Ströme). Wirbelströme erzeugen ihre eigenen (im Gegensatz zum primären) elektromagnetischen Felder, die von der Haupt- oder Sekundärwicklung gemessen werden können. Das Wirbelstromverfahren wird vor allem bei hochleitenden Oberflächen, insbesondere aus Nichteisenmetallen (z. B. Aluminium), eingesetzt. Die Höhe der Spannung an der Messwicklung (Messwert) hängt vom Abstand dieser zur elektrisch leitenden Oberfläche, also der Dicke der nicht leitenden Beschichtung, ab.

Die Art des Materials, Fe oder NFe, wird vom Dickenmessgerät automatisch bestimmt.

Öffnen wir das Dickenmessgerät:

Das Dickenmessgerät verwendet einen Präzisionsoperationsverstärker von Texas Instruments und einen Durchlauf-Binärzähler von NEXPERIA:

Das „Herzstück“ des Dickenmessgeräts ist ein Mikrocontroller:

Batterien in das Dickenmessgerät einlegen:

Die Maßeinheiten können durch kurzes Drücken der Ein-/Aus-Taste geändert werden; es stehen Mikrometer, Millimeter (im Bild) und Millizoll zur Verfügung:

Sie können das Dickenmessgerät ausschalten, indem Sie den Netzschalter gedrückt halten. Wenn Sie ihn nicht berühren, schaltet er sich nach fünf Minuten von selbst aus.

Lassen Sie uns die Genauigkeit der Messungen anhand der mitgelieferten Kalibrierplatten überprüfen.

Magnetisches Material (Fe):

Nichtmagnetisches Material (NFe):

Kommen wir zum Testen an einem Auto. Der Test wurde am Auto eines Freundes durchgeführt. Das Auto ist praktisch neu, gebraucht gekauft, „unbenutzt und unlackiert“. Oder besser gesagt, der Schläger, der bereits in den Händen meiner Freundin, der Autodame, war, hat seine fünfte Tür verbeult. Leider wird es kein Video geben. Ein Bekannter verbot ihm nach Prüfung des Wagens das Posten und er musste ihn trotzdem verkaufen.))) Auch andere waren damit nicht einverstanden. Daher nur wenige Schwarz-Weiß-Fotos, um die Farbe des Wagens nicht zu zeigen. Nur für den Fall.

Die Messungen sind sehr einfach, Sie müssen sich nicht über das Dickenmessgerät beugen und versuchen, die Messwerte abzulesen, wenn es an das Auto gelehnt ist. Wir bringen den Sensor sanft an der gewünschten Stelle an und ziehen ihn nach ein paar Sekunden kräftig mindestens 5 Zentimeter von der Karosserie zurück. Die aktuellen Messwerte bleiben auf dem Bildschirm.

Also habe ich zum ersten Mal in meinem Leben ein Auto überprüft. Ich brauchte fünf Minuten, um die Hauptprobleme zu identifizieren. Diese Zeit reicht aus, um alle wichtigen Elemente zu überprüfen, indem Sie im Kreis um das Auto herumgehen. Wenn ich mehr Zeit investiert hätte, hätte ich natürlich ein paar Kleinigkeiten finden können, aber warum ist das in diesem Fall so? Und der Fall ist interessant.

Ich begann mit der Motorhaube auf der Fahrerseite in der Nähe der Windschutzscheibe. Und sofort - Glück (wirklich Glück, je nachdem, wer):

Dies ist eine gute Spachtelschicht.

Der Rest der Haube wurde nicht gespachtelt:

Es wird keine weiteren Fotos geben, da anhand des Fotos die Marke des Autos bestimmt werden kann.)

Ich ging weiter im Uhrzeigersinn um das Auto herum. An der fünften Tür fand ich Kittreste vom Treffen mit der Autodame, der Besitzer des Autos bestätigte, dass alles in Ordnung war. Ich gehe weiter um das Auto herum und komme zur Fahrertür. Die Tür war fast vollständig mit einer guten Schicht Spachtelmasse bedeckt. Später stellte sich heraus, dass der linke vordere Kotflügel ausgetauscht worden war und die Reparatur wahrscheinlich mehr kostete. Dies zeigte sich an der Lackschicht, die sich in ihrer Dicke von allen anderen lackierten Teilen des Autos unterscheidet. Der Aufprall traf vermutlich die Fahrertür und den Kotflügel, auch die Motorhaube wurde beschädigt. Und auch bei der Inspektion stellte sich heraus, dass das Auto bis auf das Dach neu lackiert worden war. Auf dem Dach ist nur noch der Originallack vorhanden. Dies lässt sich leicht an der Dicke des Lacks erkennen, aber auch an der Tatsache, dass der Nicht-Werkslack im Gegensatz zum Werkslack eine ungleichmäßige Dicke aufweist. Darüber hinaus war die Farbe hervorragend gewählt und von einem Fachmann deutlich geglättet und gespachtelt. Auch aus der Spiegelung sind keine Spuren des Aufpralls erkennbar. Nun, was ist damit, „nicht geschlagen, nicht gestrichen“...))) Ich habe den Besitzer verärgert. Ein Dickenmessgerät beim Kauf würde dabei helfen und Geld sparen.

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.

Das Produkt wurde vom Shop zum Verfassen einer Rezension bereitgestellt. Die Bewertung wurde gemäß Abschnitt 18 der Website-Regeln veröffentlicht.

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In diesem Artikel informieren wir Sie über das Farbdickenmessgerät (Diagramm).

Ich habe einmal mein Auto verkauft, und um den Verkaufsprozess nicht zu lange zu verzögern, habe ich mir nicht die Mühe gemacht, den Preis festzulegen, zu dem ich es verkaufen würde. Ich bin auf dem Automarkt herumgelaufen, habe herausgefunden, wofür ähnliche Automodelle verkauft werden, habe dann vom „Maximum“ die Kosten für die Beseitigung der wichtigsten, deutlich erkennbaren Mängel abgezogen, und in weniger als einer Stunde war das Auto verkauft. Einer der Mängel war das Vorhandensein einer kleinen Delle am linken vorderen Kotflügel und kleinerer Kratzer auf der Motorhaube. Später erfuhr ich, dass der Käufer ein professioneller Bodybuilder ist. Er beseitigte die „Karosserie“-Mängel und genau eine Woche später verkaufte er mein ehemaliges Auto und verdiente zusätzlich tausend Rubel im Ausland. Als ich ihn fragte, was er mit dem Flügel gemacht habe, antwortete er, dass er nicht herumalberte, sondern eine halbe Zentimeter dicke Schicht Kitt auftrug. Wie Sie wissen, neigt eine dicke Spachtelschicht dazu, auszutrocknen und abzufliegen. Anschließend kosteten seine Käufer eindeutig „einen hübschen Cent“.

Dieser Artikel soll solche Probleme beseitigen, die Ihnen unternehmungslustige Autohändler bereiten können, wenn Sie ein „eisernes Pferd“ kaufen müssen.

Das beschriebene Gerät ist relevant, wenn bei der Untersuchung des Zustands einer Karosserie häufig die Dicke des Lacks gemessen werden muss. Mit dem Gerät können Sie die Dicke der Farbbeschichtung steuern, die auf alle Eisenmetallprodukte aufgetragen wird.

Bei der Messung der Dicke einer Beschichtung wird das Gerät auf die zu kontrollierende Oberfläche aufgesetzt, der Knopf gedrückt, das Gerät leicht geschüttelt und gedreht, der Pfeil maximal ausgelenkt und der Dickenwert abgelesen. Die Dicke der Karosserielackierung liegt bei normaler Lackierung im Bereich von 0,15 bis 0,3 mm und bei Metallic-Lackierung bei 0,25 bis 0,35 mm. Wenn sich herausstellt, dass die Dicke größer ist, sollten Sie beim Kauf eines solchen Autos vorsichtig sein.

Das Messgerät für die Lackschichtdicke ist nach einem einfachen Design aufgebaut, bietet eine akzeptable Messgenauigkeit und vor allem seine Kompaktheit und „Mobilität“ ermöglichen den Einsatz auf dem Automobilmarkt bei der Auswahl eines Autos.

Das schematische Diagramm eines Farbschichtdickenmessgeräts ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Die Grundlage des Diagramms stammt aus einer der populären Zeitschriften. Der Autor des Geräts ist Yu. Pushkarev. Beim Studium der Schaltung habe ich zunächst keine technischen Mängel festgestellt, nach dem Zusammenbau und Testen jedoch Noch einmal Ich habe verstanden, warum ein unerfahrener Funkamateur den Wunsch verliert, Funkamateur zu werden. Ich habe die Mängel in der Schaltung behoben, danach funktionierte das Gerät tatsächlich wie es sollte.

Das Gerät wird mit einer Krona-Batterie betrieben, der Stromverbrauch überschreitet 35 mA nicht, die Funktionalität des Geräts bleibt erhalten, wenn die Batteriespannung auf 7 V reduziert wird. Der Betriebstemperaturbereich liegt zwischen +10 und +30 °C. Das Gerät ist in einer Kunststoffbox mit den Maßen 120x40x30 mm montiert.

Der Master-Oszillator, montiert auf dem Timer DD1 (siehe Diagramm in Abb. 1), erzeugt Rechteckimpulse Frequenz 300 Hz und Tastverhältnis 2. Die integrierende Kette R3C2 wandelt Rechteckimpulse in eine Sinuswelle um, was die Messgenauigkeit verbessert. Der Signalpegelregler – Trimmwiderstand R5 – stellt den optimalen Modus des Messtransformators T1 ein. Die Signalamplitude am Ausgang des Ultraschallgebers DA1 beträgt ca. 0,5 V.

Die W-förmigen Platten des Messwandlers sind Stoß an Stoß montiert, jedoch ohne Endplattenpaket. Die Rolle des magnetischen Kontaktgebers übernimmt hier die Metallbasis, auf die die zu untersuchende Lackschicht aufgetragen wird. Je dicker es ist, desto größer ist der nichtmagnetische Spalt im Magnetkreis des Messwandlers. Eine größere Lücke entspricht einer kleineren Verbindung zwischen den Wicklungen und daher einer niedrigeren Spannung an der Sekundärwicklung des Transformators. Der Schaltkreis R6C4 ist ein zusätzlicher Filter, der HF-Komponenten des Signals eliminiert. Die Kondensatoren C5 und C7 sind Trennkondensatoren.

Das Mikroamperemeter PA1 zeigt den durch die Diode VD1 gleichgerichteten Strom der Sekundärwicklung des Transformators an. Mit dem Spannungsstabilisator DA2 können Sie die Stabilität der Verstärkung des Ultraschallfrequenzgeräts DA1 aufrechterhalten, wenn sich der Entladungsgrad der Leistungsbatterie GB1 ändert. Mit dem Widerstand R8 und dem Druckschalter SB2 können Sie die Batteriespannung regelmäßig überprüfen. Die Messung erfolgt bei gedrückter SB1-Taste.

Die Transistorstufe VT1R9R10R11 ist so konzipiert, dass sie eine anfängliche Vorspannung liefert – wodurch ein Schwellenwert entsteht, der die Diode VD1 abschaltet. Dadurch wird die Nadel des Mikroamperemeters nur dann ausgelenkt, wenn sich im Feld des Messtransformators ein Magnetschütz befindet. Dies ist notwendig, um die maximal gemessene Dicke einzustellen und erhöht die Messgenauigkeit. Bei den angegebenen Widerstandswerten liegen die Grenzen der gemessenen Dicke zwischen 0 und 2,5 mm. Die Messgenauigkeit für die Dicke von 0 bis 1,0 mm beträgt ±0,05 mm und von 1,0 bis 2,5 mm ±0,25 mm. Um die Messgrenzen von 0 auf 0,8 mm zu reduzieren und damit die Messgenauigkeit zu erhöhen, wird der Widerstand R10 auf 3,9 kOhm erhöht. Dadurch können Sie den Schwellenwert zum Entsperren der VD1-Diode erhöhen und die Skala „dehnen“.

Die Teile des Gerätes werden auf einer Leiterplatte (Abb.) platziert, die einseitig aus Glasfaserfolie mit einer Dicke von 1 mm besteht. Die Transistorstufe VT1R9R10R11 fehlte zunächst und erschien erst während der Überarbeitung. Da auf der Platine dafür kein Platz war, wurde die Kaskade per Wandmontage aufgebaut.

Alle Festwiderstände sind MLT-0,125, Trimmer sind SPZ-276. Kondensatoren C1, C2, C4 - KM-6 (oder K10-17, K10-23), Kondensatoren SZ, C5, C6 - K50-35. Das Mikroamperemeter PA1 dient als Aufnahmepegelanzeige des Tonbandgeräts „Electronics-321“ (Rahmenwiderstand 530 Ohm, Gesamtnadelauslenkungsstrom - 160 µA).

Der Transformator T1 ist auf einen Magnetkreis Ш5Х6 gewickelt (es wird ein Ausgangs- oder Anpassungstransformator von Taschenempfängern verwendet), die Primärwicklung enthält 200 Windungen PEL 0,15-Draht, die Sekundärwicklung enthält 450 Windungen desselben Drahtes. Es sind nur W-förmige Platten erforderlich. Beim Zusammenbau werden sie mit Epoxidkleber geschmiert und nach dem Trocknen des Klebers werden die Enden des Beutels mit einer Samtfeile nivelliert. Der Transformator wird von innen in ein rechteckiges Loch im Gerätekasten eingeklebt, sodass die Arbeitsenden des Magnetkreises 1...3 mm über den Kasten hinausragen.

Der Timer KR1006VI1 kann durch LM555 und der Stabilisator KR1157EN502A durch 78L05, KR142EN5A (L7805V) ersetzt werden. Besser ist es, 78S05 zu verwenden, das in einem kleinen Gehäuse hergestellt wird und eine geringere Ausgangsleistung hat, man braucht aber kein großes. Als Differenzverstärker DA1 wird die Mikroschaltung KIA LM386-1 verwendet.

Um das Gerät einzurichten, stellen Sie den Schieberegler des Widerstands R7 auf die mittlere Position. Der Transformator mit dem Arbeitsende des Magnetkreises wird auf einer ebenen, sauberen Oberfläche angebracht Stahlblech und der Widerstand R5 bewegt den Pfeil auf die letzte Teilung der Mikroamperemeter-Skala PA1. Anschließend wird das Gerät kalibriert, indem 0,1 mm dicke Papierblätter (Dichte 80 g/m2) zwischen den Transformator und die Metalloberfläche gelegt werden. Dabei handelt es sich um gewöhnliches „Büro“-A4-Papier, das in Standardpackungen verkauft und nirgendwo verwendet wird. Um das Gerät zu kalibrieren, wird sein Gehäuse vorsichtig zerlegt, Millimeterpapier wird unter den Pfeil gelegt, auf dem bei der Kalibrierung die Messwerte markiert werden. Anschließend wird in einem Grafikeditor eine Skala gezeichnet, die auf einem Farbdrucker ausgedruckt und in das Gerät eingeklebt wird. Anschließend wird das Gerät zusammengebaut.

Der Widerstand R8 ist so gewählt, dass bei frischer Batterie beim Drücken beider Tasten SB1 und SB2 die Nadel des Mikroamperemeters auf die letzte Skalenteilung ausschlägt. Nachdem Sie eine auf 7 V entladene Batterie an das Gerät angeschlossen haben, wiederholen Sie die Messung auf der Mikroamperemeter-Skala und markieren Sie die entladene Batterie. Es gibt noch eine andere Möglichkeit: Schließen Sie eine normale AA-Batterie in Reihe mit der Krone an und ändern Sie die Polarität in die entgegengesetzte Richtung. Zur Differenz der Messwerte mit und ohne AA-Batterie addieren Sie ein weiteres Viertel, das ist der Entladegrenzwert. Stellen Sie sicher, dass dieser Wert auf der Skala angezeigt wird. Ich habe die Norm, ausgehend vom entladenen Zustand, in zwei Farben unterteilt – den grünen und den roten Teil der Skala.

P.S. : Wenn Sie das Gerät bei niedrigen Umgebungstemperaturen verwenden, empfiehlt es sich, es in der Innentasche Ihrer Kleidung aufzubewahren und es unmittelbar vor der Messung herauszunehmen.
In meinem Messgerät habe ich in Ermangelung eines kleineren einen Transformator mit einem Ш8Х8-Kern verwendet, und die Zunahme der Masse des Magnetkreises machte eine Reduzierung der Frequenz des Generators erforderlich. Dazu habe ich den Wert von C1 auf 47 nF erhöht. Das Gerät zeigte eine hervorragende Leistung.

Verwenden Sie zum Kalibrieren des Geräts keine Materialien aus Metalllegierungen. Zuerst habe ich die Ebene eines Messschiebers verwendet, und obwohl es sich um Eisen handelt, enthält es Verunreinigungen nichtmagnetischer Metalle, auf die das Gerät überhaupt nicht reagiert.

Beim Auftragen einer Schutzschicht auf Stahloberflächen ist es häufig erforderlich, die Schichtdicke zu bestimmen. Trotz der scheinbaren Komplexität kann dies auf verschiedene Arten festgestellt werden. auf einfache Weise. In industriellen Schichtdickenmessgeräten werden hierfür meist Ultraschalldickenmessgeräte eingesetzt, die nach dem Prinzip der Echoortung arbeiten. Auf der Schutzschicht ist ein Sensor angebracht, bei dem es sich um einen piezoelektrischen Wandler handelt, dem Pakete von Ultraschallschwingungen zugeführt werden. Das Ultraschallsignal durchdringt die Schutzschicht und wird von der Metalloberfläche reflektiert. Das reflektierte Signal wird vom Sensor erfasst, verstärkt und einem Phasendetektor zugeführt, der die Phase des gesendeten und reflektierten Signals vergleicht und dann ein Signal erzeugt, das proportional zur Verzögerungszeit und damit zur Dicke der Beschichtung ist. Diese Methode ist ziemlich genau, aber sehr schwer unabhängig umzusetzen. Einfachere Geräte können auf Basis kapazitiver oder induktiver Sensoren hergestellt werden. Die Messfehler dieser Geräte sind deutlich höher als die von Ultraschallmessgeräten, was aber in den meisten Fällen unerheblich ist. Wenn es sich bei der Beschichtung um Lack handelt, können Sie einen kapazitiven Sensor verwenden, der aus zwei kleinen besteht Metallplatten, auf die dielektrische Basis geklebt und an die Oberfläche der Schicht gedrückt.

Zwischen den Platten wird die Kapazität gemessen, die von der Dielektrizitätskonstante der Beschichtung und ihrer Dicke abhängt. Das Gerät muss für jede Art von Lackbeschichtung kalibriert werden. Bequemer sind induktive Sensoren. Der Dickenmessersensor ist ein Miniatur-W-förmiger Transformator, der ohne Endplatten auf einer Seite der Spule montiert ist. Wird die offene Seite gegen eine Metalloberfläche gedrückt, ändert sich je nach Dicke des durch die Schutzschicht gebildeten nichtmagnetischen Spalts die Induktivität der Spule. Eine Messmethode besteht darin, die Spule als Induktivität eines niederfrequenten LC-Oszillators einzubeziehen. Anschließend wird das Signal dem Frequenzdetektor und dann dem Anzeigegerät zugeführt. Die Methode ist gut, aber ziemlich kompliziert.

Das vorgeschlagene Dickenmessgerät ist ein Generator mit stabiler Frequenz und Amplitude, an dessen Ausgang in Reihe ein induktiver Sensor angeschlossen ist, dessen Widerstand proportional zur Quadratwurzel der Induktivität ist. Die Spannung nach dem Sensor wird erfasst, normalisiert und dem Anzeigegerät zugeführt. Zur Anzeige können Sie eine kleine Messuhr verwenden, indem Sie deren Skala neu kalibrieren. Die LED-Anzeige ist jedoch praktischer. Das vorgeschlagene Gerät nutzt als Sensor einen Transformator eines Teilnehmerlautsprechers (Funkpunkt). Der Transformator ist einseitig ohne Endplatten montiert und befüllt Epoxidharz zusammen mit anderen Elementen, in einem kleinen Gehäuse. Arbeitsfläche Der Sensor ist auf metallischen Glanz poliert. Die Vorteile eines Dickenmessgeräts sind seine geringen Abmessungen und die Möglichkeit, die Dicke aller nichtmagnetischen Beschichtungen, auch elektrisch leitfähiger, zu messen, beispielsweise die Dicke einer Aluminiumbeschichtung oder von Kupfer Galvanisieren auf einer Stahloberfläche. Hier können Sie eine Zeichnung der Leiterplatte des Messgeräts herunterladen. Das Gerät wird mit nichtmagnetischen Platten bekannter Dicke kalibriert.

Die Schaltung kann beliebige Niederspannungs-Operationsverstärker mit geringem Stromverbrauch verwenden. Wenn Sie die Genauigkeit des Analog-Digital-Wandlers erhöhen müssen, können Sie anstelle eines digitalen Chips einen Quad-Komparator LM339 verwenden. Der NE555N-Timer (KR1006VI1) in der Schaltung dient nicht nur als stabiler Frequenzgenerator für den Sensor, sondern auch als Wechselrichter mit negativer Polarität, um die für den normalen Betrieb des Operationsverstärkers erforderliche Spannung von -2 V zu erhalten.

Rechts zusammengebaute Schaltung Das Lackschichtdickenmessgerät beginnt sofort zu arbeiten – es bleibt nur noch die individuelle Kalibrierung der LED-Leiste zur Anzeige von Trimmwiderständen und nichtmagnetischen Platten bekannter Dicke.

Mit diesem System zur Messung der Autolackdicke kann mit hoher Genauigkeit festgestellt werden, ob das zu prüfende Fahrzeug einer Karosseriereparatur unterzogen wurde, was vor dem Kauf eines gebrauchten Wohnmobils besonders wichtig ist.

Der auf der Haushaltsuhr KR1006VI1 montierte Generator erzeugt Rechteckimpulse mit einer Folgefrequenz von etwa 300 Hz und einem Tastverhältnis von zwei. Am Ausgang des Generators befindet sich ein Niederfrequenzfilter an den Widerständen und Kondensatoren R3, C2, R4, R5, um die Genauigkeit der Ergebnisse der Messung der Dicke der Lackschicht zu erhöhen. Der Trimmerwiderstand R5 ist ein Pegelregler, der den optimalen Betriebspegel des Geräts einstellt. Auf dem LM385-Chip ist ein Niederfrequenzverstärker montiert.

Der Transformator ist der eigentliche Messsensor. Es besteht aus W-förmigen Platten ohne Endplatten, da ihre Funktion von der Karosserie übernommen wird. Je dicker die Lackschicht ist, desto größer ist also der nichtmagnetische Spalt und desto geringer ist die Kopplung zwischen den Transformatorspulen. Um hochfrequente Störungen abzuschneiden, befindet sich am Verstärkerausgang ein R6C4-Filter. Trennkondensator C5.

Die Messergebnisse eines Autolackschichtdickenmessgeräts werden mit einem Tester mit einer KD522A-Diode ermittelt. Der Stabilisator 78L05 ermöglicht den Betrieb der Schaltung mit der vorgesehenen Messgenauigkeit, selbst wenn die Stromversorgung der Krona-Batterie auf 7 V reduziert wird.

Mit dem Schalter SB1 können Sie den Entladungsgrad der Batterie überprüfen. Die Messung erfolgt bei gedrückter SB2-Taste.

Der Transformator wurde einem Radio mit 5x6 Magnetkern entlehnt und leicht zurückgespult. Die Primärwicklung enthält 200 Windungen PEL 0,15-Draht. Sekundär - 450 Windungen desselben Drahtes. Beim Zusammenbau der Transformatorplatten müssen diese mit Epoxidkleber beschichtet werden.

Das Einrichten eines Autodickenmessgeräts erfolgt durch Einstellen des R7-Potentiometerschiebers auf die äußerste linke Position. Der Transformator muss entfernt von Metallgegenständen aufgestellt werden. Durch Drehen des Widerstandsschiebers R5 müssen Sie eine Auslenkung der Mikroamperemeternadel um fünf Prozent erreichen. Dann wird der Transformator gegen ein sauberes Stahlblech gelehnt und durch Ändern des Widerstandswerts R7 wird die maximal mögliche Auslenkung der Mikroamperemeternadel erreicht. Anschließend wird das Gerät einfach kalibriert, indem 0,1 mm dicke Papierblätter zwischen Stahlblech und Transformator gelegt werden.

Um die Ergebnisse der Messung der Lackdicke eines Autos zu erhalten, müssen Sie den Transformator an der zu prüfenden Oberfläche anbringen, dann die SB2-Taste drücken und das Gerät leicht hin und her bewegen, um die maximal mögliche Auslenkung der Amperemeternadel zu erreichen. Die Dicke der Werkslackierung eines Autos beträgt normalerweise etwa 0,15 bis 0,3 mm und bei Metallic-Lackierung 0,25 bis 0,30 mm.

Ich schlage vor, eine Schaltung für ein Dickenmessgerät mit einem induktiven Sensor zusammenzubauen. Der Sensor ist wie im vorherigen Fall ein Miniatur-W-förmiger Transformator, der ohne Endplatten auf einer Seite der Spule montiert ist. Wenn seine offene Seite an eine Metalloberfläche gelehnt wird, ändert sich je nach Dicke des nichtmagnetischen Spalts die Induktivität der Spule. Eine Möglichkeit, die Dicke zu messen, besteht darin, eine Spule als Induktivität eines LC-Oszillators anzuschließen. Dann gelangt das Signal zum Detektor und dann zum Anzeigegerät.

Bei der Aufbringung einer Schutzschicht auf Stahloberflächen besteht beim Kauf eines Gebrauchtwagens häufig die Notwendigkeit, die Schichtdicke bzw. die Dicke der Lackschicht und anderer Materialien zu ermitteln. Trotz der scheinbaren Komplexität kann dies auf mehrere einfache Arten ermittelt werden.

In industriellen Geräten werden hierfür meist Ultraschall-Dickenmessgeräte eingesetzt, die nach dem Prinzip der Echoortung arbeiten. Auf der Schutzschicht ist ein Sensor angebracht, bei dem es sich um einen piezoelektrischen Wandler handelt, dem Pakete von Ultraschallschwingungen zugeführt werden. Das Ultraschallsignal durchdringt die Schutzschicht und wird von der Metalloberfläche reflektiert. Das reflektierte Signal wird vom Sensor erfasst, verstärkt und einem Phasendetektor zugeführt, der die Phase des gesendeten und reflektierten Signals vergleicht und dann ein Signal erzeugt, das proportional zur Verzögerungszeit und damit zur Dicke der Beschichtung ist. Diese Methode ist ziemlich genau, aber sehr schwer unabhängig umzusetzen. Einfachere Geräte können auf Basis kapazitiver oder induktiver Sensoren hergestellt werden. Die Messfehler dieser Geräte sind deutlich höher als die von Ultraschallmessgeräten, was aber in den meisten Fällen unerheblich ist. Wenn es sich bei der Beschichtung um Farbe und Lack handelt, können Sie einen kapazitiven Sensor verwenden, der aus zwei kleinen Metallplatten besteht, die auf eine dielektrische Basis geklebt und gegen die Oberfläche der Schicht gedrückt werden. Zwischen den Platten wird die Kapazität gemessen, die von der Dielektrizitätskonstante der Beschichtung und ihrer Dicke abhängt. Das Gerät muss für jede Art von Lackbeschichtung kalibriert werden. Bequemer sind induktive Sensoren. Der Sensor ist ein Miniatur-W-förmiger Transformator, der ohne Endplatten auf einer Seite der Spule montiert ist. Wird die offene Seite gegen eine Metalloberfläche gedrückt, ändert sich je nach Dicke des durch die Schutzschicht gebildeten nichtmagnetischen Spalts die Induktivität der Spule. Eine Messmethode besteht darin, die Spule als Induktivität eines LC-Oszillators einzubeziehen. Anschließend wird das Signal dem Frequenzdetektor und dann dem Anzeigegerät zugeführt. Die Methode ist gut, aber ziemlich kompliziert. Oben ist ein Diagramm eines einfacheren, aber recht genauen Geräts dargestellt.

Das Gerät ist ein Generator mit stabiler Frequenz und Amplitude, der in Reihe mit dem Ausgang geschaltet ist und einen induktiven Sensor einschaltet, dessen Widerstand proportional zur Quadratwurzel der Induktivität ist. Die Spannung nach dem Sensor wird erfasst, normalisiert und dem Anzeigegerät zugeführt. Zur Anzeige können Sie eine kleine Messuhr verwenden, indem Sie deren Skala neu kalibrieren. Die LED-Anzeige ist jedoch praktischer. Das vorgeschlagene Gerät nutzt als Sensor einen Transformator eines Teilnehmerlautsprechers (Funkpunkt). Der Transformator ist einseitig ohne Endplatten montiert und zusammen mit den restlichen Elementen in einem kleinen Gehäuse mit Epoxidharz gefüllt. Die Arbeitsfläche des Sensors ist metallisch glänzend poliert. Die Vorteile des Geräts sind seine geringen Abmessungen und die Möglichkeit, die Dicke aller nichtmagnetischen Beschichtungen, auch elektrisch leitfähiger, zu messen, beispielsweise die Dicke einer Aluminiumbeschichtung oder einer galvanischen Kupferbeschichtung auf einer Stahloberfläche. Das Gerät wird mit nichtmagnetischen Platten bekannter Dicke kalibriert. Die Schaltung kann beliebige Niederspannungs-Operationsverstärker mit geringem Stromverbrauch verwenden. Bei den ausgewählten Operationsverstärkertypen bestimmt der Widerstandswert der Widerstände zwischen Pin 4 und 8 die Stromaufnahme und beträgt 1 ... 1,5 MΩ. Sie können Dual-Operationsverstärker wie LM358 oder ähnliches verwenden. Die Mikroschaltung K561LA7 kann durch K561LE5 oder beliebige Wechselrichterlogikelemente ersetzt werden. Wenn Sie die Genauigkeit des Analog-Digital-Wandlers erhöhen müssen, können Sie anstelle eines digitalen Chips einen Quad-Komparator LM339 verwenden. Sie können die Schaltung noch weiter vereinfachen, indem Sie die Mikroschaltung A 277(K1003PP1) für die lineare Lichtanzeige verwenden, allerdings erhöht sich der Stromverbrauch. In diesem Fall werden die Mikroschaltungen K561LA7 und KR1533ID3 sowie die Verbindungswiderstände nicht benötigt – der Eingang der Mikroschaltung ist mit dem Ausgang des zweiten Operationsverstärkers verbunden. Der NE555N-Timer (KR1006VI1) in der Schaltung dient nicht nur als stabiler Frequenzgenerator für den Sensor, sondern auch als Wechselrichter mit negativer Polarität, um die für den normalen Betrieb des Operationsverstärkers erforderliche Spannung von -2 V zu erhalten. Eine korrekt zusammengebaute Schaltung beginnt sofort zu arbeiten – es bleibt nur noch die individuelle Kalibrierung der LED-Anzeigeleiste für Trimmwiderstände und nichtmagnetische Platten bekannter Dicke.

 


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