Имитатор сигналов для поверки вихретоковых дефектоскопов

 

Изобретение предназначено для поверки вихретоковых дефектоскопов немагнитных металлов и их сплавов. Цель изобретения - повышение точности поверки. В имитаторе сигналов формирователи 14 и 6 законов амплитудной и фазовой модуляции, амплитудный и фазовый модуляторы 7 и 8 обеспечивают регулирование амплитуды и фазы тока возбуждения излучающей ка-г тушки 9. Эта катушка создает сигнал от дефекта, а пластина 1 - основной имитационный сигнал от контролируемого объекта. Встречно включенные измерительные катушки 2 и 3, компенсатор 4, фазометр 5, блок сравнения 13 вырабатывают сигналы, поступающие на формирователи 14 и 6 законов амплитудной и фазовой модуляции до тех пор, пока значения амплитуды и фазы выходного напряжения компенсатора 4 не будут равны калибровочным значениям . 2 ил. (Л СО О5 00 О N( со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1

GD4 G01 N 27 90

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, 3

Н ABTOPCHOMV CBMQETEAbCTBV

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3991346/25-28 (22) 18 ° 12.85 (46) 30.12.87. Бюл, 1Ф 48 (71) Рижский политехнический институт им. А.Я. Пельше (72) E.Ë. Бычков и Е.Н. Дерун (53) 620. 179. 14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 502309, кл. G 01 N 27/90, 1976. (54) ИМИТАТОР СИГНАЛОВ ДЛЯ ПОВЕРКИ

ВИХРЕТОКОВЫХ ДЕФЕКТОСКОПОВ (57) Изобретение предназначено для поверки вихретоковых дефектоскопов немагнитных металлов и их сплавов.

Цель изобретения — повышение точности поверки. В имитаторе сигналов формирователи 14 и 6 законов амплитудной и фазовой модуляции, амплитудный и фаэовыи модуляторы 7 и 8 обеспечивают регулирование амплитуды и фазы тока возбуждения излучающей катушки 9. Эта катушка создает сигнал от дефекта, а пластина 1 — основной имитационный сигнал от контролируемого объекта. Встречно включенные измерительные катушки 2 и 3, компенсатор 4, фаэометр 5, блок сравнения 13 вырабатывают сигналы, поступающие на формирователи 14 и 6 законов амплитудной и фаэовой модуляции до тех пор, пока значения амплитуды и фазы выходного напряжения компенсатора 4 не будут равны калибровочным значениям. 2 ил, 1

136304

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для поверки вихретоковых дефектоскопов при контроле немагнитных металлов и их сплавов.

Цель изобретения — повышение точности поверки за счет более точного соответствия имитируемых сигналов сигналам от дефекта.

На фиг. 1 представлена блок-схема имитатора сигналов; на фиг. 2 взаимное расположение вихретокового преобразователя дефектоскопа, пластины, излучающей и измерительных обмоток.

Имитатор сигналов содержит электропроводящую пластину 1, встречно включенные измерительные катушки 2 и 3, последовательно соединенные ком- 20 пенсатор 4, входы которого подключены к измерительным катушкам 2 и 3, фазометр 5, формирователь 6 закона фазовой модуляции, фазовый модулятор

7, амплитудный модулятор 8 и излучаю- 26 щую катушку 9, а также управляемый фазовращатель 10, выход которого подключен к второму входу фазометра 5, последовательно соединенные синхронизатор 11, регулируемый источник 12 опорного напряжения, блок 13 сравнения, второй вход которого соединен с выходом компенсатора 4, формирователь

14 закона амплитудной модуляции, второй вход которого соединен с первым

35 выходом синхронизатора 11, а выход— с вторым входом амплитудного модулятора 8, Вторые входы фаэовращателя

10 и фазового модулятора 7 предназначены для подключения к генератору де- 40 фектоскопа 15, а управляющие входы формирователей 14 и 6 законов ампли-,. тудной и фазовой модуляции и фазовращателя 10 подключены соответственно к второму, третьему и четвертому выходам синхронизатора 11.

Имитатор сигналов работает следующим образом.

Генератор поверяемого дефектоскопа б0

15 подключается к. входам фазового модулятора 7 и фаэовращателя 10, осуществляя возбуждение излучающей катушки 9 переменным током и создавая опорное напряжение для фазометра 5.

Фаза опорного напряжения устанавливается фазовращателем 10 в соответствии с управляющим сигналом синхронизатора 11.

В отсутствии пластины 1 компенсатор 4 минимизирует выходное напряжение встречно включенных измерительных катушек 2 и 3, создаваемое излучающей катушкой 9.

При проведении поверки на излучающую 9 и измерительные 2 и 3 катушки устанавливают электропроводящую пластину 1, а вихретоковый преобразователь 16 поверяемого дефектоскопа 15 устанавливают на электропроводящую пластину 1 по центру излучающей и измерительной катушек 9 и 2 (см, фиг, 2). На выходе компенсатора 4 возникает сигнал, зависящий от удельной электрической проводимости 6 материала пластины 1, ее толщины и зазора h между пластиной 1 и излучающей катушкой 9. Сигнал на выходе компенсатора 4 можно представить в виде где U — амплитуда и фаза выход- ного сигнала компенсатора 4;

S< и b(gz — коэффициент передачи по амплитуде компенсатора

4 и сдвиг фазы, вносимый компенсатором 4>

I — амплитуда тока, создаваемого амплитудным модулятором 8 в излучающей катушке 9; ф — сдвиг фазы, вносимый фазовым модулятором.7;

Г(Г,e,h) и — функции влияния парамет(G,t:,h) ров пластины и зазора на амплитуду и фазу компенсатора 4.

Из (1) и (2) следует, что путем изменения I и у можно поддерживать

U и Cg на фиксированных уровнях, которые задаются регулируемым источником 12 опорного напряжения и фазовращателем 10. ьлок 13 сравнения предназначен для.выделения разности амплитуд выходных напряжений компенсатора 4 и регулируемого источника 12 опорных напряжений. Эта разность воздействует на входы формирователя 14 ступенчатого закона амплитудной модуляции.

Если она положительна, то формирователь 14 вырабатывает увеличивающееся по абсолютному значению ступенча30

40

45 з 3630 тое напряжение, а при отрицательной разности — уменьшающееся. При разности, близкой к нулю, генерация ступенчатого напряжения формирователем 14 прекращается.

Фаэометр 5 преобразует разность фаз выходных напряжений компенсатора

4 и фазовращателя 10 в постоянное напряжение. Выходное напряжение фаэо- 10 метра 5 воздействует на . вход формирователя 6 закона фаэовой модуляции, который работает аналогично формированию 14 закона амплитудной модуляции. 15

Ступенчатые напряжения формирователей 14 и 6 законов амплитудной и фазовой модуляции поступают на управляющие входы амплитудного и фазового 20 модуляторов 8 и 7, изменяя коэффициент передачи и фазу одновременно.

В результате амплитуда U и фазаЧ компенсатора 4 поддерживаются на уровнях, заданных регулируемым источником 12 опорного напряжения и управляемым фазовращателем 10.

Синхронизатор 11 служит для переключения источника 12 опорного напряжения и управляемого фазовращателя 10 на калиброванные значения амплитуды и фазы. Он вырабатывает управляющие сигналы для формирователей

14 и 6 законов амплитудной и фазовой модуляции. Эти сигналы подготавливают указанные блоки к работе при включении имитатора.

Устройство обеспечивает получение малых имитационных сигналов с заданными амплитудой и фазой при изменении амплитуды и фазы тока возбуждения излучающей катушки 9 имитатора в широких пределах.

49 4

Формула изобретения

Имитатор сигналов для поверки вихретоковых дефектоскопов, содержащий два формирователя соответственно закона амплитудной и фазовой модуляций, последовательно соединенные фазовый модулятор, первый вход которого соединен с выходом формирователя закона фаэовой модуляции, амплитудный модулятор, второй вход которого соединен с выходом формирователя закона амплитудной модуляции, и излучающую катушку, синхронизатор, первый и второй выхоДы которого соединены с управляющими входами формирователей законов амплитудной и фазовой модуляции, и фазовращатель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности поверки, он снабжен электропроводящей пластиной, установленной над излучающей катушкой, регулируемым источником опорного напряжения, встречно включенными измерительными катушками, последовательно соединенными компенсатором, входы которого подклю-. чены к измерительным катушкам, блоком сравнения, второй вход которого соединен с третьим выходом синхронизатора через регулируемый источник опорного напряжения, а его выход— с формирователем закона амплитудной модуляции, фазометром, первый вход которого соединен с выходом компенсатора, второй вход — с выходом фазовращателя, второй вход которого предназначен для подключения генератора дефектоскопа,выход фазометра соединен с вторым входом формирователя закона фазовой модуляции, формирователи выполнены со ступенчато изменяющимися законами амплитудной и фазовой модуляции, фаэовращатель выполнен управляемым, а его управляющий вход соединен с четвертым выходом синхронизатора.

1363049

Составитель А. Тычинин

Техред М.Ходанич

Редактор И. Рыбченко

Корректор О. Кравцова

Заказ 6396/32 Тираж 776 .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4