Домой Питание Толщиномер лакокрасочного покрытия автомобиля. Принцип работы и схема. Измеритель толщины ЛКП на arduino Самодельный толщиномер лакокрасочных покрытий автомобилей

Толщиномер лакокрасочного покрытия автомобиля. Принцип работы и схема. Измеритель толщины ЛКП на arduino Самодельный толщиномер лакокрасочных покрытий автомобилей

При покупке автомобиля бывшего в употреблении, покупатели часто вызывают для проверки машины специалиста, который имеет определенный набор оборудования и знаний, чтобы определить – участвовало транспортное средство в авариях или нет. Главное «оружие» эксперта по оценке автомобиля – это толщиномер. Данное устройство представляет собою небольшой ручной прибор, позволяющий определить слой краски и других материалов, которые нанесены на корпусные детали автомобиля.

Чаще всего толщиномер можно увидеть в руках профессионалов, и возникает ощущение, что пользоваться им самостоятельно довольно сложно. На самом деле у прибора простой принцип работы, а определить по его показателям состояние конкретной детали автомобиля сможет каждый после того, как прочтет нашу статью.

Толщиномер любого вида необходим для выполнения простой задачи – замера расстояния от начала лакокрасочного покрытия до «живой» детали. При сканировании выбранной области устройство учитывает не только слой краски, но и шпаклевку, за счет чего водитель и получает необходимую информацию о проведении кузовных работ над конкретной деталью.

Каждый автолюбитель, который собирается купить толщиномер для проведения самостоятельной диагностики приобретаемых автомобилей, должен запомнить, что на заводе на кузовные части машины наносят слой краски в 0,7-1,9 мм. На основании данных цифр предстоит делать вывод о состоянии конкретной детали транспортного средства. Если кузов машины подвергся реставрации после аварии, вероятнее всего для его восстановления наложили слой шпаклевки, чтобы скрыть повреждения. После на шпаклевку была нанесена краска, и это серьезно повышает толщину лакокрасочного покрытия детали. В среднем, минимальный слой краски и шпаклевка выдадут на толщиномере показатель в 2,1-2,7 мм. Если восстановление детали проводилось небрежно, то цифры могут быть значительно выше.

Обнаружив поврежденную деталь в автомобиле при помощи толщиномера, следует изучить ее подробнее. Для этого вместо стандартных 4-6 точек прибором необходимо замерить весь периметр детали. Это позволит понять степень повреждения и примерное место, куда пришелся удар. Таким образом, появится возможность определить – пришлось шпаклевать деталь из-за простого удара о дерево или забор или на то были более серьезные причины, к примеру, тяжелая авария.

Автомобиль после восстановления хорошими мастерами может проездить десятки лет, не подавая никаких признаков неисправности. Однако его безопасность вызывает серьезные вопросы, поскольку в результате предшествующей аварии могли быть нарушены геометрические параметры кузова, что снизило заложенный в него баланс для противостояния внешним повреждениям. Если восстанавливали кузов после аварии любители, то проблемы с ним рискуют начаться через несколько месяцев, когда детали начнут ржаветь, а шпаклевка разойдется.

Как пользоваться толщиномером для лакокрасочных поверхностей автомобиля?

Толщиномер – предельно простой прибор, который автоматически проводит все измерения, выдавая своему владельцу готовые цифры по толщине лакокрасочного покрытия конкретной детали. Имеется несколько рекомендаций, как пользоваться толщиномером, чтобы получить максимально достоверную информацию о состоянии кузова автомобиля:


Небольшой удар в крыло автомобиля, которое позже было хорошо отремонтировано, может сыграть на руку покупателю. Если продавец не стал рассказывать о битой части машины, но она была обнаружена при помощи толщиномера, можно заставить его сделать хорошую скидку на автомобиль.

Виды автомобильных толщиномеров

В продаже можно найти сотни толщиномеров от различных производителей и в самой разной категории цен. Некоторые дешевые модели приборов не могут похвастаться хорошим качеством изготовления и точностью измерений, а в слишком дорогих толщиномерах, зачастую, имеется масса «лишних» для рядового пользователя функций, которые могут потребоваться профессионалам. Всего же толщиномеры можно разделить на 4 основных вида, в зависимости от принципов, которые заложены в основу измерений:



Учитывая немалую стоимость качественных толщиномеров, покупатели поддержанных автомобилей довольно редко приобретают подобное диагностическое оборудование. Данное решение нельзя назвать верным, и перед тем, как покупать машину «с рук», обязательно следует нанять специалиста, который сможет осмотреть автомобиль, или, как минимум, обзавестись толщиномером.

Магнитный толщиномер покрытий считается более продвинутым способом узнать, насколько же надежным является слой краски на изделии. Почему он такой технологичный, но не так популярен, мы обсудим в этой статье.

Как работает толщиномер с магнитной хваткой?

Современные технологии приборостроения позволяют специалистам получить данные бесконтактными способами. Чтобы увидеть то, что скрыто внутри двигателя, механизма, организма человека, давно не нужно разбирать объект исследования. Медицина имеет на вооружении аппараты ультразвуковой диагностики и прочие достижения науки, а в технике применяются схожие по принципу действия приспособления, например, толщиномеры и прочие устройства, позволяющие с легкостью получить точные данные об исследуемом объекте. Чтобы, к примеру, исследовать двигатель автомобиля, нужен технический эндоскоп, а для внешнего обследования кузова – толщиномер.

Действуют они по принципу магнитной индукции, отмечая сопротивление магнитной цепи и воздействие на неё толщины покрытия. Снимаемые показания фиксируются прибором в порядке: основание – покрытие – датчик. Существуют другие виды толщиномеров (не магнитные), которые предназначены для получения данных о покрытии с основанием из цветных металлов. Они действуют по принципу вихревых токов, и о них будет рассказано ниже. Сейчас поговорим о магнитных типах этих приборов.

Где авторитетно показание толщиномера?

Магнитный толщиномер лакокрасочных покрытий чрезвычайно полезен в станкостроении, автомобилестроении, судостроении и самолетостроении. К примеру, во время производственного процесса требуется получить данные о толщине хромового покрытия на торцах плоских деталей, проконтролировать наличие брака или измерить толщину покрытия готовых колец компрессионных двигателей внутреннего сгорания.

Кроме того, магнитные толщиномеры применяются отделами технического контроля, лабораториями, специализированными мастерскими и просто в ремонтных работах. Его показаниям доверяют эксперты-оценщики страховых компаний и другие лица, заинтересованные в измерении толщины покрытия. В основу работы прибора положен принцип использования свойств постоянных магнитов. Магнитное основание, на которое нанесено покрытие (объект измерения), взаимодействует с магнитом, встроенным в прибор.

Сила этого взаимодействия и является базовым показателем измерения толщины поверхности: чем слабее сила, тем толще покрытие.

Как правильно работать с прибором?

Пользоваться толщиномером несложно: не требуются специальные технические навыки. Прибор подносят к объекту, прижимают щупом к поверхности, и датчик, который встроен в этот щуп, измеряет показания от конца датчика до основания. Через короткое время, после звукового сигнала, на экране появляется результат. Возможна постановка задачи для однократного измерения, возможна настройка периодического обновления показаний через равные промежутки времени. Таким образом, измеряется толщина покрытия. Некоторые модели (например, МТ-201К ) имеют в комплекте столик для снятия показаний.

В работе устройства существуют некоторые ограничения, упомянутые в его технических характеристиках. На том, что нежелательно, остановимся подробнее. Самым главным является то, что магнитный прибор не способен к работе с основаниями из других материалов, кроме ферромагнитных. Об этом было сказано вначале, когда шла речь о принципе работы прибора. Как определить пригодность металлического основания? Нужно поднести к нему магнит. Если притяжение ощутимо, значит основание годно к измерению магнитным толщиномером. Если притяжение заметно слабое, то придется использовать другой вид прибора. Основания из дерева, пластика, таких металлов, как медь и алюминий, не пригодны для работы с описываемым прибором. Также невозможна работа с сырым покрытием.

Какие ещё покрытия могут выдать погрешность в расчете данных? Это никель, краска с примесью железа (если окрашивание было произведено по ржавому металлу), покрытия, подверженные деформации. Поролон, пенопласт – тоже не желательны для исследований. Полученные данные будут точнее, если основание будет однородным, а не представляет собой прикрепленные друг к другу пластинки. Это связано с тем, что сочетание близко расположенных металлических пластин будет вызывать наложение их магнитных полей друг на друга.

Ещё одним противопоказанием к работе является слишком тонкое основание. Если его толщина меньше, чем 0,5 миллиметров, то точность измерения снижается (не очень значительно). Диаметр основания тоже имеет значение: если он меньше 10 миллиметров, это также нежелательно. Бывают случаи, когда данные на выходе должны быть уточнены согласно эталонным. Это случаи, когда основание слишком тонкое (0,3-0,5 мм), либо слишком толстое (свыше 5 мм), либо исследуются два и более основания, различных по диаметру. Процесс уточнения показаний прибора называется калибровкой. Для калибровки устройство комплектуется образцами стали и алюминия, которые служат объектами контроля, а также для сравнения полученных показаний.

Чем заменить магнитный толщиномер, если основание не магнитно?

Как было обещано, сейчас расскажем о других видах толщиномеров. Помимо магнитного, выпускаются механические, вихретоковые, электромагнитные и электромагнитно-вихретоковые. В ремонтных и строительных работах популярностью пользуется механический толщиномер. Предназначен он для того, чтобы проконтролировать слой краски, которым покрывают поверхность. Это обеспечивает, во-первых, равномерное нанесение покрытия, во-вторых, уменьшает расход материала.

Часто влажный лак или краска выглядят, как будто они нанесены равномерно. Однако после высыхания обнаруживаются неплотно закрашенные участки поверхности. Это устраняется путем закрашивания этих мест и последующего покрытия краской всего объекта, что приводит к двойному перерасходу. Механический толщиномер используют для снятия данных о влажном слое лакокрасочных материалов, которыми был покрыт объект. Щуп или гребенка имеет маркеры на зубцах. Его прижимают к поверхности на несколько секунд, затем осматривают. Относительно отпечатка материала на зубцах между маркерами делают вывод о толщине слоя.

Для оснований из цветных металлов используют вихретоковые толщиномеры. В основе лежит принцип вихревых токов, или токов Фуко. Через катушку проходит ток (частота свыше 1 МГц), который порождает переменное магнитное поле, что приводит в действие датчики на щупе. При прижатии прибора к токопроводящему материалу (поверхность объекта) происходит порождение на нем токов Фуко. Эти вихревые токи генерируют свои, противоположные электромагнитные поля, которые подвергаются измерению датчиками.

Подводя итоги, следует сказать, что в названии прибора заложена подсказка о принципе его работы: в магнитном толщиномере используется принцип взаимодействия магнита, встроенного в устройство, и магнитной поверхности объекта. Его применяют для измерения толщины покрытия на основании из черных металлов. В механическом толщиномере следует визуально осмотреть краску на зубцах щупа и сделать вывод о данных. С точки зрения точности показателей он является самым неточным. Вихретоковая модель помогает там, где невозможно использовать магнит – на непроводящей поверхности и цветных металлах.

Здравствуйте. Сегодня я расскажу о толщиномере GY910. Зачем же он нужен? Он применяется для определения толщины покрытия магнитных и немагнитных металлов, определения толщины покраски металла в автомобиле-, авиа- и кораблестроении, определения толщины покрытия металлических конструкций в быту (например, окон, дверей), измерения толщины лака на медных дорожках при производстве печатных плат, быстрой детекции металлических деталей на входном контроле, поиска дефектов металла без повреждения краски при покупке подержанного автомобиля, измерение оксидной плёнки металла. Если вам это интересно – добро пожаловать под кат.

Товар был доставлен курьерской службой за 20 дней. Толщиномер поставляется в картонной коробочке:

В комплект входит инструкция, в том числе и на нормальном русском языке:

Железная и алюминиевая пластины, а также набор калибровочных пластин различной толщины:

И, прежде чем я перейду к самому толщиномеру – его краткие технические характеристики:

Особенности толщиномера GY910:
Компактный и легкий - всегда можно возить с собой;
Автоматическое отключение для экономии энергии;
Переключение между единицами измерений;
Автоматическое распознавание типа металла.
Технические характеристики:
Принцип измерений: электромагнитная индукция и вихревые токи Фуко;
Диапазон измерений: от 0 до 1300 микрон;
Шаг измерений: 1 микрон;
Точность измерений: ±(3%+2 мкм) / ±(3%+0.078 mil);
Предел измерения: 0-999 мкм (1 мкм) / 1000-1300 мкм (0.01 мм);
Калибровка: обнуление, многоступенчатая ручная калибровка;
Единицы измерения: мкм, мм, mil;
Минимальный вогнутый радиус кривизны: 25 мм;
Максимальный выпуклый радиус кривизны: 1,5 мм;
Радиус зоны измерения: 3 мм;
Минимальная толщина подложки: Fe (0,5 мм) / NFe (0,3 мм);
Источник питания: 2 батарейки 1.5V AAA;
Условия окружающей среды: от 0°C до 40°C при 20-70% относительной влажности;
Условия хранения: от -20 до 70°C;
Габаритные размеры: 117х30х22,5 мм;
Вес: 65 гр.
Комплектация толщиномера GY910:
Толщиномер ЛКП GY910;
Руководство пользователя на Русском языке;
Набор калибровочных пластин от 50 до 1000 мкм;
Железная калибровочная пластина (Fe);
Алюминиевая калибровочная пластина (NFe);
Шнурок на руку;
Упаковка;


На лицевой стороне толщиномера расположен ЖК-экран, кнопка калибровки и кнопка Включение/Выключение/ОК. Процедура многоступенчатой калибровки подробно расписана в инструкции. Я же буду проверять толщиномер как есть, с заводской калибровкой.

Сзади находится отсек для двух батареек ААА, батарейки в комплект не входят:

Когда батарейки сядут до неприемлемого уровня, индикатор батареек на экране будет мигать. Требуется заменить батарейки, так как это сильно повлияет на точность измерений. Этот момент особо обговорен в инструкции.

На верхнем торце толщиномера расположен электромагнитновихретоковый датчик, которым производится измерение толщины покрытия:

Для измерения толщины покрытий на магнитных материалах (Fe) используются как магнитная индукция, так и эффект Холла, позволяющий проводить измерения плотности магнитного поля. Для создания магнитного поля чаще всего используется мягкий ферромагнитный стержень с катушкой. Также, в свою очередь, для обнаружения каких-либо изменений в магнитном потоке применяется второй стержень с катушкой. Толщина покрытия определяется путём измерения плотности магнитного потока. Допустимый процент погрешности измерений для приборов данного типа равен ± 3%.

Для измерения толщины покрытий на немагнитных материалах (NFe) используется вихретоковый принцип действия. На поверхности зонда прибора с помощью тока (с частотой от десятков КГц до единиц МГц), проходящего через катушку, на которую намотана тонкая проволока, генерируется переменное магнитное поле. При приближении зонда к токопроводящей поверхности, переменное магнитное поле генерирует на ней вихревые токи (токи Фуко). Вихревые токи создают собственные (противоположные первичному) электромагнитные поля, которые могут быть измерены основной или второстепенной обмоткой. Вихретоковый метод используется преимущественно для хорошо проводящих поверхностей, в частности сделанных из цветных металлов (например, алюминий). Величина напряжения на измерительной обмотке (измеряемая величина) зависит от расстояния от неё до электропроводящей поверхности, которая и является толщиной непроводящего покрытия.

Тип материала, Fe или NFe – определяется толщиномером автоматически.

Вскроем толщиномер:

В толщиномере используется прецизионный операционный усилитель от Texas Instruments и двоичный счетчик со сквозным переносом от NEXPERIA :

«Сердцем» толщиномера является микроконтроллер :

Вставляем в толщиномер батарейки:

Единицы измерений изменяются кратковременным нажатием на кнопку включения, доступны микроны, миллиметры (на фото) и миллидюймы:

Можно выключить толщиномер нажав и подержав кнопку включения, или если его не трогать, то через пять минут он отключится сам.

Проверим точность измерений прилагаемыми калибровочными пластинами.

Магнитный материал (Fe):

Немагнитный материал (NFe):

Перейдём к испытанию на автомобиле. Испытание провел на автомобиле знакомого. Машина практически новая, куплена Б/У, «небита-некрашена». Вернее сказать, бита, уже у моего знакомого, автоледи помяла ему пятую дверь. Видео, к сожалению, не будет. Знакомый запретил его выкладывать, после исследования машины, а ему ещё её продавать.))) Другие тоже на это не согласились. Поэтому только несколько чёрно-белых фото, чтобы не светить цвет машины. На всякий случай.

Измерения проводить очень просто, не нужно наклоняться к толщиномеру и пытаться увидеть показания, когда он прислонен к автомобилю. Плавно прикладываем датчик в интересующее место и через пару секунд резко отдёргиваем его не менее, чем на 5 сантиметров от корпуса авто. На экране останутся текущие показания.

Итак, я первый раз в жизни проверял автомобиль. Что бы выявить основные косяки, мне хватило пяти минут. Этого времени достаточно, чтобы проверить все основные элементы обойдя автомобиль по кругу. Конечно, если бы я потратил больше времени – можно было бы найти какие-то мелочи, но зачем это в данном случае? А случай – интересный.

Начал я с капота, с водительской стороны у лобового стекла. И сразу – удача (правда удача, смотря для кого):

Хороший такой слой шпаклёвки.

Остальной капот не шпаклевался:

Больше фото не будет, поскольку по фото можно будет определить марку автомобиля.)

Я продолжил обход автомобиля по часовой стрелке. На пятой двери я обнаружил шпаклёвку, оставшуюся от встречи с автоледи, владелец машины подтвердил, что всё точно. Обхожу машину далее и добраюсь до водительской двери. Дверь была практически полностью покрыта хорошим слоем шпаклёвки. Далее выяснилось, что левое переднее крыло меняли, наверно починить его стоило дороже. Это выяснилось по слою краски, который по толщине отличается от всех остальных окрашенных частей автомобиля. Наверное, удар пришёлся в водительскую дверь и крыло, заодно был повреждён капот. А также при осмотре стало понятно, что автомобиль перекрашивался, за исключением крыши. Только на крыше осталась родная краска. Это легко понять по толщине краски, а также по тому, что не заводская окраска неравномерна по толщине, в отличии от заводской окраски. Причём цвет подобран изумительно, да и рихтовал и шпаклевал явно специалист. Даже по отражению следов удара не видно. Ну а как же, «небита-некрашена»…))) Расстроил я владельца. Толщиномер при покупке помог бы в этом, сэкономив деньги.

Спасибо за внимание.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Планирую купить +13 Добавить в избранное Обзор понравился +6

Измеритель позволяет контролировать толщину лакокрасочного покрытия, нанесенного на изделия из черного металла. Пределы измеряемой толщины от 0 до 0,8 мм. Точность измерения при толщине от 0 до 0,4 мм - ±0,02 мм, а от 0,5 до 0,8 мм - ±0.05 мм. Устройство питается от батареи «Крона», потребляемый ток не превышает 25 мА, работоспособность прибора сохраняется при снижении напряжения батареи до 7 В.

Собранный на отечественном таймере КР1006ВИ1 генератор генерирует прямоугольные импульсы с частотой следования около 300 Гц и скважностью два. На выходе генератора, с целью повышения точности результатов измерений толщины лакокрасочного покрытия, имеется фильтр низкой частоты на резисторах и конденсаторах R3, C2, R4, R5. Подстроечное сопротивление R5 является регулятором уровня, которым задают оптимальный уровень работы устройства. На микросхеме LM385 собран усилитель низкой частоты.

Трансформатор является собственно измерительным датчиком. Он сделан из Ш-образных пластин без замыкающих пластин, т.к их функцию роли выполняет кузов автомобиля. Таким образом, чем выше толщина лакокрасочного покрытия, тем выше немагнитный зазор и поэтому меньше связь между катушками трансформатора. Для отсечения высокочастотных помех на выходе усилителя имеется фильтр R6C4. Конденсатор C5 разделительный.

Результаты измерений толщиномера лакокрасочного покрытия автомобиля получают с помощью тестера или измерительной головки PA1 с диода КД522А.

Переключатель SB2 позволяет проверить степень разреженности батареи питания. Измерение осуществляют при нажатой кнопке SB1.

Таймер КР1006ВИ1 можно заменить на LM555, а стабилизатор КР1157ЕН502А - на 78L05.

Все постоянные резисторы - МЛТ-0,125, подстроечные - СПЗ-276. Конденсаторы С1, С2, С4 - КМ-6 (или К10–17, К10-23), конденсаторы C3, С5, С6 - К50–35. Микроамперметром РА1 служит указатель уровня записи от магнитофона «Электроника-321» (сопротивление рамки 530 Ом, ток полного отклонения стрелки - 160 мкА).

Трансформатор был позаимствован от радиоприемника с магнитопроводом Ш 5×6 и слегка перемотан. Первичная обмотка, содержит 200 витков провода ПЭЛ 0,15. Вторичная - 450 витков этого же провода. При сборке пластин трансформатора их требуется промазать эпоксидным клеем.

Настройка автомобильного толщиномера осуществляют с установки движка потенциометра R7 в крайнее левое положение. Трансформатор требуется поместить вдали от любых металлических предметов. Вращая движок сопротивления R5 нужно добиться отклонения стрелки микроамперметра на пять процентов. Затем трансформатор прислоняют к чистому стальному листу и изменяя значение сопротивления R7 добиваются максимально возможного отклонения стрелки микроамперметра. Затем просто калибруют прибор, подкладывая между стальным листом и трансформатором листы бумаги толщиной 0,1 мм.

Резистор R8 подбирают так, чтобы со свежей батареей питания при нажатии на обе кнопки SB1 и SB2 стрелка микроамперметра отклонялась до конечного деления шкалы. Подключив к прибору разряженную до 7 В батарею, повторяют измерение на шкале микроамперметра и делают отметку, соответствующую разряженной батарее.

Стабилизатор 78L05 позволяет работать схемы с заложенной точностью измерений и при снижении питания батареи «крона» до 7В.

Измеритель толщины лакокрасочного покрытия можно собрать на печатной плате, чертеж которой приведен ниже.

К сожалению, очень часто при продаже своих автомобилей автовладельцы прибегают к различным хитростям, чтобы скрыть видимые недостатки. Так, например, недобросовестный автовладелец может наложить на кузов своего автомобиля толстый слой шпаклевки, который скроет царапины и небольшие вмятины.
По истечении какого-то времени шпаклевка отвалится, а новоиспеченный владелец транспортного средства «влетит в копеечку». Измеритель толщины лакокрасочных покрытий поможет определить – соответствует ли толщина покрытия конкретного автомобиля нормам. А значит, избежать неприятных последствий в будущем.

Данный прибор весьма пригодится, когда нужно будет измерить толщину лакокрасочного покрытия. Необходимость в этом измерении возникает, когда исследуется состояние кузова автомобиля. Как пользоваться измерителем? Все довольно просто. Измеритель нужно приложить к конкретной поверхности и нажать кнопку. В процессе измерения нужно слегка поворачивать и покачивать прибор, чтобы стрелка максимально сильно отклонилась. После того как стрелка отклонится, можно считывать значение толщины.

Норма толщины лакокрасочного покрытия:

– обычная краска – 0, 15…0,3 мм;

– краска «металлик» – 0,25…0,35мм.

Если толщина покрытия на кузове автомобиля не превышает допустимых норм, значит можно быть уверенным, что дефекты кузова не спрятаны под слоем шпаклевки.

Данное устройство сделано по простой схеме. Несмотря на это измеритель выдает достаточную точность при измерении. Также он является «мобильным» и компактным, что является огромным плюсом. Ведь измеритель можно будет без труда взять с собой на авторынок. На следующем рисунке показана схема измерителя.

При создании устройства в основу была положена схема Ю. Пушкарева. В его схеме имелись некоторые недочеты, поэтому устройство работало не совсем правильно. После небольших изменений в схеме Пушкарева и появилась данная схема.

(если на схеме Вам ничего не понятно, можете пройти экспресс курс “ “)

Измеритель толщины лакокрасочного покрытия работает от батареи «Крона», потребляемость тока составляет не более 35 мА. Даже если напряжение батареи снизится до 7В, устройство сохранит свою работоспособность. Температурный интервал при работе составляет от десяти до тридцати градусов по Цельсию (плюс). Сам прибор находится внутри пластмассовой коробки, размеры – 120*40*30 мм.

На таймере DD1 собран задающий генератор (рисунок 1). Он вырабатывает специальный импульсы (прямоугольные), скважность которых равна двум, а частота – 300 Гц. Прямоугольные импульсы преобразуются в синусоиду благодаря интегрирующей цепочке R3C2. За счет этого повышается точность измерения. С помощью подстроечного резистора R5 (регулятора уровня сигнала) нужно установить оптимальный режим для трансформатора Т1, который является измерительным. На выходе УЗЧ DA1 сигнальная амплитуда будет составлять 0,5 В.

В измерительном трансформаторе находятся Ш-образные пластины, которые расположены встык. Однако замыкающих пластин там нет. Металлическая основа выступает как магнитный замыкатель. На эту основу нанесено лакокрасочное покрытие, которое исследуется. Размер немагнитного зазора в цепи магнитопровода будет напрямую зависеть от толщины покрытия. То есть, чем толще покрытие, тем больше будет размер зазора. Чем больше зазор, тем меньше напряжение на трансформаторе (вторичная обмотка). Чем больше зазор, тем меньше связь между обмотками. Разделительными конденсаторами являются С5 и С7. В качестве фильтра, устраняющего ВЧ составляющие сигнала, используется цепь R6C4.

Ток во вторичной обмотке трансформатора, который выпрямлен диодом VD1, можно узнать с помощью микроамперметра РА1. Когда происходят изменения в батарее питания GB1, в степени ее разряженности, соответственно происходят изменения в коэффициенте усиления УЗЧ DA1. Благодаря стабилизатору напряжения DA2 в коэффициенте усиления сохраняется стабильность. Узнать напряжение батареи можно при помощи кнопочного переключателя SB2 и резистора R8. Измерения проводятся только при нажатии кнопки SB1.

Для того чтобы создать порог, который запрет диод VD1, нужно использовать специальный транзисторный каскад, а именно – VT1R9R10R11. С его помощью будет подаваться начальное смещение. Благодаря этому каскаду стрелка амперметра не будет отклоняться. Исключением будет лишь тот случай, когда в поле трансформатора будет присутствовать магнитный замыкатель. Благодаря всему этому на измерителе можно будет установить максимально-возможную толщину, а точность измерения будет максимально-точной. Существуют определенные границы, в которых можно измерять толщину. При соблюдении всех характеристик в данном измерителе пределы будут от 0 до 2,5 мм. Погрешность в измерениях составит 0,5 мм, в том случае если толщина покрытия от 0 до 1 мм. Если толщина покрытия от 1 до 2,5 мм, тогда погрешность составит 0,25 мм. Резистор R10 можно увеличить до числа 3,9 кОм. Это нужно для того чтобы увеличилась точность измерения, ведь пределы измерения уменьшатся от 0 до 0,8 мм. Благодаря этому шкала «растянется», а порог, который отпирает диод VD1, поднимется.

Все детали расположены на печатной плате, это показано на рисунке ниже. Одна сторона платы выполнена из фольгированного стеклотекстолита, его толщина – 1 мм. Изначально транзисторного каскада VT1R9R10R11 не было совсем. Позже, в ходе небольших изменений, он появился. Каскад собран как навес, так как на плате не предусматривается для него места.

В приборе имеются как постоянные резисторы, так и подстроечные. Постоянные – МЛТ-0,125, а подстроечные – СПЗ-276. К конденсаторам С4, С2 и С1 относятся КМ-6 (или К10-23, К10-17). К конденсаторам С6, С5 и С3 относятся К50-35. В качестве амперметра используется указатель уровня записи (деталь взята с магнитофона марки «Электроника-321»). Показатели микроамперметра:

– ток отклонения (отклонение полное) – 160 мкА;

– сопротивление (рамки) – 530 Ом.

Для того чтобы намотать трансформатор Т1 на магнитопровод Ш5Х6, нужно использовать трансформатор от карманного приемника. Можно взять как выходной, так и согласующий трансформатор. В первичной обмотке будет двести витков, во вторичной – четыреста пятьдесят витков. Используемый для обмоток провод – ПЭЛ 0,15. Также потребуются пластины (Ш-образные). Пластины промазываются эпоксидным клеем, затем (после высыхания клея) торцы пакета обрабатываются с помощью бархатного напильника. Трансформатор вклеивается внутрь прибора, в прямоугольное отверстие коробки. При этом торцы магнитопровода (рабочие) должны выступать на 1…3 мм. за пределы коробки.

Использование деталей и их замена:

  1. Таймер КР1006ВИ1 – вместо него можно использовать LM555.
  2. Стабилизатор КР1157ЕН502А – на замену можно взять КР142ЕН5А (L7805V) или 78L05. Лучше всего подойдет 78S05, так как он дает наименьшую мощность на выходе. Большая мощность и не нужна.
  3. Дифференциальный усилитель DA1 – в качестве этой детали используется KIA LM386-1 (микросхема).

Двигатель резистора R7 должен находиться в среднем положении, только после этого можно приступать к налаживанию устройства. Трансформатор (торцом магнитопровода) нужно приложить к стальному листу (чистой и плоской поверхности). Далее с помощью резистора R5 стрелка должна быть установлена на конечном делении в шкале амперметра РА1. Прибор должен быть обязательно откалиброван. Это проводится путем прокладывания бумажных листов между металлической поверхностью и трансформатором. Толщина листов должна составлять 0,1 мм (плотность – 80 г/м2). Бумага может использоваться самая обычная, А4. Перед началом калибровки корпус прибора нужно разобрать, а под его стрелку подложить миллиметровку. На миллиметровке будут отмечаться значения показаний в течение процесса калибровки. Затем с помощью графического редактора нужно нарисовать шкалу, распечатать ее на принтере (цветном) и аккуратно вклеить внутрь прибора. После этого прибор можно собирать.

Резистор R8 нужно подобрать правильно. При использовании новой батареи питания и нажатии на кнопки SB1 и SB2 должно быть следующее – стрелка на микроамперметре должна отклоняться до конечного деления на своей шкале. Обязательно нужно отметить на шкале деление при разряженной батарее. Его можно определить путем проведения измерений с подсоединенной батареей, разряженной до 7В. Также для определения деления при разряженной батарее можно использовать пальчиковую батарейку. Батарейку нужно подсоединить последовательно «Кроне», не забыв при этом изменить ее полярность. Далее нужно будет подсчитать разницу между значениями с батарейкой и без, а затем к этой разнице прибавить одну четверть. Это и будет нужное значение на шкале при разряженной батарее. Шкалу можно разделить на два цвета: нормальное состояние – зеленым цветом, разряженное состояние – красным цветом.

На заметку:

– если прибор используется при плохих погодных условиях и низкой температуре, то нужно хранить его в тепле, в кармане, и доставать непосредственно перед самим измерением.

– если используемый магнитопровод имеет сердечник Ш8Х8, необходимо будет снизить частоту генератора. Этого можно добиться путем увеличения номинала С1 до значения 47 нФ. Тогда работоспособность устройства будет на высшем уровне.

– в процессе калибровки можно использовать материалы только из чистого металла! Если будут использоваться материалы, которые содержат различные примеси, прибор может на них не среагировать.

12-вольтовой подогреватель тосола Регулятор оборотов двигателя постоянного тока 12 вольт

Новое на сайте

>

Самое популярное