Матричный вихретоковый преобразователь

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля качества ферромагнитных изделий. Цель изобретения - расширение функциональных ВОЗМОЛРностей преобразователя - достигается за счет регулирования глубины контроля. Двухфазная обмотка преобразователя запитывается от генераторов 7 и 8 разных частот. При этом скорость сканирования бегущим магнитным полем определяется частотой биений, а глубина контроля - несущей частотой. Это позволяет путем соответствующего выбора частот генераторов 7 и 8 независимо регулировать скорость сканирования и глубину контроля. Последнее расширяет функциональные возможности преобразователя, позволяя изменять толщину контролируемого слоя. 3 ил. о Ф со IvD оо ел (ffi/e.f

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ai (19) (21) (5g 4 G Ol N 27/90

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3944366/25-28 (22) 13.08.85 (46) 07.08.87.Бюл. У 29 (72) С.Н.Нагайцев. (53) 620.179.14 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 86206О, кл. G 01 N 27/90, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Р 333459, кл, G 01 N 27/90, 1972. (54) МАТРИЧНЬЙ ВИХРЕТОКОВЬЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля качества ферромагнитных изделий, Цель изобретениярасширение функциональных возможностей преобразователя - достигается за счет регулирования глубины контроля. Двухфазная обмотка преобразователя эапитывается от генераторов

7 и 8 разных частот. При этом скорость сканирования бегущим магнитным полем определяется частотой биений, а глубина контроля - несущей частотой.

Это позволяет путем соответствующего выбора частот генераторов 7 и 8 независимо регулировать скорость сканирования и глубину контроля. Пос» леднее расширяет функциональные воэможности преобразователя, позволяя изменять толщину контролируемого слоя. 3 ил.

1328751

25

30 ресных шин 5.

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля качества ферромагнитных изделий, 11ель изобретения — расширение функциональных возможностей преобразователя за счет регулирования глубины зоны контроля, На фиг.1 представлена блок-схема матричного вихретоковаго преобразователя; на фиг,2 — конструкция магниточувствительного узла, разрез; на фиг.3 — схема включения измерительных обмоток.

Матричный вихретакавый преобразо" ватель содержит магниточувствительный узел I, состоящий из возбудителя бегущего магнитного поля, выполненного в виде плоского статора, включающего магнитопровод 2 с пазами и двухфазную обмотку 3, расположенную в этих пазах. Магниточувствительный узел 1 содержит также измерительные обмотки 4, соединенные адресными шинами 5 в группы и строки 6.

Рекомендуется магнитаправад 2 выполнять явнополюсным с сердечниками для измерительных обмоток 3, что позволяет повысить абсолютную чувствительность преобразователя, Кроме того, матричный вихретоковый преобразователь содержит генераторы 7 и 8, подключенные к одной из фаз двухфазной обмотки 3 непосредственно, а к другой — через фазовращатели 9 и 10 соответственно, Выходы фазовращателей 9 и 10 через амплитудный детектор 11 подключены к первому входу коммутатора 12, а его второй вход соединен с выходами генераторов

7 и 8 через амплитудный детектор 13.

Сигнальные входы коммутатора 12 через адресные шины 5 подключены к измерительным обмоткам 4, а первый выход коммутатора 12 соединен с управляющим входом блока 14 обработки сигнала. Последний состоит из последовательно соединенных усилителя 15, амплитудного детектора 16 и видео" контрольного блока 17, вход усилителя 15 подключен к второму выходу коммутатора 12 а управляющий вход видеокантрольного блока 17 является управляющим входом блока 14 обработ-, ки сигнала. Блок 14 обработки сигнала совместно с коммутатором 12 обС разуют индикаторную схему, входы ка5

55 торой совпадают с входами коммутатора 12.

Матричный вихретоковый преобразователь работает следующим образом, Магниточувствительный узел размещают на контролируемом участке, Двухфазная обмотка 3 создает бегущее магнитное поле, взаимодействующее с контролируемым участком, Регистрируя напряжение на зажимах измерительных обмоток 4 в моменты прохождения под ними результирующего вектора бегущего магнитного поля, по сигналам с амплитудных детекторов 11 и 13 получают информацию о качестве контролируемого участка поверхности.. Для этого коммутатора 12 па сигналу перемещения результирующего вектора бегущего поля, поступающему на управляющий вход от амплитудных детекторов 11 и 13, осуществляет последовательную коммутацию измерительных обмоток 4 в каждой строке 6 матричного преобразователя да полного прохождения всех строк по принципу кадровой развертки, подключая их поочередно к входу усилителя 15 блока 14 обработки сигнала посрецством адЧастота коммутации измерительных обмоток 4 в строке 6 соответствует частоте биений питания на фазах двухфазной обмотки 3, умноженной на количество измерительных обмоток 4 на полюсном шаге укладки этих фазных обмоток. Усиленное переменное напряжение с измерительных обмоток 4 подается на вход амплитудного детектора 16, постоянное напряжение на выходе которого пропорционально амплитуде переменного напряжения в подключаемой измерительной обмотке 4, Коммутатор 12 управляет также перемещением электронного луча по экрану видеоконтрольного блока 17 синхронно с переключением измерительных обмоток 4, а постоянное напряжение с выхода амплитудного детек ора

16 управляет яркостью светов .; а г:.ятна на экране видеоконтральнага ...,ока

17, Получаемое íà его экране изображение характеризует качество контролируемого участка, Частоты f u f генераторов 7 и 8 выбираются для обеспечения требуемой скорости сканирования и глубины контроля. При этом частота биений

l32875I

Составитель П.Шкатов

Редактор П,Гереши Техред g.Коданич Корректор М.Демчик

Заказ 3480/48 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 определяет скорость ска г

2 нирования, а глубина контроля onpef,+f деляется несущей частотой f н 2

Соответствующим выбором частот и f глубину контроля можно регули2 ровать независимо от скорости сканирования. Это обеспечивает расширение функциональных возможностей устройства, так как позволяет изменять толщину контролируемого слоя, Формула изобретения

Матричный вихретоковый преобразователь, содержащий генератор, возбудитель бегущего магнитного поля, выполненный в виде плоского статора, состоящего из магнитопровода с пазами и многофазной обмотки, расположенкой в этих пазах, а также индикаторную схему, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью расширения

5, функциональных воэможностей преобразователя за счет регулирования глу- . бины контроля, он снабжен вторым генератором с частотой, отличной от частоты первого генератора, двумя фа" зовращателями на угол il/2 и - Т/2 соответственно с двумя амплитудными детекторами, а многофазная обмотка . выполнена двухфазной и подключена одной из фаэ к выходам генераторов непосредственно, а другой фазой - че— рез фазовращатель, индикаторная схема соединена первым управляющим входом через первый амплитудный детектор с объединенными выходами фазо20 вращателя, а вторым управляющим вхо" дом — через второй амплитудный детектор с объединенными выходами генераторов.