Устройство для измерения упругих напряжений в ферромагнитных материалах

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УПРУГИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛАХ, содержащее соединенные последовательно генератор низкой частоты, блок намагничивания,, первый индукционный преобразователь, широкополосный усилитель, квадра- . тичный детектор и фильтр низких частот, второй индукционный преобразователь , подключенный к блоку намагничивания, и блок счета и индикации , отличающее с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено первым-блоком стробирования, включенным между выходом фильтра низких частот и блоком счета и индикации, и соединенными последовательно вторым блоком стробирования и блоком сравнения, включенными между выходом фильтра низких частот и управлякяцим входом широкополосного усилителя, а управляющие входы блоков стробирования подключены к выходу второго индукционного преобразователя.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. ((9) (<>) 4(51) G 01 N 27/90

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕ т ЕЛЬСТВЪ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 365б858/25-28 (22) 24,10; 83 (46) 30.03.85. Бюл. Р 12 ,(72) Д. К. ПнскуяоВ и M. Г. Семенов (71) Омский политехнический институт (53) 620.179.14(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

9 728073, кл.G 01 N 27/90, 1980.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке 9 331119/25-28, кл. G 01 N 27/90, 1982.,(прототип). (54)(57} УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

УПРУГИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ФЕРРОМАГНИТНЫХ

MATEPHMIAX; содержащее соединенные .последовательно генератор низкой частотЫ, блок намагничивания,, первый индукционный преобразователь, широкополосный усилитель, квадратич ный дет ек тор и фильтр ни зк их частот„ второй индукционный.преобразователь, подключенный к блоку намагничивания, и блок счета и индикации, .о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено первщк блоком стробирования, включенным между выходом фильтра низких частот и блоком счета и индикации, и соединенными последовательно вторым блоком стробирования и блоком сравнения, включенными между выходом фильтра низких частот и управляющим входом широкополосного усилителя, а управляющие входы блоков стробирования подключены к выходу второго индукционного преобразователя.

1147969

Изобретение относится к: неразрушающему контролю и может быть использовано в машиностроительной, авиационной и приборостроительной промышленностях для контроля качества изделий методом магнитных шумов.

Известно устройство, содержащее соединенные последовательно генератор низкой частоты, магнитошумовой преобразователь, избирательный усилитель, квадратичный детектор, блок стробирования, синхронныи детектор и индикатор (1) .

Недостатком этого устройства является низкая точность контроля 15 из-за сильного влияния неконтролируемого магнитного зазора на результат измерения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является 20 устройство для измерения упругих напряжений в ферромагнитных материалах, содержащее соединенные последовательно генератор низкой частоты, блок намагничивания, индукционный преобразователь, широкополосный усилитель, квадратичный детектор и фильтр низких частот, второй индукционный преобразователь, подключенный к блоку намагничивания, и блок счета и индикации (2) .

Недостатком известного устройства является низкая точность контроля.

Цель изобретения — повышение 35 точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения упругих напряжений в ферромагнитных материалах, содержащее соединенные последовательно генератор низкой частоты, блок намагничивания, первый индукционный п1-,еобразователь, широкополосный усилитель, квадратичный детектор и фильтр низких частот,,второй индукционный преобразователь, :подключенныи к блоку намагничивания, и блок счета и индикации, снабжено первым блоком стробирования, включенным между выходом фильтра низких частот и блоком счета и индикации, и соединенными последовательно вто.рым блоком стробирования и блоком сравнения, включенными между выходом фильтра низких частот и управляющим входом широкополосного усилителя, а управляющие входы блоков стробирования подключены к выходу второго индукционного преобразователя.

На фиг.1 изображена структурная схема устройства для измерения упру- 60 гих напряжений в ферромагнитных материалах; на фиг.2 — эпюры сигналовв контрольных точках.

Устройство содержит соединенные последовательно генератор l низкой частоты, блок 2 намагничивания, индукционный преобразователь 3, широкополосный усилитель 4, квадратичный детектор 5, фильтр б низких частот, блок 7 стробирования и блок

8 счета и индикации.

Устройство содержит также соединенные последовательно .второй блок

9 стробирования, вход которого подключен к выходу фильтра б низких частот и блок 10 сравнения, второй вход которого предназначен для подачи. опорного напряжения, а выход подключен к управляющему входу широкополос-. ного усилителя 4, и второй индукционный преобразователь 11 включенный между блоком 2 намагничивания и управляющими входами блоков 7 и 9 стробирования.

Устройство работает следующим образом.

Ток генератора 1 низкой частоты, протекая по обмотке блока 2 намагничивания, создает магнитное поле 12 (фиг,2) с индукцией B(4), намагничивающее материал детали (не показана) .

Индукционный преобразователь 3 преобразует магнитные шумы в электрический сигнал. Этот сигнал усиливается широкополосным усилителем

4, детектируется квадратичным детектором 5, усредняется с помощью фильт. ра б низких частот с малой постоянной времени по сравнению с периодом перемагничивающего поля и подается на входы блоков 7 и 9 стробирования.

При достижении индукцией в образце фиксированного значения В, например 0,5 В, блок 9 стробирования вырабатывает напряжение Р ((), которое затем сравнивается в блоке 10 сравнения с опорным напряжением 7од.

Если измеренное значение Р (() не равно ) д, то на выходе блока 10 сравнения вырабатывается напряжение рассогласования, которое изменяет коэффициент усиления по напряжению широкополосного усилителя 4 таким образом, что напряжение рассогласования уменьшается, При достижении индукцией фиксированного значения В, например индукция В =О, которая обыч2 но соответствует максимальному или близкому к нему значению мощности магнитного шума, блок 7 стробирования выдает на блок 8 счета и индикации напряжение, пропорциональное значению Р,.„ в момент времени, соответствующий B=B>, В качестве блока 8 счета и индикации может быть использован цифровой вольтметр постоянного тока.

1147969 р ф=дЯ

Составитель Ю.Глазков

Редактор Е.Копча Техред Т.Маточка Корректор М.Пожо

Заказ 1568/36 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæroðoä, ул.Проектная, 4

Таким образом, блок счета и индикации фиксирует результат, пропор-. циональный отношению мощности магнитв(Bm

058 ного шума при значении индукции в образце, равной В,к мощности магнитного шума при значении индукции, равном В °