Способ настройки, калибровки и поверки средств неразрушающего контроля

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 01 R 33/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4213912/25-28 (22) 23.03.87 (46) 15.11.88. Бюл. H - 42 (71) Московский энергетический институт (72) 10.Я.Останин (53) 620,179.14 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 684431, кл. G 01 N 27/86, 1976. (54) СПОСОБ НАСТРОЙКИ, КАЛИБРОВКИ И

ПОВЕРКИ СРЕДСТВ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ .57) Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для неразру„„Я0„„34 7815 А1 шающего контроля качества диэлектрических и композиционных материалов и изделий по электромагнитным свойствам и геометрии. Цель изобретения — повышение точности, расширение области применения. Указанная цель достигается за счет того, что осуществляют изменение электрического поля в:материале стандартного образца, изготовленного из сегнетоэлектрика, и оценивают показания средства неразрушающего контроля качества по зависимости электромагнитных параметров стандартного образца от величины электрического поля, 2 ил.

1437815

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к способам неразрушающего контроля качества изделий, полуфабрикатов и материалов по их электромагнитным свойствам или геометрическим размерам, и может быть использовано но всех отраслях нарогного хозяйства, где применяются, разрабатываются или испытываются средстна неразрушающего контроля качества промышленной продукции, в том числе в машиностроении, приборостроении и др. Наиболее эффективно его применение для контроля радиоволновым и электрическим (электроемкостным) методом объектов из диэлектрических или композиционных материалов.

Цель изобретения — повышение точности и расширение области применения за счет обеспечения настройки, калибровки и поверки средств неразрушающего контроля неферромагнитных материалов и плавной регулировки элект- 25 ромагнитного параметрв в широком диапазоне его вариации — от очень малых приращений до величины перепада дйф" ференциальных параметров материала сегнетоэлектрика. 30

На фиг, 1 изображена функциональная . схема устройства, реализующего способ настройки, калибровки и поверки средств неразрушающего контроля изделий, с однослойной моделью контролируемого объекта, на фиг.2 — функциональная схема устройства со стабилизацией измеряемого параметра.

Устройство (фиг.1) содержит стандартный образец 1 и виде пластины (или иной формы) из сегнетоэлектрика

40 с нанесенными электродами 2 и 3, подключенными к источнику 4 электрического поля, и регулятор 5, Электроды

2 и 3 могут быть различной формы и, их может быть и большее количество, что создает электрическое поле соответствующей конфигурации, определяющей однородность или функциональную зависимость электромагнитных параметров сегнетоэлектрика по объему, нап- 50 ример по глубине, или по поверхности.

Вблизи образца 1 расположен измеритель 6 электромагнитных параметров, предназначенный для измерения, например, диэлектрической проницаемости, 55 который в этом случае может быть построен на базе измерительного конденсатора, располагаемого около cerнетоэлектрика и включенного н мостовую или резонансную цепь. Кроме того, электромагнитные параметры стандартного образца могут определяться косвенно по напряженности электрического поля или 19 приложенному к электродам напряжению, для чего используется измеритель 7, например вольтметр, подключенный параллельно электродам

2 и 3. Электромагнитный параметр определяется непосредственно по показанию измерителя 6 или косвенно по показанию измерителя 7 с помощью прилагаемых к ним паспорту, таблицам или градуироночным кривым, Первичный измерительный преобразователь (не показан) устанавливается н области рабочих измерительных зон 8 стандартного образца.

Устройство для настройки, калибровки и поверки средств неразрушающего контроля с системой стабилизации электромагнитного параметра модели контролируемого объекта (фиг ° 2), дополнительно содержит блок 9 сравнения, блок 10 установки опорного значения параметра (например, в виде электрического сигнала) и блоки 1 1 обработки (усиления и др.) сигналов ошибки. Стандартный образец 1 с электродами 2 и 3,:измеритель 6 или 7 сравнивающее устройство 9, блок 10 установки параметра, блоки l1 обработки сигналов ошибки, регулятор 5 и источник 4 электрического поля соединены каскадно последовательно друг к другу и образуют замкнутую систему стабилизации электромагнитного параметра стандартного образца 1.

Стандартный образец 1 может быть выполнен многослойным с установкой электромагнитного параметра у каждого из слоев, для чего используют модель с соответствующим числом слоев, электродов 2 и 3, регуляторов 5 и измерителей 6 и 7.

Способ осуществляется следующим образом.

Средство контроля приводят н paGoчее состояние. Вблизи стандартного образца 1(н его рабочей измерительной зоне), выполненного в виде модели контролируемого объекта из сегнетоэлектрика, располагают перничный измерительный lpеобразователь средства контроля (не показан). Воздействуя электрическим полем большой величины

1437815 (по сравнению с полем датчика) на материал стандартного образца 1 изменяют его дифференциальные электромагнитные параметры (в основном диВ

5 электрическую проницаемость), поскольку сегнетоэлектрики обладают нелинейной зависимостью величины вектора смещения электрического поля от его напряженности. Значение диэлект- 1р рической проницаемости или определяющего ее поля можно найти по предварительно составленным градуировочным кривым или путем измерения их значе:ний. Установив требуемое значение электромагнитного параметра, производят отсчет показаний средства контроля и сравнивают их со значением электромагнитных параметров стандартного образца 1, Помимо такого варианта проведения контрольно-измерительной операции можно задавать -. приращения параметров стандартного образца, не меняя какие-либо иные условия. 25

Устройство (фиг. 1) работает следующим образом.

Регулятором 5 устанавливают на выходе источника 4 электрического поля напряжение, обеспечивающее создание с помощью электродов 2 и 3 требуемого электрического поля в материале образца 1. По показанию измерителя 6 или 7 непосредственно, по его паспорту, таблицам или градуировочным кривым, находят значение электромагнитного параметра стандартного образца 1, Первичный измерительный преобразователь средства неразрушающего контроля качества размещают в рабо40 чей зоне 8 стандартного образца 1, а затем сравнивают показания средства неразрушающего контроля и установленного электромагнитного параметра.

При необходимости контроля в нескольких точках диапазона значения электромагнитного параметра можно плавно изменять с помощью регулятора 5.

В устройстве по фиг.2 значение электромагнитного параметра задается в блоке 1О установки опорного параметра наиболее точно и поддерживается следящей системой постоянным независимо от различных воздействий, в частности от :изменений окружающей среды (температуры, влажности и т.д.).

Использование предлагаемого способа позволяет повысить точность воспроизведения электромагнитных параметров, т.е. повысить точность и достоверность настройки, калибровки и поверки средств неразрушающего контроля.

Формула изобретения

Способ настройки, калибровки и поверки средств неразрушающего контроля, заключающийся в том, что измерительный преобразователь средства неразрушающего контроля размещают на стандартном образце, воздействием физического поля изменяют электромагнитные параметры образца, по заранее полученной корреляционной зависимости определяют значение поля, соответствующее требуемому электромагнитному параметру, фиксируют его значение и определяют при этом показание средства неразрушающего контроля, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и расширения области применения за счет обес- печения настройки, калибровки и поверки средств неразрушающего контроля неферромагнитных материалов, стан дартный образец выполняют Hs сегнетоэлектрика, а изменение его электромагнитных параметров осуществляют путем изменения электрического. поля.

1437815

Составитель И.Рекунова

Редактор Л.Пчелинская Техред Л.Сердюкова

Корректор N.Äåì÷èê

Заказ 5890/46 Тираж 772 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

13035, Москва„ Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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