Электромагнитный дефектоскоп

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для дефектоскопии малогабаритных электропроводящих деталей. Цель изобретения - повышение надежности за счет отстройки от влияния дестабилизирующих факторов и чувствительности дефектоскопа за счет сужения участков контроля достигается введением в дефектоскоп блока формирования меток, позволяющего разбить сигнал от детали на участки и выполненного в виде формирователя временных интервалов, входы которого подключены к выходам вспомогательных преобразователей, трех генераторов меток и подключенных к ним трех счетчиков меток, первые выходы которых подключены к входам логического блока, а вторые выходы - к управ- . входам генераторов меток, которые подключены к выходам формирователя временных интервалов, блока нормализации коэффициентов, включенного между блоком вычисления коэффициентов и блоком сравнения и позволяющего вычислять нормированное значение коэффициентов F, по всем участкам контроля, и блока анализа и корректировки пределов контроля, выходы которого подключены к входам блоков вычисления, нормализации и сравнения и образующего вместе с указанными блоками вычислитель, который позволяет осуществлять такой алгоритм вычисления коэффициентов , значения которых не зависят от влияния дестабилизирующих факторов. 4 ил. SS (Л ю ел о ;о оо

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5}) 4 G 01 N 27/90

Ъ ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3856200/25-28 (22) 06,12.84 (46) 15.08.86. Бюл. У 30 (71) Центральное межотраслевое конструкторско-технологическое бюро робототехники с- опытным производством

Института физики АН ЛатССР (72) М.В.Демидов и Г.Я,Придача (53) 620. 179. 14 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 678401, кл, G 01 N 27/90, 1979 °

Авторское свидетельство СССР

М 1040402, кл, G 01 N 27/90, 1981. (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для дефектоскопии малогабаритных электропроводящих деталей, Цель изобретения — повышение надежности за счет отстройки от влияния дестабилизирующих факторов и чувствительности дефектоскопа за счет сужения участков контроля достигается введением в дефектоскоп блока формирования меток, позволяющего разбить сигнал от детали на участки

„„SU„„1250930 A 1 и выполненного в виде формирователя временных интерВалов, входы которого подключены к выходам вспомогательных преобразователей, трех генераторов меток и подключенных к ним трех счетчиков меток, первые выходы которых подключены к входам логического блока, а вторые выходы — к управляющим входам генераторов меток, которые подключены к выходам формирователя временных интервалов, блока нормализации коэффициентов, включенного между блоком вычисления коэффициентов и блоком сравнения и позволяющего вычислять нормированное значение коэффициентов Р„ по всем участкам контроля, и блока анализа и корректировки пределов контроля, выходы которого подключены к входам блоков вычисления, нормализации и сравнения и образующего вместе с указанными блоками вычислитель, который позволяет осуществлять такой алгоритм вычисления коэффициентов Г„. значения которых не зависят от влияния дестабилизирующих факторов.

4 ил.

12 )093(>

Изобретение относится к нераэрушающему контролю и может быть использовано для дефектоскопии малогабарит, ных электропроводящих деталей.

Цель изобретения — повышение надежности путем отстройки от влияния дестабилизирующих факторов и чувствительности дефектоскопа путем сужения участков контроля.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого электромагнитного дефектоскопа; на фиг. 2 огибающая высокочастотного сигнала при перемещении деталей (дефектных и эталонных) через измерительный преобразователь; на фиг ° 3 — характеристика преобразователя напряжение-частота; на фиг. 4 — циклограмма работы дефектоскопа.

Электромагнитный дефектоскоп содержит измерительный и компенсационные преобразователи 1 и 2, подключенные к ним первый и второй измерительные блоки 3 и 4, блок 5 вспомогательных преобразователей, логический блок 6, выполненный в виде дешифратора 7, входы которого являются управляющими входами логического блока 6, первую и вторую схемы 8 и 9 совпадения, подключенные первыми и вторыми сигнальными входами к выходам первого и второго измерительных блоков 3 и 4 соответственно, а управляющими входами — к первому и второму выходам дешифратора 7, третью и четвертую схемы 10 и 11 совпадения, каждая из которых соединена двумя своими входами с соответствующими выходами первой и второй схем 8 и 9 совпадения через счетчики 12-15 импульсов, управляющие входы третьей и четвертой схем 10 и 11 совпадения соединены с третьим и четвертым выходами дешифратора 7, а их выходы являются выходами логического блока 7, подключенные к последним последовательно соединенные блок 16 вычисления коэффициентов, блок 17 нормализации коэффициентов, управляемый блок 18 сравнения и блок

19 разбраковки °

Дефектоскоп содержит также блок 20 формирования меток, выполненный в виде, формирователя 21 временных интервалов, входы которого подключены к выходам блока 5 вспомогательных преобразователей, трех генераторов 22-24 меток и подключенных к ним трех счетчиков 25-27 меток, первые выходы которых подключены к входам логического блока 6, а вторые выходы — к управляющим входам генераторов 22-24, которые подключены к выходам формирователя 21 временных интервалов, и блок 28 анализа и корректировки пределов контроля, выходы которого подк.пючены к входам блока

16 вычисления коэффициентов, блока

17 нормализации коэффициентов (управляемого бдока 18 сравнения, управляющий вход которого подключен к пятому выходу дешифратора 7. Блоки 16-18 и 28 образуют вычислитель 29.

Электромагнитный дефектоскоп работает следующим образом, При движении контролируемой де20 тали через измерительный преобразователь 1 на выходе измерительного блока 3 появляется частотный сигнал

f„, а на выходе измерительного бло25 ка 4 — сигнал f., который возникает вследствие преобразования огибающей сигнала на выходе автогенератора измерительных блоков 3 и 4 (фиг. 2) с использованием преобразователя напряжение-частота ° Наличие дефектов на детали вызывает отклонения 30 от формы огибающей и соответственно изменения в частоте сигнала 31 (фиг. 4).

При движении конца контролируе35 мой детали между фотодатчиками А и В блока 5 вспомогательных преобразователей формируется первый интервал е, -с, (4б) и запускается генератор

22 меток. Счетчик 25 меток отсчиты40 вает заданное количество меток S.

По мере дальнейшего перемещения детали в интервале t, — t (фиг. 4в) запускается генератор 23 меток, счетчик 26 меток отсчитывает P меток; в

45 интервале t, -t работает генератор

24 и счетчик 27 меток отсчитывает

R меток (фиг. 4г).

После отсчета заданного количества меток счетчики 25-27 меток по

50 цепи обратной связи запирают соответствующие генераторы 22-24 меток.

Длительность временных интервалов зависит от разброса скоростей контролируемой детали, поэтому час-

55 тота каждого генератора 22-24 меток выбирается исходя из того, чтобы обеспечить необходимое число меток да (е при максимальной скорости кон1250930 тролируемой детали, Оставшиеся части временных интервалов л с,, ис,,

Р, R до срабатывания фотодатчиков 5

В, С, D от концов движущейся детали, поэтому при уменьшении скорости движения, эти части интервалов увеличиваются по величине, но при этом работоспособность устройства сохраняется. По мере поступлен.1я меток логический блок 6 вырабатывает командные сигналы на схемы 8 и 11 совпадес ния» на блок 18 сравнения и блок 17 нормализации. 15

В требуемой последовательности импульсы по< и n <. от четных и нечетных интервалов между метками Б, P и R поступают в блок 16 вычисления 20 коэффициентов, где решается уравнение

35 лы контроля.

При наличии дефектов на детали (фиг. 2 и 4а) наблюдается отклоне ние от укаэанных пределов, при этом и,;

F, n. — и

oi ui

Блок 17 нормализации позволяет осуществить следующий алгоритм:

Ь

F и =«J.

Ф ср . ш — К»

1=K где F, — среднеарифметическое значение коэффициентов на участках 30 контроля от К до m соответствующих цилиндрической части детали; вычисляет величину

not

F n -и„;

Л. 2.L М вЂ” m-К сК где F . — нормированное значение коэффициентов по всем участкам контро- 40 ля;

n,, п„; — количество импульсов, поступающих на счетчики на i-ом участке

KoHTpoJIH соответст венно от компенсационного и измерительного преобразователей.

Результаты вычисления нормированных коэффициентов поступают в блок

18 сравнения, который вычисляет систему неравенств F . с F a F где F . и F . — соответственн1 мил н макс но минимальный и максимальный предеср:1батывает блок 19 разбраковки и отсортировывает дефектную деталь.

Использование блока 28 анализа и корректировки пределов контроля в вычислителе 29 позволяет в комплексе оценивать работоспособность всех узлов и блоков; набирать статистику значения коэффициентов F„.

Йа каждом из участков; проводить корректировку (расширение или сужечие) пределов контроля Г„ „ и

F;„„„ ; осуществлять сравнение значений F„, с предельными значениями и определять абсолютные значения отклонения от заданных пределов; осуществлять рабочий режим автоматического сравнения коэффициентов в реальном масштабе времени, учет общего количества проконтролированных деталей, а также бракованных и годных деталей в каждой партии.

Дефектоскоп отличается высокой надежностью контроля, достаточной чувствительностью к мелким дефектам и прост при наладке и эксплуатации.

Это поясняется графиком. При отклонениях частрт f, и Е„ при влиянии дестабилизирующих факторов (f, fu ) дефект 31 имеет величину F соизмеримую с отклонением F. от влияния дестабилизирующих факторов (фиг. 4д). Нормализованные коэффициенты Г„ практически не изменяются при изменениях f, и f„ и их соотношений, а дефект 31 вызывает отклоне- ние Г„, достаточное для его надежного распознавания (фиг. 4е).

Формула изобретения

Электромагнитный дефектоскоп, содержащий измерительный и компенсационный преобразователи, подключенные к ним первый и второй измерительные блоки, блок вспомогательных преобразователей, логический блок, выполненный в виде дешифратора, входы; которого являются управляющими входами логического блока, первой и второй схем совпадения, подключенных первыми и вторыми сигнальными входами к выходам первого и второго измерительных блоков соответственщ>, а управляющими входами — к первому, и второму выходам дешифратора, третьей и четвертой схем совпадения, каждая из которых соединена двумя

1250930 своими входами с соответствующими выходами первой и второи схем совпадения через счетчики импульсов, управляющие входы третьей и четвер- той схем совпадения соединены с третьим и четвертым выходами дешифратора, а их выходы являются выходами .логического блока, подключенный к последним блок вычисления коэффициентов и последовательно соединенные управляемый блок сравнения, подключенный управляющим входом к пятому выходу дешифратора, и блок разбраковки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и чувствительности дефектоскопа, он снабжен блоком формирования меток, выполненным в виде формирователя . временных интервалов, входы которого подключены к выходам вспомогательных преобразователей, трех генераторов меток и подключенных к ним трех счетчиков меток, первые выходы которых подключены соответственно к входам логического блока, а вторые выходы — к управляющим входам генераторов меток, которые подключены к выходам формирователя временных интервалов, блоком нормализации коэффициентов, включенным между блоком вычисления коэффициентов и блоком сравнения, и блоком анализа

15 и корректировки пределов контроля, выходы которого подключены к входам блока вычисления коэффициентов, блока сравнения и блока нормализации, управляющий вход которого подключен

2о,к пятому выходу дешифратора.

12 50Ч:30

О, 0,6

j fAIHz) 2,5

5 а.

Составитель И.Рекунова

Техред И.Гайдош

Корректор С.Шекмар

Редактор С.Лисина

Заказ 4402/38

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r,Óæãîðîä, ул.Проектная, 4