Электромагнитный дефектоскоп

 

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП , содержащий генератор, подключенный к нему фазовращатель, параметрический .преобразователь, мостовую схему с управляемыми резисторами в двух смежных плечах, подключенные к нему усилитель, фазовые детекторы ор:тогональных составляющих сигнал.а преобразователя с |чтеграгорами на выходах , один из фазовых детекторов, выполняющий функции измерительного Соединен с регистратором дефектов, а его интегратор подключен к одному из управляемых резисторов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, он снабжен включенным между генератором и диагональю питания моста управляемым аттенюатором, последовательно соединенными низкочастотным .фильтром и амплитудным детектором , включенными между выходом измерительного фазового детектора и управлякмцим входом аттенюатора, модулятором фиксированной амплитуды, управляемыми конденсаторами, включенными в другие смежные плечи моста, обмотки пpeoбpaзoвateля подключены Ф параллельно конденсаторам, второй интегратор соединен с управляемым конденсатором , а модулятор подключен к вторым управляемым конденсатору и резистору.

1кЯ) .G 01 Н 27/90

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕЫИЯ

К AQTOPCHQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСЗЩАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

АО ДЕЛАМ- ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (Z1). 3326947/25-28 (22-) 27.07 81 (46) 23.05»83. Вюл. В 19 (72) Л. K. Комогорцев, В, К. Попов и

B. l0, Пестов

53) 620.179.14(088.8) (6») 1,- Патент Японии " 52-50556 . кл. G 01 1 1 27/86, 1977, .2, Авторское свидетельство СССР

Н 542950, кл. G 01 и 27/90, 1972 (прототип), (4)(Я) ЭЛЕКТРОИАГНИТНИЙ ДЕФЕКТО. СКОП, содержащий генератор, подключенный к нему фазовращатель, параметрический.преобразователь, мостовую схему с управляемыми резисторами в двух смежных плечах, подключенные к нему усилитель, фазовые детекторы ор.тогональных составляющих сигнала преобразователя с интеграторами на выходах, один из фазовых детекторов, выполняющий функции измерительного

„SU„„1019303 A соединен с регистратором дефектов, а его интегратор подключен к одному из управляемых резисторов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности контроля, он снабжен включенным между генератором и диагональю питания моста управляемым аттенюатором, последовательно соединенными низкочастотным .фильтром и амплитудным детектором, включенными между выходом измерительного фазового детектора и управляющим входом аттенюатора, модулятором фиксированной амплитуды, управляемыми конденсаторами, включенными в другие смежные плечи моста, обмотки преобразователя подключены параллельно конденсаторам, второй интегратор соединен с управляемым конденсатором, а модулятор подключен к вторым управляемым конденсатору и ре зи ст ору, 1 10193

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может использо. ваться в автоматизированных дефектоскопических установках для выявления структурных локальных неоднородностей в электропроводных изделиях, а также для обнаружения металлических включений в диэлектриках.

Известен электромагнитный дефек-, тоскоп„ содержащий мостовую резис- 10 тивную схему„ в плечи которой включены обмотки индуктивного преобразова теля, и связанный с ней синхронный детектор, вырабатывающий сигнал управления, который через схему задержки воздействует на элемент с регулируемым сопротивлением, включен ным в одно иэ резистивных плеч мостовой схемы (1 .

Недостатком этого устройства явля- 20 ется значительный остаточный разбаланс мостовой схемы, снижающий точ» ность дефектоскопа, особенно на высо« ких частотах, обусловленный второй, : несбагансированной составляющей комп- 25 лексного сигнала.

Наиболее близким к изобретению rio технической сущности является электромагнитный дефектоскоп. содержащий преобразователь, генератор, фазовращатель, две Реэистивные мостовые схемы с электронным управлением и фазо;вые детекторы ортогональных составляющих сигнала преобразователя с интеграторами на выходах, фазовый детек35 тор соединен с регистратором дефектов,а интеграторы подключены к управляемым элементам мостовой схемы $2 ), Однако для известного устройства характерны малая точность автоком40 пенсации и недостаточная устойчивость к воэдей ствию дест абилизиру ющих Факторов, например температуры, которые в конечном итоге влияют на чувствительность дефектоскопа.

Целью изобретения является повыше45

we точности контроля.

Эт.а цель достигается тем, что электромагнитный дефектоскоп, содержащий генератор, подключенный к нему фазовращатель, параметрический преобразо- 0 ватель, мостовую схему с управляемыми резисторами в двух смежных плечах, подключенные к нему усилитель, фазовые детекторы ортогональных составляющих сигнала преобразователя с интег- 55 раторами на выходах, один из фазовых детекторов, выполняющий Функции измерительного, соединен с регистратором

03 3 дефектов, а его интегратор подключен к одному иэ управляемых. Резисторов,снаббжен включенным между генератором и диагональю питания моста управляемым аттенюатором, последовательно соединенными низкочастотным фильтром H амплитудным .детектором, включенными между выходом измерительного фазового детектора и управляющим входом аттенюатора, модулятором фиксированной амплитуды, управляемыми конденсаторами, включенными в другие смежные плечи моста, обмотки преобразователя подключены параллельно конденсаторам, второй интегратор соединен с управляемым конденсатором, а модулятор подключен к вторым управляемым конденсатору и резистору .

На чертеже изображена структурная схема электромагнитного дефекто,скопа, Дефектоскоп содержит мостовую схе. му, в двух смежных плечах которой включены управляемые резисторы 1 и 2 и в других смежных плечах обмотки 3 и

4 параметрического преобразователя, параллельно которым подключены управляемые конденсаторы 5 и 6. Диагональ питания мостовой схемы подключена к генератору 7 через аттенюатор 8, а измерительная диагональ через усилитель 9 - к Фазовым детекторам 10 и 11 ортогональных составляющих. Фазовый детектор 11, выполняющий функции измерительного выходом соединен с регистратором 12 дефектов, а через низкочастотный

Фильтр 13 и амплитудный детектор 14 .связан с управляющим входом аттенюатора 8, Интеграторы 15 и 16, обеспечивающие задержку сигнала фазовых детекторов 10 и 11, подключены выходами к одной иэ пар управляемых резистора 1 и конденсатора 5, другая пара - резистор 2 и конденсатор 6соединена с .модулятором 17 фиксированной амплитуды. Опорное напряжение на фаэовые детекторы 10 и 11 поступает с фаэовращателя 18.

Электромагнитный дефектоскоп работает следующим образом, При взаимодействии обмоток 3 и 4 преобразователя с локальной неоднородностью поступательно перемещающегося изделия на выходе мостовой схемы возникают импульсно-модулированные сигналы противоположной фазы от каждой из обмоток, они усиливаются усилителем 9, разделяются фа3 101 зо.выми двтектораии 10 и 11 на две ортогональные составляющие и с одного из них - детектора 11,.выполняЮщего функцию измерительного,. - поступают на регистратор 12 дефектов, Оптимальный режим амплитудно.-фазовой селекции при настройке дефектоакопа по испыта.тельным образцаи устанавливается

: регулировкой перестраиваемого фазовращвтеля 18, имеющего два выхода, разность фаз опорных напряжений с которого всегда равна 90, В случае возникновения статического разбаланса мостовой схеиы, . налример, от воздействия на преобразователь дестабилизирующих факторов, на выходе интеграторов

t5 и 16 формируется сигнал постоянного тока, пропорциональный ортогональным составляющим сигнала

1Избаланса, который: изменяет па-- раметры. управляемых резистора 1 и конденсатора 5 таким образом, чтобы произошло восстановление равновесно.

+о состояния мостовой схемы. В каче. втве управляемых. элементов могут быть прииенены,: например, полевые трайзисторы и варикапы, .Влияние дестабилизирующих факторов нв .измерительный канал дефектоско.па, приводящих. к вариациям во времени его чувствительности, устраняется благодаря автоматическому слежению за напряжением генератора, питаащии мостовую схему, Это дости-гается теи, что модулятор 17 с частотой, иного меньшей рабочей час: тоты дефектоскопа, посредствои двух других управляемых резистора

2 и конденсатора б, разбалансирует мостовую схему на Фиксированную

93ОЗ 4 величину по активной и реактивно" сос тавляющим, Измерительный детектор

ll выделяет огибающую модулирующей частоты, амплитуда которой зависит от текущего значения коэффициента пе.с. редачи измерительного канала дефектоскопа ° Этот сигнал не воспринииается регистратором 12 дефек. тов благодаря наличию в нем режектор.

10 ного фильтра, настроенного на частоту модулятора, а поступает через низкочастотный фильтр 13, задерживающий сигналы локальных неоднород,ыостей, на амплитудный детектор 14, выпрямляется им и в качестве упраеляющего сигнала воздействует на- аттенюатор 8 генератора 7. При этом автоматически поддерживается ток че рез мостовую схему, обеспечивающий

Z0 заданную чувствительность дефестоскопа. Модулятор 17 вырабатывает синусо-. идальный стабилизированный по амплитуде сигнал, содержащий постоянную составляющую, величина которой уатв» навливается раздельно по каждому из выходов модулятора и используется для первоначальной ручной балансиров- . ки мостовой схемы.

Таким образом, реализация в дефектоскопе двух автоматических регулировок, которые Функционально осуществляются через измерительную иостовую схему, обеспечивает поддержание стабильных параиетров режима конт. роля во времени, повышает точность контроля, позволяет более полно авто. иатизировать процесс контроля за счет использования безэталонной настрой.= ки и исключения операций по перио4О дической.,поверке и калибровке аппаратуры.

1019303

Составитель А.Делова

Техред Т.фанта Корректор Е, Рошко

Редактор И, Николайчук

Заказ 3690/36 Тираж 873

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4