Вихретоковое устройство неразрушающего контроля

 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для контроля протяженных изделий. Целью изобретения является повышение информативности за счет разделения информации о дефектах на внутренних и наружных поверхностях контролируемых изделий. Для этого компараторы 9, 10 ортогональных каналов 5, 6, выделяющих сигналы о дефектах соответственно на внутренней и внешней поверхностях изделия, сравнивают эти сигналы с допустимой величиной и при ее превышении открывают ключи 20, 21, пропускающие сигнал о дефекте на регистраторы 22 и 23. Необходимое состояние напряжений на входах компараторов 9, 10 устанавливается по экрану осциллографа 13 с помощью фазовращателя 11, регистрирующего фазу опорного напряжения фазочувствительных детекторов 7, 8 и усилителей 14, 15 каналов 5, 6. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (so 4 С 01 И 27/90

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ПКНТ. СССР (21) 4277664/25-28 (22) 07.07.87 (46) 15,08.89. Бюл. N - 30 (72) А.А,Кружков, А.С.Иойнов, В.К.Попов и А.Н.Федоров (53) 620.179.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1010536, кл. G 01 И 27/90, 1983.

Дефектоскопия, 1984, Р 5, с. 53, (54) ВИХРЕТОКОВОЕ УСТРОЙСТВО НЕРАЗРушАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля протяженных изделий. Целью изобретения является повышение информативности за счет разделения информации о дефектах на

„.80„„1500927 А 1 внутренних и наружных поверхностях контролируемых изделий. Для этого компараторы 9, 10 ортогональных каналов 5, 6,выделяющих сигналы о дефектах соответственно на внутренней и внешней поверхностях иэделия, сравнивают эти сигналы с допустимой величиной и при ее превышении открывают ключи 20, 21, пропускающие сигнал о дефекте на регистраторы 22, 23. Необходимое состояние напряжений на входах компараторов 9, 10 устанавливается по экрану осциллографа 13 с помощью фазовращателя 11, регистрирующего фазу опорного напряжения фазочувствительных детекторов 7, 8 и усилителей 14, 15 каналов 5, 6. 4 ил.

1500927

Изобретение относится к неразруша" ющему контролю и может быть использовано для дефектоскопии протяженных изделий из электропроводящих ма5 териалов.

Целью изобретения является повышение информативности за счет разделения информаций о дефектах на внутренней и наружной поверхностях 10 иэделий.

На фиг.1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — фигуры Лиссажу, получаемые на экране осциллографа от дефектов; 15 на фиг. 3 и 4 - дефектограммы, фиксируемые регистраторами.

Устройство содержит соединенные последовательно генератор 1, и вихретоковый преобразователь 2,компенсатор 20

3, предварительный усилитель 4, два ортогональных канала 5 и 6, каждый из которых содержит фаэочувствительный детектор 7 (8), опорный вход которого является опорным входом канала 5 (6), и компаратор 9 (10), соединенные последовательно первый фаэовращатель 11, вход которого со единен с выходом генератора 1, а выход — с.опорным входом первого хана- 30 ла 5,и второй фаэовращатель 12,вход которого соединен с опорным входом второго канала 6, и осциллограф 13.

Входы ортогональных каналов 5 и б соединены с выходом предварительного 35 усилителя 4.

Устройство содержит также первый и второй усилители 14 (15), вход каждого .из которых. является входом соответственно первого и второго ор- 40 тогональиых каналов 5 (6), а выход соединен с информационным входом фазочувствительного детектора 7 (8)., этого .же канала, первый и второй мо.дуляционные фильтры 16 (17), вход 45 каждого из которых соединен с выходом фазочувствительного детектора 7 (8). соответствующего канала, а выход модуляционного фильтра 16 (17) является выходом этого канала 5 (6), первый и второй выпрямители 18 (19), вход каждого иэ которых соединен с выходом модуляционного фильтра 10

{17) соответствующего канала, а два выхода — соответственно с первым входом компаратора 9 (10) этого канала 5 (б) и вторым входом компаратора 10 (9) другого канала 6 (5), первый и второй ключ 20 (21), информационный и управляющий входы каждого иэ которых соединены с выходами соответственно модуляционного фильтра 16 .(17) и компаратора 9 (10) соответствующего канала, и первый и второй регистраторы 22 (23), вход каждого из которьп соединен с выходом соответственно первого и второго ключей .20 (21) .

Входы Х и Y осциллографа 13 соединены соответственно с выходами первого и второго ортогональных каналов 5 и 6. Комгенсатор 3 включен между вихретоковым преобразователем

2 и предварительным усилителем 4.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 питает синусоидальным током возбуждающую обмотку преобразователя 2. Раэностный сигнал с дифференциально включенных индикаторных обмоток преобразователя 2, полученный при движении через него дефектного изделия 24, поступает через компенсатор 3 на предварцтельный усилитель 4 и усилители 14, 15 на входы фазочувствительных детекторов 7, 8, разлагающих его на две ортогональные составляющие, которые через модуляционные фильтры 161 17 и двухполупериодные выпрямители

18, 19 поступают на входы компараторов 9, 10. При воздействии на преобразователь 2 внутренних дефектов, имеющих составляющие сигналы tV sxl7

) 1Ч „ ((фиг.2), срабатывает компаратор 9, открывается ключ 20, пропускающий с модуляционного фильтра

16 канала 5 информацию на регистратор 22 внутренних дефектов. При наличии наружных дефектов с составляющими сигнала }V „„ I с1Ч р,I срабатывает компаратор 10, открывается ключ 21 и на регистратор 23 наружных дефектов поступает составляющая с модуляционного фильтра !7.

Необходимое состояние напряжении на входах компараторов устанавливается по экрану осциллографа 13 с помощью фаэовращателя 11, регистрирующего фазу опорного напряжения ортогональиых фазочувствительных детекторов 7 и 8 и аттенюаторов усилителей 14 и 15 каналов 5 и 6. Для внутренних дефектов. фигуры Лиссажу на экране осциллографа 13 должны располагаться в диаметрально противоположных квадрантах 25, 26, для

1500927 наружных — в днух других квадрантах

2/, 28 (фиг.2). Границы квадрантов

25, 26 и 27, 28 сдвинуты на 45 относительно осей Х и Ъ . Двухполупериодные выпрямители 18, 19 иэ разно5 полярных составляющих сигнала V, V х ° у полученных при последовательном прохождении дефекта около дифференциально включенных индикаторных обмоток преобразователя 2, формируют однополярные напряжения IV„I, IV>(, нераненство которых на входе компараторов 9 и 10 I V I I V 1 харак.теризует внутренние дефекты IV> I c (Ч „ I — наружные дефекты.

Из фиг.З видно, что наружный дефект не фиксируется регистратором 22 внутренних дефектов V - х

2О

Предлагаемое устройство может использоваться также для выделения сигналов от дефектов на фоне помех, имеющих отличный фазовый угол. В этом случае сигналы от помех, вызванных, например, шероховатостью поверхности контролируемого изделия, должны быть заключены в секторе

27, 28, а сигналы от дефектов, регистрируемые регистратором 22 — в сек торе 25, 26.

Формула изобретения

Вихретоковое устройство неразрушающего контроля, содержащее соединенные последовательно генератор и вихре- З5 ретоковый преобразователь, комненсатор, предварительный усилитель, два ортогональных канала, каждый из которых включает фазочувствительный детектор, опорный вход которого является опорным входом канала, и компаратор, соединенные последовательно первый фазовращатель, вход которого соединен с выходом генератора, а выход — с опорным входом первого канала, и второй фазовращатель, выход которого соединен с опорным входом второго канала, и осциллограф, входы ортогональных каналов соединены с выходом преднарительно.го усилителя, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения информативности за счет разделения сигналов о дефектах на внутренней и наружной поверхностях контролируемого иэделия, оно снабжено первым и вторым усилителями, вход каждого из которых является входом соответственно первого и второго ортогонах:ьных каналов, а его выход соединен с информационным входом фаэочувствительного детектора этого же канала,первым и вторым модуляционными фильтрами, вход каждого иэ которых соединен с ныходом фазочувствительного детектора соответственно первого и второго ортогональных каналов, а еГо выход является выходом соответствующего канала, первым и вторым выпрямителями, вход каждого иэ которых соединен с выходом модуляционного фильтра .соответственно первого и второго ортогональных каналов, а два его выхода. — соответстненно с первым входом компаратора данного канала и вторым входом компаратора,. другого канала, первым и вторым ключом, информационный и управляющий входы каждого иэ которых соединены с выходами соответственно модуляционного фильтра и компаратора соответствующего канала, и первьпл и вторым регистраторами, вход каждого иэ которых соединен с выходом соответственно первого и второго ключей, входы Х и Y осциллографа соединены соответственно с выходами первого и второго ортогональных каналов, а компенсатор включен между вихретоковым преобразователем и предварительньи усилителем.

1500927

Составитель Е.Иванюшенко

Редактор Т.Парфенова Техред Л.Олийнык Корректор Л.Бескид

Заказ 4858/38 Тирам 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открнтиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101