Способ электромагнитного контроля ферромагнитных изделий

 

Изобретение относится к способам неразрушающего контроля физикомеханических свойств ферромагнитных изделий. Целью изобретения является повышение точности контроля изделий с большим коэффихщентом размагничивания за счет учета влияния на результат контроля формы изделия и уменьшения нелинейных искажений. Изделие циклически перемагничивают в дифференциальном проходном индуктивном преобразователе, имеющем встречно включенные измерительную и двухсекционную компенсационную катушки. Для уменьшения нелинейньк искажений тока возбуждения предварительно в отсутствии изделия настраивают преобразователь так, чтобы разнос.тное напряжение измерительной и первой секции компенсационной катзтпек равнялось нулю . Отстройки от формы изделия добиваются тем, что изделие перемещают вдоль оси измерительной катушки до минимального значения, первой гармоники разностного сигнала, а контроль, ведется по высшим гармоникам (например , третьей) или по отношению высшей и первой гарионико 1 ил. S (Л С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (!1) (ц 4 С 01 N 27/90

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3878024/25-28 (22) 04.04 ° 85 (46) 30.08.88. Бюл. У 32 (71) Минский филиал Всесоюзного научно-исследовательского конструкторско-технологического института подшипниковой промышпенности ,(72) В.И.Франкфурт (53) 620.179.14 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 868553ь кл. G 01 N 27/90э 1980 °

Авторское свидетельство СССР

У 859902, кл, G 01 N 27/90, 1979. (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛИ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к способам неразрушающего контроля физикомеханических свойств ферромагнитных изделий. Целью изобретения является повышение точности контроля изделий с большим коэффициентом раэмагничивания за счет учета влияния на результат контроля формы изделия и уменьшения нелинейных искажений. Иэделие циклически перемагничивают в дифференциальном проходном индуктивном преобразователе, имеющем встречно включенные измерительную и двух" секционную компенсационную катушки.

Для уменьшения нелинейных искажений тока возбуждения предварительно в отсутствии изделия настраивают преобразователь так, чтобы разностное напряжение измерительной и первой секции компенсационной катушек равнялось нулю. Отстройки от формы изделия добиваются тем, что изделие перемещают с вдоль оси измерительной катушки до ф минимального значения первой гармоники раэностного сигнала, а контроль, ведется по высшим гармоникам (напри- С, мер, третьей) или по отношению высшей и первой гарн вник. t ил.

1420510

Изобретение относится к контроль-но-измерительной технике и может быть использовано для неразрушающего конт-роля физико-механических свойств ферромагнитных изделий. Цель изобретения — повышение точности контроля физико-механических свойств изделий с большим коэффициентом размагничивания путем учета влил- 10 ния его формы.

На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего способ электромагнитного контроля ферромагнитных изделий.

Устройство состоит из генератора

1 переменного тока, подключенного к дифференциальному проходному индук- 20 тивному преобразователю 2, имеющему возбуждающую катушку 3, измерительную катушку 4 и включенную ей встреч:,но двухсекционную компенсационную катушку 5, последовательно соединен- 25 ных коммутатора 6, селективного усилителя 7 первой гармоники и амплитудного детектора 8, подключенных к выходу компенсационной катушки 5, последовательно соединенных селективного 30 усилителя 9 третьей гармоники,амплитудно-фазового детектора 10, коммутатора 11 и регистратора 12, подключенных к выходу компенсационной катушки

5, и фазовращетеля 13, включенного между вторым выходом генератора 1 и вторым входом детектора 10, причем средняя точка компенсационной катуш"ки 5 соединена с вторым входом коммутатора 6. г,: Q

Устройство работает следующим образом.

Контролируемое изделие 14 помещают в преобразователь 2. С помощью возбужцающей катушки 3 преобразователя

2, питаемого переменным током генератора 1, изделие 14 циклически перемагничивается по петле гистерезиса, Регулируется разностное напряжение измерительной катушки 4, взаимодейст*-.;, вующей с полем изделия 14, и компенсационной катушки 5, не взаимодействующей с контролируемым изделием 14.

Выделяется с помощью селективного усилителя / первая гармоническая составляющая разностного напряжения, детектируется полученное напряжение с помощью детектора 8 и измеряется амплитуда первой гармоники регистра-тором 12, подключенным к выходу детектора 8 через коммутатор 11. Затем контролируемое изделие 14 перемещается вдоль оси измерительной каTóøêè 4, достигая минимума амплитуды первой гармоники разностного напряжения по показанию регистратора 12. В этом положении изделие 14 фиксируется в преобразователе 2. При этом достигается лучшая отстройка от влияния формы для изделий с большим коэффициентом размагничивания, так как величина первой гармоники разностного сигнала пропорциональна намагниченности изделия, а .педовательно, его объему.

После этого с помощью селе«тинного усилителя 9 выделяется высшая гармоника, например третья, разностного напряжения катушек 4 и 5. Для этого с помощью фазовращателя 13 на втором входе детектора 10 устанавливается опорное напряжение, соответствующее третьей гармонике, детектор

10 подключается к регистратору 12 посредством коммутатора 11. По показанию регистратора 12 и по заранее определенной корреляционной зависимости определяется результат контроля, В качестве информативного параметра контроля может быть использовано отношение амплитуды высшеи гармоники (пропорциональной контролируемому свойству иэделия) к амплитуде первой гармоники (пропорциональной объему изделия), что обеспечивает ослабление влияния вариаций формы изделия, например шара, на результат контроля.

Для уменьшения влияния нелинейных искажений тока возбуждения на результат„контроля предварительно в отсутствие изделия 14 с помощью коммутатора 6 подсоединяют усилитель 7 первой гармоники к выходу одной секции компенсационной катушки 5 и настраивают преобразоватепь 2 так, чтобы разностнсе напряжение измерительной катушки

4 и этой секции компенсированной катушки по показаниям регистратора 12 было нулевым путем правильного выбора постоянной времени второй секции компенсационной катушки.

Формула изобретения

Способ электромагнитного контроля ферромагнитньгс изделий, заключающийся в том, что циклически перемагниСоставитель В.Филинов

Техред А.Кравчук Корректор С.Черни

Редактор Л.Пчолинская

Заказ 4324/49

Тираж 847

Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

3 1420510 чивают контролируемое изделие в диф- зователь так, чтобы разностное напря ференциальном проходном индуктивном жение измерительной и первой секции преобразователе, имеющем измеритель- компенсационной катушек было нулевым, ную и двухсекционную компенсацион5 перемещают изделие вдоль оси преобную катушки, регистрируют разностное разователя до мИнимума величины пернапряжение этих катушек, о т л и ч а- вой гармоники разностного напряжения, ю шийся тем, что, с целью повыше- измеряют в этом положении изделия пания: точности контроля изделий с боль- раметры высоких гармоник разностного шим коэффициентом размагничивания, 10 напряжения, по которым определяют предварительно в отсутствие контроли- физико-механические параметры издеруемого изделия настраивают преобра- лий.