Покупая автомобиль с рук, мы надеемся только на свою внимательность или мнение приглашенного «независимого эксперта», поскольку спрашивать у продавца о состоянии автомобиля бесполезно. Автомобиль окажется «практически новым» и, конечно, небитым. Теоретически гнилой кузов выявить несложно, на практике же зашпаклеванные и хорошо покрашенные гнилые или рихтованные места на глаз не определишь. Прибор, несколько схем которого приводятся ниже, сделают это без проблем. Конструкции несложные и их сможет повторить любой, знакомый с электроникой.
Простой
Этот прибор настолько прост, что его сможет собрать даже новичок. Тем не менее, он легко определит шпаклеванные места на кузове автомобиля.
Рассмотрим работу схемы. На таймере DD1 собран генератор, работающий на частоте около 300 Гц. Этот сигнал через разделительный конденсатор C2 и резистор R3 подается на первичную обмотку трансформатора с незамкнутым магнитопроводом Тр1. Наведенное во вторичной обмотке переменное напряжение выпрямляется диодным мостом VD1-VD4 и поступает на стрелочный индикатор. При поднесении трансформатора к контролируемой детали изменяется магнитная проницаемость сердечника и, как следствие, изменяется и напряжения на вторичной обмотке. Чем толще лакокрасочное покрытие на металлическом кузове, тем ниже проницаемость и напряжение на вторичной обмотке.
Детали
На месте DD1 могут работать NE555NL, LM555CN-8 или LM555M. Диоды VD1-VD4 любые маломощные выпрямительные. Подойдут, к примеру, КД522А. Стрелочный прибор — микроамперметр с током полного отклонения 50-100 мкА. На его шкалу примерно посредине нужно нанести метку. Измерительный трансформатор изготовлен из одной секции любого маломощного сетевого трансформатора, на которой намотаны обмотки.
Первичная обмотка намотана проводом ПЭЛ 0,15 и содержит 200 витков. Вторичная — 450 витков того же провода. Трансформатор можно набрать и из Ш-пластин, удалив перемычки.
Переключатель — любой, но лучше заменить его на кнопку, которую нажимают только на время измерения. Это позволит экономить энергию батареи. Батарея — любая напряжением 5-12 В.
Работа с прибором
Вначале необходимо измерить толщину заведомо неповрежденных элементов кузова. Это удобно сделать, к примеру, на крышке капота, которая просматривается с обеих сторон и явно не битая и не гнилая. Для этого прикладывают трансформатор зазором к краске, включают выключатель SA1 и резистором R3 устанавливают стрелку прибора на нанесенную на шкале метку. Это, так сказать, эталонная, контрольная толщина. Далее прикладывают трансформатор к деталям, толщину покрытия нужно проверить, и следят за стрелкой. Если показания измерительного прибора существенно отличаются от контрольных в меньшую сторону, значит под краской шпаклевка или толщина этой самой краски существенно больше, чем на эталонном участке.
Повышенной точности
Предыдущая конструкция проста, но имеет целый ряд недостатков. Во-первых, в прямоугольном сигнале задающего генератора очень много гармоник, которые существенно снижают точность измерения. Во-вторых, нестабильность питания тоже влияет на точность. В-третьих, можно только сравнить толщины покрытий, но не измерить их. И, в-четвертых, в конструкции использовано железо сетевого трансформатора, рассчитанного на частоту 50 Гц. На частоте 300 Гц он будет чувствовать себя не ахти и тоже вносить свою погрешность. Толщиномер, схема которого приведена ниже, этих недостатков лишен, хотя и несколько сложнее.
На схеме мы видим все тот же генератор DA1, собранный на таймере, вырабатывающий сигнал с частотой 300 Гц. Резистор R3 и конденсатор С2 представляют собой фильтр низкой частоты (ФНЧ), срезающий высокочастотные гармоники. Пройдя через фильтр и резистор R4, сильно ослабленный сигнал поступает на вход операционного усилителя DA2, который повышает его до напряжения около 0.5 В. После него стоит еще один ФНЧ на элементах R6, С4. Конденсатор С5 разделительный. Через него сигнал поступает на первичную обмотку трансформатора с незамкнутым сердечником. Наведенное во вторичной обмотке, переменное напряжение поступает на измерительный прибор РА1 через выпрямительный диод VD1. Питается вся схема через маломощный пятивольтовый стабилизатор DA3. Кнопка SB2 служит для контроля напряжения батареи.
Детали
Постоянные резисторы МЛТ-0,125, подстроичные любые. Конденсаторы С1, С2, С4 — КМ-6, К10-17 или К10-23. СЗ, С5, С6 - К50-35. В качестве трансформатора применен выходной трансформатор от радиоприемника с могнитопроводом Ш 5х6 и удаленными перемычкам. Первичная обмотка намотана проводом ПЭЛ 0,15 и содержит 200 витков. Вторичная — 450 витков того же провода. При сборке магнитопровода пластины нужно промазать лаком — это уменьшит погрешность, вызванную их «болтанием». Таймер КР1006ВИ1 можно заменить на NE555. Стабилизатор КР1157ЕН502А — на 78L05. Измерительный прибор — микроамперметр с током полного отклонения 50-100 мкА.
Настройка
Налаживание автомобильного толщиномера начинают с установки движка резистора R7 в левое по схеме положение. Трансформатор Тр1 необходимо поместить вдали от металлических предметов. Вращая движок резистора R5 необходимо добиться отклонения стрелки микроамперметра РА1 примерно на 5 процентов от его полной шкалы. Затем трансформатор незамкнутым торцом магнитопровода прикладывают к чистому стальному листу и изменяя сопротивление резистора R7 добиваются максимального отклонения стрелки микроамперметра РА1. Далее необходимо откалибровать прибор. Для этого между стальным листом и трансформатором прокладывают листы бумаги или пленки толщиной 0,1 мм, делая соответствующие пометки на шкале микроамперметра.
Работа с прибором
Для измерения толщины лакокрасочного покрытия автомобиля необходимо приложить трансформатор к исследуемой поверхности, нажать кнопку SB1 и слегка покачивая прибором из стороны в сторону, добиться наибольшего отклонения стрелки. Толщина заводского лакокрасочного покрытия кузова автомобиля обычной краской составляет 0,15…0,3 мм. Несмотря на свою относительную простоту этот толщиномер имеет неплохие характеристики:
- максимальная толщина измерения покрытия — 0,8 мм;
- погрешность измерения — +/- 0,05мм;
- потребляемы ток — не более 25 мА.
Вот вроде и все, что хотелось вам рассказать о самодельном толщиномере. Надеюсь, информация будет полезной или хотя бы интересной.
