Додому живлення Товщиномір лакофарбового покриття автомобіля. Принцип роботи та схема. Вимірник товщини ЛКП на arduino Саморобний товщиномір лакофарбових покриттів автомобілів

Товщиномір лакофарбового покриття автомобіля. Принцип роботи та схема. Вимірник товщини ЛКП на arduino Саморобний товщиномір лакофарбових покриттів автомобілів

При купівлі автомобіля, що був у вжитку, покупці часто викликають для перевірки машини фахівця, який має певний набір обладнання та знань, щоб визначити – брав участь транспортний засіб в аваріях чи ні. Головна «зброя» експерта з оцінки автомобіля – це товщиномір. Даний пристрій є невеликим ручним приладом, що дозволяє визначити шар фарби та інших матеріалів, які нанесені на корпусні деталі автомобіля.

Найчастіше товщиномір можна побачити в руках професіоналів і виникає відчуття, що користуватися ним самостійно досить складно. Насправді у приладу простий принцип роботи, а визначити за його показниками стан конкретної деталі автомобіля зможе кожен після того, як прочитає нашу статтю.

Товщиномір будь-якого виду необхідний виконання простої завдання – виміру відстані від початку лакофарбового покриття до «живий» деталі. При скануванні обраної області пристрій враховує не тільки шар фарби, але й шпаклівку, за рахунок чого водій отримує необхідну інформацію про проведення кузовних робіт над конкретною деталлю.

Кожен автолюбитель, який збирається купити товщиномір для проведення самостійної діагностики автомобілів, повинен запам'ятати, що на заводі на кузовні частини машини наносять шар фарби в 0,7-1,9 мм. З даних цифр належить робити висновок про стан конкретної деталі транспортного засобу. Якщо кузов машини був реставрований після аварії, найімовірніше для його відновлення наклали шар шпаклівки, щоб приховати пошкодження. Після цього на шпаклівку була нанесена фарба, і це серйозно підвищує товщину лакофарбового покриття деталі. У середньому, мінімальний шар фарби та шпаклівка видадуть на товщиномірі показник 2,1-2,7 мм. Якщо відновлення деталі проводилося недбало, то цифри можуть бути значно вищими.

Виявивши пошкоджену деталь в автомобілі за допомогою товщиноміра, слід досліджувати її докладніше. Для цього замість стандартних 4-6 точок приладом необхідно виміряти весь периметр деталі. Це дозволить зрозуміти ступінь пошкодження і зразкове місце, куди припав удар. Таким чином, з'явиться можливість визначити – довелося шпаклювати деталь через простий удар об дерево чи паркан або на те були серйозніші причини, наприклад, важка аварія.

Автомобіль після відновлення добрими майстрами може проїздити десятки років, не подаючи жодних ознак несправності. Однак його безпека викликає серйозні питання, оскільки внаслідок попередньої аварії могли бути порушені геометричні параметри кузова, що знизило закладений у нього баланс для протистояння зовнішнім ушкодженням. Якщо відновлювали кузов після аварії любителі, то проблеми з ним ризикують початися за кілька місяців, коли деталі почнуть іржавіти, а шпаклівка розійдеться.

Як користуватись товщиноміром для лакофарбових поверхонь автомобіля?

Товщиномір – гранично простий прилад, який автоматично проводить усі вимірювання, видаючи своєму власнику готові цифри за товщиною лакофарбового покриття конкретної деталі. Є кілька рекомендацій, як користуватись товщиноміром, щоб отримати максимально достовірну інформацію про стан кузова автомобіля:


Невеликий удар у крило автомобіля, яке згодом було добре відремонтовано, може зіграти на руку покупцеві. Якщо продавець не став розповідати про биту частину машини, але її виявили за допомогою товщиноміра, можна змусити його зробити хорошу знижку на автомобіль.

Види автомобільних товщиномірів

У продажу можна знайти сотні товщиномірів від різних виробників і в різній категорії цін. Деякі дешеві моделі приладів не можуть похвалитися гарною якістю виготовлення та точністю вимірювань, а в надто дорогих товщиномірах, найчастіше, є маса «зайвих» для рядового користувача функцій, які можуть знадобитися професіоналам. Усього ж товщиноміри можна розділити на 4 основні види, залежно від принципів, які закладені в основу вимірювань:



Враховуючи чималу вартість якісних товщиномірів, покупці підтриманих автомобілів досить рідко набувають такого діагностичного обладнання. Дане рішення не можна назвати вірним, і перед тим, як купувати машину «з рук», обов'язково слід найняти фахівця, який зможе оглянути автомобіль, або, як мінімум, мати товщиномір.

Магнітний товщиномір покриттів вважається більш просунутим способом дізнатися, наскільки надійним є шар фарби на виробі. Чому він такий технологічний, але не такий популярний, ми обговоримо в цій статті.

Як працює товщиномір із магнітною хваткою?

Сучасні технології приладобудування дозволяють фахівцям отримати дані безконтактними способами. Щоб побачити те, що приховано всередині двигуна, механізму, організму людини, давно не потрібно розбирати об'єкт дослідження. Медицина має на озброєнні апарати ультразвукової діагностики та інші досягнення науки, а в техніці застосовуються схожі за принципом дії пристосування, наприклад, товщиноміри та інші пристрої, що дозволяють легко отримати точні дані про об'єкт, що досліджується. Щоб, наприклад, досліджувати двигун автомобіля, потрібен технічний ендоскоп, а зовнішнього обстеження кузова – товщиномір.

Діють вони за принципом магнітної індукції, відзначаючи опір магнітного ланцюга та вплив на нього товщини покриття. Свідчення, що знімаються, фіксуються приладом у порядку: основа – покриття – датчик. Існують інші види товщиномірів (не магнітні), які призначені для отримання даних про покриття з основою кольорових металів. Вони діють за принципом вихрових струмів і про них буде розказано нижче. Зараз поговоримо про магнітні типи цих пристроїв.

Де авторитетне показання товщиноміра?

Магнітний товщиномір лакофарбових покриттів надзвичайно корисний у станкобудуванні, автомобілебудуванні, суднобудуванні та літакобудуванні. Наприклад, під час виробничого процесу потрібно отримати дані про товщину хромового покриття на торцях плоских деталей, проконтролювати наявність шлюбу або виміряти товщину покриття готових кілець компресійних двигунів внутрішнього згоряння.

Крім того, магнітні товщиноміри застосовуються відділами технічного контролю, лабораторіями, спеціалізованими майстернями та просто в ремонтних роботах. Його свідченням довіряють експерти-оцінювачі страхових компаній та інші особи, зацікавлені у вимірі товщини покриття. В основу роботи приладу покладено принцип використання властивостей магнітів постійних. Магнітна основа, на яку нанесено покриття (об'єкт вимірювання), взаємодіє з магнітом, вбудованим у прилад.

Сила цієї взаємодії і є базовим показником вимірювання товщини поверхні: чим слабша сила, тим товщі покриття.

Як правильно працювати з приладом?

Користуватися товщиноміром нескладно: не потрібні спеціальні технічні навички. Прилад підносять до об'єкта, притискають щупом до поверхні, і датчик, який вбудований у цей щуп, вимірює показання від кінця датчика до основи. Через короткий час після звукового сигналу на екрані з'являється результат. Можливе встановлення завдання для одноразового вимірювання, можливе налаштування періодичного оновлення показань через рівні проміжки часу. Таким чином вимірюється товщина покриття. Деякі моделі (наприклад, МТ-201К) мають у комплекті столик для зняття показань.

У роботі пристрою є деякі обмеження, згадані в його технічних характеристиках. На тому, що небажано, зупинимося докладніше. Найголовнішим є те, що магнітний прилад не здатний працювати з основами з інших матеріалів, крім феромагнітних. Про це було сказано спочатку, коли йшлося про принцип роботи приладу. Як визначити придатність металевої основи? Потрібно піднести до нього магніт. Якщо тяжіння відчутне, значить підстава здатна до вимірювання магнітним товщиноміром. Якщо тяжіння помітно слабке, доведеться використовувати інший вид приладу. Основи з дерева, пластику, таких металів, як мідь та алюміній, не придатні для роботи з описуваним приладом.Також неможлива робота із сирим покриттям.

Які покриття можуть видати похибку в розрахунку даних? Це нікель, фарба з домішкою заліза (якщо фарбування було зроблено по іржавому металу), покриття, що піддаються деформації. Поролон, пінопласт теж не бажані для досліджень. Отримані дані будуть точнішими, якщо основа буде однорідною, а не є прикріпленими один до одного пластинками. Це з тим, що поєднання близько розташованих металевих пластин буде викликати накладання їх магнітних полів друг на друга.

Ще одним протипоказанням до роботи є надто тонка основа. Якщо його товщина менша, ніж 0,5 міліметрів, то точність виміру знижується (не дуже значно). Діаметр основи теж має значення: якщо він менший за 10 міліметрів, це також небажано. Трапляються випадки, коли дані на виході мають бути уточнені згідно з еталонними. Це випадки, коли основа занадто тонка (0,3-0,5 мм), або занадто товста (понад 5 мм), або досліджуються дві і більше основи, різні за діаметром. Процес уточнення показань приладу називається калібруванням. Для калібрування пристрій комплектується зразками сталі та алюмінію, які є об'єктами контролю, а також для порівняння отриманих показань.

Чим замінити магнітний товщиномір, якщо основа не магнітна?

Як було обіцяно, зараз розповімо про інші види товщиномірів. Крім магнітного, випускаються механічні, вихрострумові, електромагнітні та електромагнітно-вихрострумові. У ремонтних та будівельних роботах популярністю користується механічний товщиномір. Призначений для того, щоб проконтролювати шар фарби, яким покривають поверхню. Це забезпечує, по-перше, рівномірне нанесення покриття, по-друге, зменшує витрату матеріалу.

Часто вологий лак або фарба виглядають, ніби вони рівномірно нанесені. Однак після висихання виявляються нещільно зафарбовані ділянки поверхні. Це усувається шляхом зафарбовування цих місць та подальшого покриття фарбою всього об'єкта, що призводить до подвійного перевитрати. Механічний товщиномір використовують для зняття даних про вологий шар лакофарбових матеріалів, якими був покритий об'єкт. Щуп чи гребінка має маркери на зубцях. Його притискають до поверхні кілька секунд, потім оглядають. Щодо відбитка матеріалу на зубцях між маркерами роблять висновок про товщину шару.

Для основ із кольорових металів використовують вихрострумові товщиноміри. У основі лежить принцип вихрових струмів, чи токів Фуко. Через котушку проходить струм (частота понад 1 МГц), що породжує змінне магнітне поле, що приводить у дію датчики на щупі. При притисканні приладу до струмопровідного матеріалу (поверхня об'єкта) відбувається породження на ньому струмів Фуко. Ці вихрові струми генерують свої протилежні електромагнітні поля, які піддаються вимірюванню датчиками.

Підсумовуючи, слід сказати, що в назві приладу закладено підказку про принцип його роботи: в магнітному товщиномірі використовується принцип взаємодії магніту, вбудованого в пристрій, і магнітної поверхні об'єкта. Його застосовують для вимірювання товщини покриття на основі чорних металів. У механічному товщиномірі слід візуально оглянути фарбу на зубцях щупа і зробити висновок про дані. З точки зору точності показників він є неточним. Вихрострумова модель допомагає там, де неможливо використовувати магніт – на непровідній поверхні та кольорових металах.

Вітаю. Сьогодні я розповім про товщиномір GY910. Навіщо він потрібен? Він застосовується для визначення товщини покриття магнітних та немагнітних металів, визначення товщини фарбування металу в автомобіле-, авіа- та кораблебудуванні, визначення товщини покриття металевих конструкцій у побуті (наприклад, вікон, дверей), вимірювання товщини лаку на мідних доріжках при виробництві друкованих плат, швидкої детекції металевих деталей на вхідному контролі, пошуку дефектів металу без пошкодження фарби під час купівлі автомобіля, вимірювання оксидної плівки металу. Якщо вам це цікаво – ласкаво просимо під кат.

Товар було доставлено кур'єрською службою за 20 днів. Товщиномір поставляється в картонній коробочці:

У комплект входить інструкція, у тому числі й нормальною російською мовою:

Залізна та алюмінієва пластини, а також набір калібрувальних пластин різної товщини:

І, перш ніж я перейду до самого товщиноміру – його короткі технічні характеристики:

Особливості товщиноміра GY910:
Компактний та легкий – завжди можна возити з собою;
Автоматичне відключення для економії енергії;
Перемикання між одиницями вимірів;
Автоматичне розпізнавання типу металу.
Технічні характеристики:
Принцип вимірювань: електромагнітна індукція та вихрові струми Фуко;
Діапазон вимірів: від 0 до 1300 мікрон;
Крок вимірів: 1 мікрон;
Точність вимірів: ±(3%+2 мкм) / ±(3%+0.078 mil);
Межа вимірювання: 0-999 мкм (1 мкм)/1000-1300 мкм (0.01 мм);
Калібрування: обнулення, багатоступінчасте ручне калібрування;
Одиниці виміру: мкм, мм, mil;
Мінімальний увігнутий радіус кривизни: 25 мм;
Максимальний опуклий радіус кривизни: 15 мм;
Радіус зони виміру: 3 мм;
Мінімальна товщина підкладки: Fe (0,5 мм)/NFe (0,3 мм);
Джерело живлення: 2 батареї 1.5V AAA;
Умови довкілля: від 0°C до 40°C за 20-70% відносної вологості;
Умови зберігання: від -20 до 70 ° C;
Габаритні розміри: 117х30х22, 5 мм;
Вага: 65 гр.
Комплектація товщиноміра GY910:
Товщиномір ЛКП GY910;
Посібник користувача Російською мовою;
Набір калібрувальних пластин від 50 до 1000 мкм;
Залізна калібрувальна пластина (Fe);
Алюмінієва калібрувальна пластина (NFe);
Шнурок на руку;
Упакування;


На лицьовій стороні товщиноміру розташований РК-екран, кнопка калібрування та кнопка Увімкнення/Вимкнення/ОК. Процедуру багатоступеневого калібрування детально розписано в інструкції. Я ж перевірятиму товщиномір як є, із заводським калібруванням.

Позаду знаходиться відсік для двох батарей ААА, батарейки в комплект не входять:

Коли батареї сядуть до неприйнятного рівня, індикатор батарей на екрані блиматиме. Потрібно замінити батарейки, оскільки це сильно вплине на точність вимірів. Цей момент особливо обговорено в інструкції.

На верхньому торці товщиноміра розташований електромагнітнових реточний датчик, яким проводиться вимірювання товщини покриття:

Для вимірювання товщини покриттів на магнітних матеріалах (Fe) використовуються як магнітна індукція, і ефект Холла, що дозволяє проводити вимірювання щільності магнітного поля. Для створення магнітного поля найчастіше використовується м'який феромагнітний стрижень із котушкою. Також, у свою чергу, для виявлення будь-яких змін у магнітному потоці застосовується другий стрижень із котушкою. Товщина покриття визначається шляхом вимірювання густини магнітного потоку. Допустимий відсоток похибки вимірювань для приладів даного типу дорівнює ±3%.

Для вимірювання товщини покриттів на немагнітних матеріалах (NFe) використовується вихрострумовий принцип дії. На поверхні зонда приладу за допомогою струму (із частотою від десятків КГц до одиниць МГц), що проходить через котушку, на яку намотаний тонкий дріт, генерується змінне магнітне поле. При наближенні зонда до струмопровідної поверхні змінне магнітне поле генерує на ній вихрові струми (струми Фуко). Вихрові струми створюють власні (протилежні первинному) електромагнітні поля, які можуть бути виміряні основною або другорядною обмоткою. Вихрострумовий метод використовується переважно для добре провідних поверхонь, зокрема зроблених із кольорових металів (наприклад, алюміній). Величина напруги на вимірювальній обмотці (вимірювана величина) залежить від відстані від неї до електропровідної поверхні, яка є товщиною непровідного покриття.

Тип матеріалу, Fe чи NFe – визначається товщиноміром автоматично.

Розкриємо товщиномір:

У товщиномірі використовується прецизійний операційний підсилювач від Texas Instruments та двійковий лічильник із наскрізним переносом від NEXPERIA:

«Серцем» товщиноміра є мікроконтролер:

Вставляємо в товщиномір батарейки:

Одиниці вимірювань змінюються короткочасним натисканням на кнопку включення, доступні мікрони, міліметри (на фото) та мілідюйми:

Можна вимкнути товщиномір натиснувши і потримавши кнопку включення, або якщо його не чіпати, через п'ять хвилин він відключиться сам.

Перевіримо точність вимірювань калібрувальними пластинами, що додаються.

Магнітний матеріал (Fe):

Немагнітний матеріал (NFe):

Перейдемо до випробування автомобілем. Випробування провів автомобілем знайомого. Машина практично нова, куплена Б/У, «небита-нефарбована». Точніше сказати, бита, вже у мого знайомого, автоледі пом'яла йому п'яті двері. Відео, на жаль, не буде. Знайомий заборонив його викладати після дослідження машини, а йому ще її продавати.))) Інші теж на це не погодилися. Тому лише кілька чорно-білих фото, щоби не світити колір машини. На всякий випадок.

Вимірювання проводити дуже просто, не потрібно нахилятися до товщиноміру і намагатися побачити свідчення, коли він притиснутий до автомобіля. Плавно прикладаємо датчик в місце, що цікавить, і через пару секунд різко відсмикуємо його не менше, ніж на 5 сантиметрів від корпусу авто. На екрані залишаться поточні покази.

Отже, я вперше перевіряв автомобіль. Щоб виявити основні косяки, мені вистачило п'яти хвилин. Цього часу достатньо, щоб перевірити всі основні елементи, обійшовши автомобіль по колу. Звичайно, якби я витратив більше часу – можна було б знайти якісь дрібниці, але навіщо це в цьому випадку? А випадок – цікавий.

Почав я з капота, з боку водія біля лобового скла. І відразу - удача (правда удача, дивлячись для кого):

Хороший такий шар шпаклівки.

Решта капота не шпаклювалася:

Більше фото не буде, оскільки фото можна буде визначити марку автомобіля.)

Я продовжив обхід автомобіля за годинниковою стрілкою. На п'ятих дверях я виявив шпаклівку, що залишилася від зустрічі з автоледі, власник машини підтвердив, що все точно. Обходжу машину далі і дістаюся до водійських дверей. Двері були практично повністю покриті гарним шаром шпаклівки. Далі з'ясувалося, що ліве переднє крило міняли, напевно полагодити його коштувало дорожче. Це з'ясувалося за шаром фарби, який за товщиною відрізняється від решти всіх пофарбованих частин автомобіля. Напевно, удар припав у двері водія і крило, заодно був пошкоджений капот. А також під час огляду стало зрозуміло, що автомобіль перефарбовувався, за винятком даху. Лише на даху залишилася рідна фарба. Це легко зрозуміти по товщині фарби, а також тому, що не заводське фарбування нерівномірне по товщині, на відміну від заводського фарбування. Причому колір підібраний дивовижно, та й рихтував і шпаклював явно фахівець. Навіть після відображення слідів удару не видно. Ну а як же, «небіта-нефарбована»…))) Засмутив я власника. Товщиномір при покупці допоміг би в цьому, заощадивши гроші.

Дякую за увагу.

Товар надано для написання огляду магазином. Огляд опубліковано відповідно до п.18 Правил сайту.

Планую купити +13 Додати в обране Огляд сподобався +6

Вимірник дозволяє контролювати товщину лакофарбового покриття, нанесеного на вироби із чорного металу. Межі вимірюваної товщини від 0 до 0,8 мм. Точність виміру при товщині від 0 до 0,4 мм - ±0,02 мм, а від 0,5 до 0,8 мм - ±0.05 мм. Пристрій живиться від батареї «Крона», струм, що споживається, не перевищує 25 мА, працездатність приладу зберігається при зниженні напруги батареї до 7 В.

Зібраний на вітчизняному таймері КР1006ВІ1 генератор генерує прямокутні імпульси з частотою проходження близько 300 Гц і шпаруватістю два. На виході генератора з метою підвищення точності результатів вимірювань товщини лакофарбового покриття є фільтр низької частоти на резисторах і конденсаторах R3, C2, R4, R5. Підстроювальний опір R5 є регулятором рівня, яким задають оптимальний рівень роботи пристрою. На мікросхемі LM385 зібрано підсилювач низької частоти.

Трансформатор є власне вимірювальним датчиком. Він зроблений із Ш-подібних пластин без замикаючих пластин, тому що їх функцію ролі виконує кузов автомобіля. Таким чином, що вище товщина лакофарбового покриття, то вище немагнітний зазор і тому менше зв'язок між котушками трансформатора. Для відсікання високочастотних перешкод на виході підсилювача є фільтр R6C4. Конденсатор C5 розділовий.

Результати вимірювань товщиноміра лакофарбового покриття автомобіля одержують за допомогою тестера або вимірювальної головки PA1 з діода КД522А.

Перемикач SB2 дозволяє перевірити рівень розрідженості батареї живлення. Вимірювання здійснюють при натиснутій кнопці SB1.

Таймер КР1006ВІ1 можна замінити на LM555, а стабілізатор КР1157ЕН502А – на 78L05.

Всі постійні резистори - МЛТ-0,125, підстроювальні - СПЗ-276. Конденсатори С1, С2, С4 – КМ-6 (або К10–17, К10–23), конденсатори C3, С5, С6 – К50–35. Мікроамперметром РА1 служить покажчик рівня запису від магнітофона "Електроніка-321" (опір рамки 530 Ом, струм повного відхилення стрілки - 160 мкА).

Трансформатор був запозичений від радіоприймача з магнітопровод Ш 5×6 і злегка перемотаний. Первинна обмотка, що містить 200 витків дроту ПЕЛ 0,15. Вторинна – 450 витків цього ж дроту. При складанні пластин трансформатора їх потрібно промазати епоксидним клеєм.

Налаштування автомобільного товщиноміра здійснюють з установки двигуна потенціометра R7 в крайнє ліве положення. Трансформатор потрібно помістити далеко від будь-яких металевих предметів. Обертаючи двигун опору R5 необхідно домогтися відхилення стрілки мікроамперметра на 5 відсотків. Потім трансформатор притуляють до чистого сталевого листа і змінюючи значення опору R7, домагаються максимально можливого відхилення стрілки мікроамперметра. Потім просто калібрують прилад, підкладаючи між сталевим листом та трансформатором листи паперу товщиною 0,1 мм.

Резистор R8 підбирають так, щоб зі свіжою батареєю живлення при натисканні на обидві кнопки SB1 і SB2 стрілка мікроамперметра відхилялася до кінцевого поділу шкали. Підключивши до приладу розряджену батарею до 7 В, повторюють вимірювання на шкалі мікроамперметра і роблять позначку, відповідну розрядженій батареї.

Стабілізатор 78L05 дозволяє працювати схеми із закладеною точністю вимірювань та при зниженні живлення батареї «крона» до 7В.

Вимірник товщини лакофарбового покриття можна зібрати на друкованій платі, креслення якої наведено нижче.

На жаль, дуже часто під час продажу своїх автомобілів автовласники вдаються до різних хитрощів, щоб приховати видимі недоліки. Так, наприклад, недобросовісний автовласник може накласти на кузов свого автомобіля товстий шар шпаклівки, який приховає подряпини та невеликі вм'ятини.
Через деякий час шпаклівка відвалиться, а новий власник транспортного засобу «влетить у копієчку». Вимірник товщини лакофарбових покриттів допоможе визначити - чи відповідає товщина покриття конкретного автомобіля нормам. Отже, уникнути неприємних наслідків у майбутньому.

Даний прилад стане в нагоді, коли потрібно буде виміряти товщину лакофарбового покриття. Необхідність у цьому вимірі виникає, коли досліджується стан кузова автомобіля. Як користуватись вимірювачем? Все досить просто. Вимірник потрібно додати до конкретної поверхні та натиснути кнопку. У процесі вимірювання потрібно трохи повертати і похитувати прилад, щоб стрілка максимально сильно відхилилася. Після того, як стрілка відхилиться, можна зчитувати значення товщини.

Норма товщини лакофарбового покриття:

- Звичайна фарба - 0, 15 ... 0,3 мм;

- Фарба "металік" - 0,25 ... 0,35 мм.

Якщо товщина покриття на кузові автомобіля не перевищує допустимих норм, то можна бути впевненим, що дефекти кузова не заховані під шаром шпаклівки.

Цей пристрій зроблено за простою схемою. Незважаючи на це, вимірювач видає достатню точність при вимірюванні. Також він є «мобільним» та компактним, що є величезним плюсом. Адже вимірювач можна буде легко взяти з собою на авторинок. На наступному малюнку показано схему вимірювача.

При створенні пристрою в основу було покладено схему Ю. Пушкарьова. У його схемі були деякі недоліки, тому пристрій працювало не зовсім правильно. Після невеликих змін у схемі Пушкарьова і з'явилася ця схема.

(якщо на схемі Вам нічого не зрозуміло, можете пройти курс “ “)

Вимірювач товщини лакофарбового покриття працює від батареї "Крона", споживання струму становить не більше 35 мА. Навіть якщо напруга батареї зменшиться до 7В, пристрій збереже свою працездатність. Температурний інтервал під час роботи становить від десяти до тридцяти градусів за Цельсієм (плюс). Сам прилад знаходиться всередині пластикової коробки, розміри – 120*40*30 мм.

На таймері DD1 зібраний генератор, що задає (рисунок 1). Він виробляє спеціальний імпульси (прямокутні), шпаруватість яких дорівнює двом, а частота – 300 Гц. Прямокутні імпульси перетворюються на синусоїду завдяки інтегруючій ланцюжку R3C2. За рахунок цього підвищується точність виміру. За допомогою підстроювального резистора R5 (регулятора рівня сигналу) потрібно встановити оптимальний режим трансформатора Т1, який є вимірювальним. На виході УЗЧ DA1 сигнальна амплітуда становитиме 0,5 Ст.

У вимірювальному трансформаторі знаходяться Ш-подібні пластини, що розташовані встик. Однак пластин, що замикають, там немає. Металева основа постає як магнітний замикач. На цю основу нанесено лакофарбове покриття, яке досліджується. Розмір немагнітного зазору в ланцюзі магнітопроводу безпосередньо залежатиме від товщини покриття. Тобто чим товще покриття, тим більше буде розмір зазору. Чим більший зазор, тим менша напруга на трансформаторі (вторинна обмотка). Чим більший зазор, тим менший зв'язок між обмотками. Роздільні конденсатори є С5 і С7. Як фільтр, що усуває ВЧ складові сигналу, використовується ланцюг R6C4.

Струм у вторинній обмотці трансформатора, випрямлений діодом VD1, можна дізнатися за допомогою мікроамперметра РА1. Коли відбуваються зміни в батареї живлення GB1, в міру її розрядженості, відповідно відбуваються зміни коефіцієнта посилення УЗЧ DA1. Завдяки стабілізатору напруги DA2 у коефіцієнті посилення зберігається стабільність. Дізнатися напругу батареї можна за допомогою кнопкового перемикача SB2 та резистора R8. Вимірювання проводяться лише при натисканні кнопки SB1.

Для того щоб створити поріг, який забороняє діод VD1, потрібно використовувати спеціальний транзисторний каскад, а саме – VT1R9R10R11. З його допомогою подаватиметься початкове зміщення. Завдяки цьому каскаду стрілка амперметра не відхилятиметься. Винятком буде лише той випадок, коли в полі трансформатора буде присутній магнітний замикач. Завдяки цьому на вимірнику можна буде встановити максимально-можливу товщину, а точність вимірювання буде максимально-точною. Існують певні межі, у яких можна вимірювати товщину. При дотриманні всіх параметрів у цьому вимірнику межі будуть від 0 до 2,5 мм. Похибка у вимірах складе 0,5 мм, якщо товщина покриття від 0 до 1 мм. Якщо товщина покриття від 1 до 2,5 мм, тоді похибка становитиме 0,25 мм. Резистор R10 можна збільшити до 3,9 кОм. Це потрібно для того, щоб збільшилася точність вимірювання, адже межі вимірювання зменшаться від 0 до 0,8 мм. Завдяки цьому шкала "розтягнеться", а поріг, який відмикає діод VD1, підніметься.

Усі деталі розташовані на друкованій платі, що показано на малюнку нижче. Одна сторона плати виконана із фольгованого склотекстоліту, його товщина – 1 мм. Спочатку транзисторного каскаду VT1R9R10R11 був зовсім. Пізніше, під час невеликих змін, він з'явився. Каскад зібраний як навіс, тому що на платі не передбачається для нього місця.

У приладі є як постійні резистори, так і підстроювальні. Постійні – МЛТ-0,125, а підстроювальні – СПЗ-276. До конденсаторів С4, С2 та С1 відносяться КМ-6 (або К10-23, К10-17). До конденсаторів С6, С5 та С3 відносяться К50-35. Як амперметр використовується покажчик рівня запису (деталь взята з магнітофона марки «Електроніка-321»). Показники мікроамперметра:

- Струм відхилення (відхилення повне) - 160 мкА;

- Опір (рамки) - 530 Ом.

Для того, щоб намотати трансформатор Т1 на магнітопровід Ш5Х6, потрібно використовувати трансформатор від кишенькового приймача. Можна взяти як вихідний, і узгоджуючий трансформатор. У первинній обмотці буде двісті витків, у вторинній – чотириста п'ятдесят витків. Провід, що використовується для обмоток - ПЕЛ 0,15. Також будуть потрібні пластини (Ш-подібні). Пластини промазуються епоксидним клеєм, потім (після висихання клею) торці пакету обробляються за допомогою оксамитового напилка. Трансформатор вклеюється всередину приладу, прямокутний отвір коробки. У цьому торці магнитопровода (робочі) повинні виступати на 1…3 мм. за межі коробки.

Використання деталей та їх заміна:

  1. Таймер КР1006ВІ1 – замість нього можна використати LM555.
  2. Стабілізатор КР1157ЕН502А - на заміну можна взяти КР142ЕН5А (L7805V) або 78L05. Найкраще підійде 78S05, тому що він дає найменшу потужність на виході. Велика потужність і непотрібна.
  3. Диференціальний підсилювач DA1 – як ця деталь використовується KIA LM386-1 (мікросхема).

Двигун резистора R7 повинен бути в середньому положенні, тільки після цього можна приступати до налагодження пристрою. Трансформатор (торцем магнітопроводу) потрібно прикласти до сталевого листа (чистої та плоскої поверхні). Далі за допомогою резистора R5 стрілка має бути встановлена ​​на кінцевому поділі в шкалі амперметра РА1. Прилад повинен бути обов'язково відкалібрований. Це проводиться шляхом прокладання паперових листів між металевою поверхнею та трансформатором. Товщина листів має становити 0,1 мм (щільність – 80 г/м2). Папір може використовуватися звичайнісінька, А4. Перед початком калібрування корпус приладу слід розібрати, а під його стрілку підкласти міліметрівку. На міліметрівці відзначатимуться значення показань протягом процесу калібрування. Потім за допомогою графічного редактора потрібно намалювати шкалу, роздрукувати її на кольоровому принтері і акуратно вклеїти всередину приладу. Після цього прилад можна збирати.

Резистор R8 необхідно підібрати правильно. При використанні нової батареї живлення та натискання на кнопки SB1 та SB2 має бути наступне – стрілка на мікроамперметрі повинна відхилятися до кінцевого поділу на своїй шкалі. Обов'язково слід зазначити на шкалі поділ при розрядженій батареї. Його можна визначити шляхом проведення вимірювань із приєднаною батареєю, розрядженою до 7В. Також для визначення поділу при розрядженій батареї можна використовувати пальчикову батарею. Батарейку потрібно приєднати послідовно «Кроні», не забувши змінити її полярність. Далі потрібно буде підрахувати різницю між значеннями з батарейкою та без, а потім до цієї різниці додати одну чверть. Це буде потрібне значення на шкалі при розрядженій батареї. Шкалу можна розділити на два кольори: нормальний стан – зеленим кольором, розряджений стан – червоним.

На замітку:

– якщо прилад використовується за поганих погодних умов та низької температури, то потрібно зберігати його в теплі, в кишені, та діставати безпосередньо перед самим виміром.

- якщо використовуваний магнітопровід має сердечник Ш8Х8, необхідно буде знизити частоту генератора. Цього можна досягти шляхом збільшення номіналу С1 до значення 47 нФ. Тоді працездатність пристрою буде на найвищому рівні.

– у процесі калібрування можна використовувати матеріали лише з чистого металу! Якщо використовуватимуться матеріали, які містять різні домішки, прилад може на них не зреагувати.

12-вольтовий підігрівач тосолу Регулятор обертів двигуна постійного струму 12 вольт

Нове на сайті

>

Найпопулярніше