Технологический контроль диаметра и эксцентричности электрического кабеля в процессе производства

• Автор: Федоров, Евгений Михайлович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 155 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРА И ЭКСЦЕНТРИЧНОСТИ КАБЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ В ПРОЦЕССЕ ИХ ПРОИЗВОДСТВА
1Л Измерение диаметра электрического кабеля
1.1.1 Контактные методы
1.1.2 Бесконтактные методы
1.1.2.1 Пневматические измерители диаметра
1.1.2.2 Ультразвуковые измерители диаметра
1.1.2.3 Оптические методы измерения диаметра
1.1.2.3.1 Метод измерения мощности потока излучения
1.1.2.3.2 Метод измерения сканированием
1.1.2.3.3 Теневой метод в квазипараллельном пучке
1.1.2.3.4 Дифракционный метод
1.2 Измерение эксцентричности электрического кабеля
1.2.1 Разрушающие и контактные методы контроля
1.2.1.1 Вихретоковые методы
1.2.1.2 Емкостные методы
1.2.2 Неразрушающие бесконтактные методы контроля
1.2.2.1 Ультразвуковые методы
1.2.2.2 Измерение эксцентричности с помощью ионизирующих излучений
1.2.2.3 Индуктивно-оптический метод измерения эксцентричности
2. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРА
2.1. Проекционный метод измерения диаметра
2.1.1 Расчёт диаметра измеряемого объекта в двухкоординатных проекционных системах
2.1.2. Техническая реализация приборов на основе проекционного метода
2.1.2.1 Двухкоординатный измеритель диаметра «Цикада-3.7»
2'. 1.2.2 Двухкоординатный измеритель диаметра «Цикада-4.71»
2.2 Теневой метод измерения диаметра в расходящемся световом пучке
2.2.1 Расчет диаметра, овальности и положения центра измеряемого объекта в
двухкоординатных системах с расходящимся световым пучком
2.2.2 Вычисление геометрических параметров двухкоординатных измерителей диаметра протяженных изделий, использующих теневой метод измерения в расходящемся световом пучке
2.2.3 Техническая реализация приборов на основе теневого метода в расходящемся пучке
2.2.4.1 Двухкоординатный измеритель диаметра «Цикада-2.72»
2.2.4.2 Двухкоординатный измеритель диаметра «Цикада-3.81»
2.2.4.2 Двухкоординатный измеритель диаметра «Цикада-1.71»
2.3 Метрологическое обеспечение измерителей диаметра
2.3.1 Калибровка и поверка измерителей диаметра
3. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ ЭКСЦЕНТРИЧНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ
3.1 Техническая реализация индуктивно-оптического метода измерения эксцентричности
3.1.1 Трансформаторный двухкоординатный измерительный преобразователь поперечных перемещений прямолинейного проводника
3.1.3 Конструктивное совмещение блоков оптического и индуктивного преобразователей
3.1.4 Измеритель эксцентричности «Вектор — 1.01»
3.1.4.1 Техническая реализация индуктора
3.1.4.2 Совместная обработка данных индуктивного и оптического измерительных каналов
3.4.4.3 Интерпретация результатов измерения, пользовательский интерфейс
3.5 Метрологическое обеспечение измерителя эксцентричности.
3.5.1 Калибровка и поверка измерителя эксцентричности
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (АКТ ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ КАНДИДАТСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ В ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ООО «НИИ ЭРМИС»)
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (АКТ ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ КАНДИДАТСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ ГОУ ВПО НИТПУ)

внутри объекта. Получаемые при этом теневые изображения содержат информацию об исследуемом объекте. Ранее для визуализации информации об объекте, полученной при помощи пучка, применялись фотографические пластинки. В настоящее время для обработки информации цифрового изображения, полученного при помощи пучка, применяются цифровые аморфно-кремниевые детекторы высокого разрешения. Упорядоченные цифровые данные могут быть визуализированы с помощью устройства регистрации изображения или использоваться для дальнейших вычислений, с целью контроля внутренней геометрии кабельного изделия. На рисунке 1.15 представлен внешний вид рентгеновского аппарата для контроля эксцентричности кабельных изделий производства фирмы «Sikora», Германия.
Рис. 1.16. Трехмерная компьютерная томография кабеля сложной конструкции.
Измерение параметров изделия вдоль нескольких осей обеспечивается установкой двух или более рентгеновских преобразователей или вращением одного преобразователя вокруг оси контролируемого объекта.
Основным преимуществом рентгеновских измерительных систем над остальными является то, что с их помощью возможен контроль не только одножильных кабелей и проводов но и кабельных изделий, имеющих сложную многослойную и многожильную конструкцию. На рисунке 1.16 показан пример изображения сечения такого сложного кабельного изделия, полученный методом рентгеновской томографии.
Высокая стоимость таких систем (от 25 млн. руб.) делает нерентабельным и нецелесообразным их применение для контроля одножильных кабелей малого сечения, где применимы более дешёвые измерительные приборы, реализующие