Многопараметровый структуроскоп

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11)1000894 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22)ЗаЯвлено19 10.81 (21)33472б7/25 28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет(53)M. Кл.

G 01 и 27/90

Гесударственны| комитет (53) УДК620.179. . 14 (088. 8}

Опубликовано 28. 02. 83 Бюллетень №

Дата опубликования описания 28. 02. 83 йе делзм кзебретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

0.,5. Бондарь, В. Э. Дрейзин, А. Н. Куликов и А. А. Рогов

I .Курский политехнический инстиТут (71) Заявитель (54) МНОГОПАРАМЕТРОВЫЙ СТРУКТУРОСКОП

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения физических и механических свойств изделий в автоматизированных системах контроля.

Известен структуроскоп, содержащий

5 соединенные последовательно генератор, преобразователь, блок амплитудно-фазовой обработки сигнала и блок автоматики Р 1).

Однако известное устройство характеризуется недостаточной точностью контроля и ограниченностью применения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является много-15 параметровый структуроскоп, содержащий генератор, счетчик, блок совпадения кодов, подключенный к счетчику, соединенные последовательно цифроаналоговый преобразователь, усилитель.и то измерительный преобразователь, обмотки возбуждения которого вклочены между выходом усилителя и его входом обратной связи, резистор обратной свя2 зи, включенный между входом обратной связи усилителя и общим проводом, и блок регистрации измерений (21.

Недостатками данного устройства являются невозможность непосредственного отсчета значений контролируемых параметров (требуется ручная обработка данных) и, следовательно, низкая производительность контроля, а также его низкая достоверность.

Цель изобретения - повышение достоверности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что дефектоскоп снабжен регулируемым делителем частоты, включенным между генератором и счетчиком, блоком памяти, включенным между выходом счетчика и входом цифроаналогового преобразователя, и соединенными последовательно аналоговым коммутатором, входы которого подклочены к измерительным обмоткам измерительного преобразователя и к резистору обратной связи, аналого-цифровым преобразователем, 94

Формула изобретения

3 10008 микропроцессором и блоком хранения кодов, входы управления регулируемого делителя частоты, блока памяти, усилителя, аналогового коммутатора и блока регистрации измерений подключены к выходам микропроцессора, а выход блока совпадений кодов соединен с вторым входом микропроцессора.

Иа чертеже представлена блок-схема устройства, 1О

Структуроскоп содержит соединенные последовательно генератор 1, регулируемый делитель 2 частоты, счетчик блок 4 памяти, цифроаналоговый преобразователь 5, усилитель 6 с регулируе-is мым коэффициентом передачи обмотки 7 возбуждения измерительного преобразователя (не показан), аналоговый коммутатор 8,аналого-цифровой преобразователь 9, микропроцессор 10, блок 11 2о хранения кодов и блок 12 совпадения кодов.

К второму выходу усилителя 6 подключен резистор 13 обратной связи.

К выходу микропроцессора 10 подклю- .5 чен блок 14 регистрации измерений и управляющие входы регулируемого делителя 2 частоты, блока 4 памяти, усилителя 6 и аналогового коммутатора 8.

Второй вход микропроцессора 10 соединен с выходом блока 12 совпадения кодов.

Структуроскоп работает следующим образом.

Прямоугольные импульсы с генерато- З5 ра 1 поступают через регулируемый делитель 2 частоты s счетчик 3, преобразующий последовательность импульсов в параллельный код. Из блока 4 памяти по адресу, сформированному в счетчи40 ке 3, выбирается последовательность кодов, преобразуемая цифроаналоговым преобразователем 5 в переменное напряжение, частота которого определяется регулируемым делителем 2 частоты, а число точек дискретизации (точность воспроизведения) - емкостью счетчика

3 блока 4 памяти, Усилитель 6, имею- . щий обратную связь по току, преобразует входное напряжение в ток обмоток 7 возбуждения.

Коэффициент преобразования определяется цифровым кодом, поступающим на управляющий вход усилителя 6 с микропроцессора 10. Аналоговый коммута тор 8 пропускает на вход следящего аналого-цифрового преобразователя 9 выходной сигнал с одной из измерительных обмоток (не показаны) или резистора 13 по управляющим сигналам с микропроцессора 10. Блок 12 совпадения кодов сравнивает цифровые коды в счетчике 3 с кодами, поступившими из микропроцессора 10 в блок 11 хранения кодов. По тактовым импульсам блока 12 совпадения кодов в память микропроцессора 10 записываются мгновенные значения измеряемых величин в виде кода, поступающего со следящего аналого-цифрового преобразователя 9.

Программа в памяти микропроцессора 10 определяет частоту повторения возбуждающих сигналов, выбирает зону блока 4 памяти, из которой считываются коды возбуждающего сигнала, и, тем самым, его форму (синусоидальную, пилообразную, прямоугольную и т.д.), амплитуду возбуждающего тока, измеряемую величину (выходной ток усилителя 6 или напряжение на одной из обмоток 7 возбуждения, количество отсчетов за период возбуждающего сигнала), Кроме того, в микропроцессоре реализуется обработка мгновенных значений напряжений и представление данных в виде координат петли гистерезиса, амплитуд и фаз высших гармоник, обобщенных параметров петли гистерезиса (энергия перемагничивания, коэффициент прямоугольности, коэрцитивная сила и т.п.), параметров переходных процессов, а также рассчитываются значения контролируемых физико-механических или структурных параметров по модели контроля. При этом устройство может использоваться для предварительного эксперимента с целью накопления статистических данных для нахождения регрессивных моделей контроля. Результаты регистрируются блоком 14 регистрации в форме, необходимой для дальнейшего использования, например в виде цифропечати.

Таким образом, предлагаемое устройство реализует многочастотный метод высших гармоник, импульсный, а также позволяет вести контроль по параметрам динамических петель перемагничивания (коэрцитивной силе, остаточной индукции, коэффициенту прямоугольностиитд).

Иногопараметровый структуроскоп, содержащий генератор, счетчик, блок

Составитель 6. Глазков

Редактор С. Пекарь Техред К.Мыцьо Корректор Н. Король

Заказ 1370/46 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, W-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Ф 1000 совпадения кодов, подключенный к счетчику, соединенные последовательно цифроаналоговый преобразователь, усилитель и измерительный преобразователь, обмотки возбуждения которого включе- 5 ны между выходом усилителя и его входом.обратной связи регистр обратной

r, связи, включенный между входом обратной связи усилителя и общим проводом, и блок регистрации измерений, о т л иФ ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, он снабжен регулируемым делителем частоты, включенным между генератором и счетчиком, блоком памяти, включенным между выходом счетчика и входом цифроаналогового преобразователя, и соединенными последовательно аналоговым коммутатором, входы которого подклю894 .4 чены к измерительным обмоткам измерительного преобразователя и к резистору обратной связи, аналого-цифровым преобразователем, микропроцессором и блоком хранения. кодов, входы управле ния регулируемого делителя частоты, блока- памяти, усилителя, аналогового коммутатора и блока регистрации измерений подключены к выходам микропроцессора, а выход блока совпадений кодов соединен с вторым входом микропроцессора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе l Авторское свидетельство СС"P

N 563610, кл. 6 01 " 27/90, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 1" 294063/28, кл. G 01 N 27/90, 1980 (прототип).