Вихретоковый толщиномер

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при автоматическом контроле толщины стенки металлических труб. Целью изобретения является расширение технологических возможностей и увеличение точности контроля за счет обеспечения возможности контроля изделий различного сортамента при низкой погрешности. В устройстве используются катушки 12 Гельмгольца, питаемые от генератора 2 низкой частоты, измерительная катушка 13 и вихретоковый преобразователь 3, питаемый от генератора 1 высокой частоты. Сигналы, снимаемые с катушки 13 и преобразователя 3 посредством двухканальной схемы, обрабатываются и результат деления сигналов в блоке 14 индицируется индикатором как искомая толщина стенки контролируемой трубы 15. 1 ил.

Соаэ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 G 01 В 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

l1O ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР l (21) 4411985/25-28 (22) 18.04.88 (46) 07.01.90. Бюл. № 1 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности (72) Н. Л. Бондаренко, А. T. Николаенко, В. И. Кожевников, А. А. Губа и А. Ф. Чуб (53) 620.179.142 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 260191, кл. 42 В 12/03, 1970.

Дорофеев A. Л. и др. Индукционная толщинометрия. М.: Энергия, 1969, с. 52 — 59. (54) ВИХРЕТОКОВЫЙ ТОЛЩИ НОМЕP (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть испольÄÄSUÄÄ 1534296 зовано при автоматическом контроле толщины стенки металлических труб. Целью изобретения является расширение технологических возможностей и увеличение точности контроля за счет обеспечения возможности контроля изделий различного сортамента при низкой погрешности. В устройстве используются катушки 12 Гельмгольца, питаемые от генератора 2 низкой частоты, измерительная катушка 13 и вихретоковый преобразователь 3, питаемый от генератора

1 высокой частоты. Сигналы, снимаемые с катушки 13 и преобразователя 3 посредством двухканальной схемы, обрабатываются и результат деления сигналов в блоке 14 индицируется индикатором как искомая толщина стенки контролируемой трубы 15. 1 ил.

1534296 с.остг>вите>> ь Л. с!е риык

1 е IK i о>1 .. Iа> >> > и> еи>> 1 ех рел !1. Верее Корректор Н. Король

Вака >,3 Тир ик !9-! Подписное

HII!1>1111! >с, лирстпен>и>г» кочитета по напорете ияч и открытиям при ГКНТ C>„"P

I I:3f>,32. Москва, Ж вЂ”:!5, I ау>нская наб., Л, . 5

I If> » виоле> в> ill>; пили гел>к кий ко>и>и» .1,<1!агент>, . Ужгорс>л, ул. Гагарина, 101

Изобрете!!ие относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при автоматическом контроле толщины стенки металлических труб.

Пель изобретения — расширение диапазона. измеряемых тслщин и увеличение точности контроля за счет обеспечения контроля изделий различного сортамента.

На >!ерте>ке приведена структ,рная схема вихретокового толщичомера.

Устройство содержит выcîêî÷àñòîòíûé и,р низкочастотный генераторы 1 и 2 накладной вихретоковый преобразователь 3, блок

4 его балансировки, вход которого соединен с выходом высокочастотного генератора 1, два усилителя 5 и 6, полосовые фильтры

7 !. 8 высоких и низких частот, два амплиi5 ту„,ных детектора 9 и 10, HHif,èêàòîp >, KB f > п1к:! 12 Гол ьм! Ольь,а, ссединеннь>е с Bbiходом низкочастотного генератора 2, измерителы!ую катушку 13, соединенную с входом первого усилителя 5, вых.>д которого >0 через полосовой филь.гр 8 низкой частоты

co(динен со входом пеp80i о амплитудного детектора 9, блок 14 деления, выход которого подключен к входу индикатора 11, выход блока 4 балансировки соединен с входом в-орого усилителя 6, выход ко.-oporo через полосовой фильтр 7 высокой ча=тоты соединен с входом второго амплитудного детектора 10, выходы детекторов 9 и !О подкл.очены к входам блока 14- деления, а усилители 5 и б выполнены широкополосными.

В данном устройстзе измерительная катушка 13 и вихретоковый преобразователь

3 механически жестко связаны между собой.

Цифрой 15 обозначено контролируемое изделие -- труба.

Пере; контролем толщиномер настраива35 ю-. по испытательным образцам труб 15 с минимальной и максима:.,!.ной толщинами с т i. но к.

Вначале в зону контроля устанавливак>т трубу !5 с максимальной толццшой стенки и регулятором коэффициента усиления уси- 4В лителя б, устанавлива:от показание индикатора l 1, соответствук>гцее толщине стенки трубы 15. Затем в зону контроля устанавливают трубу 15 с минимальной толц!и!!ой ст-"-нки и регул ятором лине ар изаци и блока

14 деления, устанавливают показание индикатора !1, соответствующее толщи..!е стенки этого образца. Операции по корректировке показаний при смене образцов позторяют

2---3 раза, после чего толщиномер считается гс>дготовленным к работе. 5С

Толщиномер работает следую>цим обр ззом.

Контролируемую трубу l5 вводят в зону кзнтроля, B результате чего на F ходах блока

14 деления появляются напряжения и результат деления индицируется индикатором

11 как искомая толщина стенки трубы 15.

При перемещении трубы 15 неизбежны изменения зазора между поверхностью трубы

15 измерительной катушки 13. При увеличении этого зазора уменьшаются напряжения на входах блока 14 деления, а при уменьшении — напряжения увеличивается. В результате операции деления ошибки, связанные с изменением зазора между поверхностью трубы и измерительной катушкой 13, компенсируются.

Предлагаемым устройством можно контролировать в широких пределах локальную толщину стенки труб 15 практически любого диаметра, так как неизбежное уменьшение габаритов измерительной катушки 13 при уменьшении диаметра контролируемых труб

15 и потерю чувствительности и точности контроля можно всегда компенсировать увеличением мощности магнитного поля катушек 12 Гельмгольца, габариты которых не влияют на локальность контроля толщины стенки трубы 15. Накладной вихретоковый преобразователь 3 несет„ в основном, информацию о зазоре между трубой ! 5 и измерительной катушкой 13.

Таким образом, использование вихретокового толщиномера позволяет расширить диапазон измеряемых толщин и увеличить точность контроля локальной толщины стенки металлических труб.

Формула азобретения

Вихретоковый толщиномер, содержащий высокочастотный и низкочастотный генераторы, накладной вихретоковый преобразователь и блок его балансировки, вход которого соединен с выходом высокочастотного генератора, два усилителя, полосовые фильтры высоких и низких частот, два амплитудных детектора и индикатор, отличаюи>ийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых толщин и увеличения точности, он снабжен полезадающими катушками Гельмгольца, соединенными с выходом низкочастотного генератора, измерительной катушкой, соединенной с входом первого усилителя, выход которого через полосовой фильтр низкой частоты соединен с входом первого амплитудного детектора, блоком деления, выход которого подключен к входу индикатора, выход блока балансировки соединен с входом второго усилителя, выход которого через полосовой фильтр высокой частоты соединен с входом второго амплитудного детектора, выходь! детекторов подключены к входам блока деления, а усилители вь полнены широкополосными.