Способ обнаружения ферромагнитных тел и устройство для его реализации

 

1. Способ обнаружения ферромагнитных тел, при котором создают первичное электромагнитное поле в зоне обнаружения, измеряют вторичное электромагнитное поле, по изменению которого судят о нали11ии ферромагнитных тел, отличающийс я тем, что, с целью повышения помехозащищенности, создают первичное электромагнитное поле в виде суперпозиции переменного электромагнитного поля заданной частоты и перпендикулярного ему постоянного магнитного поля заданной напряженности, судят о наличии ферромагнитных тел § по появлению переменной составляющей вторичного электромагнитного (Л поля в направлении постоянного магнитного поля. о СП 00 4 сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (191 (11) 3(5D 0 01 Ч 3/11

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3576313/18-25 (22) 11.04.83 (46) 30.07.84. Бюл.928 (72) Ю.И.Стеблев, О.К.Алехин и А.И.Меркулов (71) Куйбышевский ордена Трудового

Красного Знамени авиационный институт им. акад. С.П.Королева (53) 550.837(088.8) (56) 1. Бахмутский В.Ф., Зуенко Г.Н.

Индукционные кабелеискатели, М., "Связь", 1970, с.14. 2. Авторское свидетельство СССР

1(- 373607, кл. 9 О1 V 3/11, 1973. (прототип). (54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ТЕЛ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ. (57) 1. Способ обнаружения ферромагнитных тел, при котором создают первичное электромагнитное поле в зоне обнаружения, измеряют вторичное электромагнитное поле, по изменению которого судят о наличии ферромагнитных тел, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения помехозащищенности, создают первичное электромагнитное поле в вице суперпозиции переменного электромагнитного поля заданной частоты и перпендикулярного ему постоянного магнитного поля заданной напряженности, судят о наличии ферромагнитных тел по появлению переменной составляющей вторичного электромагнитного поля в направлении постоянного магнитного поля.

1105845

2. Способ по и,1, о т л и ч а юЩ и и с я тем, что задают частоту переменного электромагнитного поля в пределах 1-5 кГц, а напряженность постоянного магнитного поля задают в пределах 140-300 А/м.

3. Устройство для обнаружения ферромагнитных тел, содержащее цилиндрический каркас, расположенные на нем первичную и измерительную цилиндрические обмотки, помещенные коаксиально, а также генератор переменИзобретение относится к технике обнаружения и может быть использовано при контроле непроводящих и слабопроводящих материалов и веществ на наличие ферромагнитных включений, а также при обнаружении ферромагнитных предметов в различных непроводящих средах, когда необходимо выявлять только ферромагнитные проводящие тела, при этом сигналы от немагнитных 10 объектов создают помехи и снижают эффективность обнаружения.

Известен способ обнаружения проводящих тел, при котором в зоне обнаружения создается переменное магнитное поле. Объект, попадающий в эту.. зону искажает первичное поле, что позволяет судить о наличии проводящего тела в зоне контроля Г11.

Недостатком известного способа является низкая селективность обнаружения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является спо-(2 соб обнаружения ферромагнитных тел, при котором создают первичное электромагнитное поле в зоне обнаружения, измеряют вторичное электромагнитное поле, по изменению которого судят î 30 наличии ферромагнитных тел, и устройство для обнаружения ферромагнитных тел, содержащее цилиндрический каркас, расположенные на нем первичную и измерительную цилиндрические обмотки, помещенные коаксиально, а также генератор переменного напряжения и измеритель, при этом измериного напряжения и измеритель, при этом измерительная обмотка соединена с измерителем, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что оно содержит генератор постоянного напряжения. первичную тороидальную обмотку, помещенную на цилиндрическом каркасе, причем первичная цилиндрическая обмотка соединена с генератором постоянного напряжения, а первичная тороидальная обмотка соединена с генератором переменного напряжения. тельная обмотка соединена с измерителем 21.

Однако известные способ и устройство характеризуются недостаточной помехозащищенностью.

Цель изобретения — повышение помехозащищенности.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу обнаружения ферромагнитных тел, при котором создают первичное электромагнитное поле в зоне обнаружения, измеряют вторичное электромагнитное поле, по изменению которого судят о наличии ферромагнитных тел, создают первичное электромагнитное поле в виде суперпозиции переменного электромагнитного поля заданной частоты и перпендикулярного ему постоянного магнитного поля заданной напряженности, судят о наличии ферромагнитных тел по появлению переменной составляющей вторичного электромагнитного поля в направлении постоянного магнитного поля.

Кроме того, задают частоту переменного электромагнитного поля в пределах 1-5 кГц, а напряженность постоянного магнитного поля — в пределах 140-300 А/м.

Кроме того, устройство для обнаружения ферромагнитных тел, содержащее цилиндрический каркас, расположенные на нем первичную и измерительную цилиндрические обмотки, помещенные коаксиально, а также генератор переменного напряжения и измеритель, при этом измерительная обмотка соединена с измерителем, содержит ге—

Л 1105845

Составитель В. Попадько.Редактор Ю. Петрушко Техред А. Бабинец корректор Г. Решетник

Заказ 5596/36 Тираж 711 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 нератор постоянного напряжения, первичную тороидальную обмотку, помещенную на цилиндрическом каркасе, причем первичная цилиндрическая обмотка соединена с генератором пос- 5 тоянного напряжения, а первичная тороидальная обмотка соединена с генератором переменного напряжения.

На чертеже представлена схема устройства для осуществления спосо- . ба обнаружения ферромагнитных тел.

Устройство содержит расположенные на цилиндрическом каркасе 1 первичную цилиндрическую обмотку 2, первичную тороидальную обмотку 3, измерительную цилиндрическую обмотку 4. Генератор переменного напряжения 5 соединен с первичной тороидальной обмоткой 3. Генератор постоянного напряжения 6 соединен с первичной цилиндрической обмоткой 2. Измеритель 7 соединен с измерительной цилиндрической обмоткой 4.

Устройство работает следующим образом.

В зоне контроля, внутри цилиндрического каркаса 1, создают суперпозицию переменного магнитного поля

Й частотой 1-5 кГц при подключении первичной тороидальной обмотки 3 30 к генератору переменного напряжения 5 и постоянного магнитного поля напряженностью Йо порядка 140300 А/м. Вектор Й„ направлен азимутально и расположен в плоскости, перпендикулярной оси цилиндрического каркаса 1. Вектор Н направлен параллельно оси цилиндрического

Ю каркаса 1, причем вектор Н ортогонален вектору Й,.При этом возникают нелинейные явления при суперпозиции взаимно перпендикулярных маг-. нитных полей, благодаря которым при наличии ферромагнитного тела в зоне обнаружения появляется переменная составляющая магнитного поля Й,направленная параллельно вектору Й . В случае немагнитного проводящего тела в зоне обнаружения компонента Н отсутствует.

При появлении компоненты Й на измерительной цилиндрической обмотке 4 наводится ЭДС, на измеритель 7 поступает сигнал обнаружения.

Изобретение позволяет повысить помехозащищенность обнаружения, тем самым уменьшить влияние помех в виде сигналов от неферромагнитных тел за счет использования нелинейных эффек" тов суперпозиции взаимно перпендикулярных магнитных полей.