Вихретоковый дефектоскоп

 

ВИХРЕТОКОВЫЙ ДЕФЕКТОСКОП, содержащий двухконтурный автогенератор , вихретоковый преобразователь, последовательно соединенные с автогенератором амплитудный детектор и операционный усилитель, и индикатор, отличающийс я тем, что, с целью повышения, достоверности результатов контроля, он снабжен регулируемым усилителем, включенным между операционным усилителем и индикатором, а также включенными между вихревым преобразователем и управляюодам входом регулируемого усилителя последовательно соединенными согласующим § усилителем, вторым амплитудным детектором , аналоговым ключом, вход (Л управления которого подключен к выходу операционного усилителя, и интегрирующим фильтром с изменяемой постоянной интегрирования.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ОС ИЦ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(5D G 0 1 (1 2 7 / 9 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3495897/25-28 (22) 14.07.82 (46) 07.02.84. Вюл. М 5 (72) Ю.Г.Казаманов, P.И.Лихачев, Н.M.Âîëoâèê, В.В Черняк и В.В. Ференец (71) Государственный ордена Трудово"

ro Красного Знамени научно-исследовательский институт гражданской авиации и Киевский институт инженеров гражданской авиации (53) 620 179.14 (088.8) (56) 1. Дорофеев A.Ë., Казаманов fO.Ã

Электромагнитная дефектоскопия.

М., "Мав.иностроение", 1980, с. 114.

2. Дорофеев л.Л.,Казаманов Ю.Г.

Электромагнитная дефектоскопия.-

М,, "Машиностроение", 1980, с, 132-135 (прототип). (5<) (57) ВИХРЕТОКОВЫЯ ДЕФЕКТОСКОП, содержащий двухконтурный автогенератор, вихретоковый преобразователь, последовательно соединенные с автогенератором амплитудный детектор и операционный усилитель, и индикатор, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения, достоверности результатов контроля, он снабжен регулируемым усилителем, включенным между операционным усилителем и индикатором, а также включенными между вихревым преобразователем и управляющим входом регулируемого усилителя последовательно соединенными согласующим усилителем, вторым амплитудным де- р тектором, аналоговым ключом, вход управления которого подключен к выходу операционного усилителя, и интегрирующим фильтром с изменяемой постоянной интегрирования.

107195б

Изобретение относится к нераэрушающему контролю методом вихревых токов и может быть использовано для дефектоскопии электропроводных изделий, в том числе имеющих диэлектрическое покрытие.

Известен вихретоковый дефектоскоп, содержащий автогенератор с включенным в его цепь преобразователем, последовательно соединенные с автогенератором амплитудный де- 10 тектор, операционный. Усилитель и блок индикации 113.

Недостатком данного дефектоскопа является низкая достоверность контроля вследствие влияния на результаты измерений колебаний зазора.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является вихретоковый дефектоскоп, содержаший двухконтурный автогенератор, вихретоковый преобразователь, включенный в схему автогенератора, последовательно соединенные с автоге-нератором амплитудный детектор и операпионный усилитель, и индикатор E21.

Недостатком известного дефектоскопа является невысокая достоверность контроля вследствие того, что сигнал от трещин одинаковых раз30 меров различен на участках иэделия с различными толщинами диэлектрических покрытий, что может привести к пропуску дефекта или браковке годного иэделия.

Целью изобретения является повышение достоверности результатов контроля за счет выравнивания чувствительности дефектоскопа при контроле участков детали с различной тол-40 шиной.покрытия.

Эта цель достигается тем, что вихретоковый дефектоскоп, содержащий двухконтурньй автогенератор, вихретоковый преобразователь, последова- 45 тельно соединенные с автогенератором амплитудный детектор и операционный усилитель, и индикатор, снабжен регулируемым усилителем, включенным ме ду операционн " усилителем и ин- 50 дикатором, а также включенными между вихретоковым преобразователем и управляющим входом регулируемого усилителя последовательно соединенными согласующим усилителем, вторым амплитудным детектором, аналоговым ключом, вход управления которого подключен к выходу операционного усил еля, и интегрирующим фильтром с изменяемой постоянной интегрирования. 60

На чертеже изображена блок-схема вихретокового дефектоскопа.

Дефектоскоп состоит из вихретокового преобразователя 1, включенного в схему двухконтурного автогенератора 2, последовательно соединенные с двухконтурным автогенератором первый амплитудный детектор 3, операционный усилитель 4, регулируемый усилитель 5 и индикатор б. Преобразователь 1 подключен также к последовательно соединенным согласующему усилителю 7, второму амплитудному детектору 8, аналоговому ключу 9, интегРирующему фильтру 10, управляющему изменением коэффициента передачи усилителя 5; Вход управления ключа 9 подключен к выходу операционного усилителя 4.

Основным узлом рассматриваемой схемы является двухконтурный автогенератор 2, собранный на полевом транзисторе, причем преобразователь

1 дефектоскопа является катушкой индуктивности контура, включенного в цепь затвора. Выходной сигнал снимается с контура, включенного в цепь стока транзистора. Режим работы автогенератора выбран так, что при изменении расстояния между преобразователем и контролируемым материалом (зазора) напряжение на преобраэователе будет также изменяться (при увеличении зазора Напряжение будет расти), а напряжение на выходе будет оставаться без изменения.

Вихретоковый дефектоскоп работает следующим образом.

При установке преобразователя 1 на материал с трещиной амплитуда сигнала будет уменьшаться, как на преобразователе, так и на выходе автогенератора 2.

Изменение амплитуды на выходе автогенератора 2 в сторону уменьшения несет информацию о наличии дефекта. Полученный перепад напряжения высокочастотного сигнала преобразуется детектором 3 в импульсы постоянного тока, которые, пройдя че рез согласующий усилитель 4, в качестве которого используется операционный усилитель, балансируемый по второму входу (при отсутствии дефекта напряжение его равно 0} и регулируемый усилитель 5 с регулируемым коэффициентом передачи, поступают на индикатор 6. При увеличении зазора между преобразователем и контролируемым материалом напряжение на преобразователе 1 возрастает (сигнал о дефекте уменьшается), и этот прирост напряжения через согласующий усилитель 7, обеспечиваюФий развязку между преобразователем и детектором 8, в виде управляющего постоянного тока подается через ключ 9 и фильтр 10 на управляющий вход усилителя 5, повышая его коэффициент передачи. Повышением коэффициента передачи усилителя 5 достигается выравнивание чувствитель1071956

Составитель A. Бодров

Редактор Н. Данкулич Техред,Л.Пилипенко Корректор С. Шекмар

Эаказ 110/36 Тираж 823- Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам, изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ности дефектоскопа при изменении за зора.

Назначение аналогового ключа 9 состоит в раэмыкании цепи автоматического регулирования при появлении сигнала дефекта. Управление работой кпюча производится сигналом, снимаемым с выхода операционного усилителя 4, который изменяется только под влиянием дефекта. Необходимость отключения вызвана тем, что при появлении дефекта уменьшается не только выходное напряжение автогенератора 2, но и напряжение на преобразователе 1, являющемся датчиком системы автоматического регулирова- 15 ния. Следовательно, при замкнутой цепи автоматического регулирования появление дефекта привело бы к резкому снижению коэффициента передачи усилителя 5, что недопустимо. При разомкнутой цепи автоматического регулирования управляющее напряжение снимается с интегрирующего фильтра, выполняющего функции ячейки памяти.

Постоянная времени интегрирования устанавливается переменной. При разомкнутом ключе она достаточно велика и обеспечивает стабильность схемы нри отключенной цепи регулирования. При замкнутом ключе:постоянная времени уменьшается, что позволяет отслеживать иэмечение толщины покрытия при сканировании исследуемого объекта.

Изобретение позволяет значительно повысить достоверность и оперативность контроля за счет автоматического выравнивания чувствительнос-. ти при изменении толщины диэлектрического покрытия.