Способ поверки и калибровки приборов вихретокового контроля и устройство для его осуществления

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю G 01 N 27/90

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4411692/28 (22) 28.04.88 (46) 07.01.91. Бюл. ¹ 1 (72) В.Н.Учанин; B.ß.Âëàäû÷èí и Ю.Н.Агапов (53) 620.179.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1350595, кл. G 01 N 27/90, 1987.

Авторское свидетельство СССР

¹ 502309, кл. G 01 N?7/90, 1976. (54) СПОСОБ ПОВЕРКИ И КАЛИБРОВКИ

ПРИБОРОВ ВИХРЕТОКОВОГО КОНТРОЛЯ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к нераэрушающему контролю и может быть использовано для поверки и градуировки вихретоковых приборов с дифференциальными вихретоковыми преобразователями, Цель изобрете,.59„„1619152 А1 ния — повышение точности калибровки— достигается за счет имитации локально неоднородного поля путем создания дополни-тельного электромагнитного поля, Измерительные обмотки 7, 8 вихретокового преобразователя приводят в электромагнитное взаимодействие с электромагнитным полем секций 5, 6 дополнительной обмотки возбуждения и фиксируют разность сигналов на выходе измерительных обмоток 7, 8, по которой судят об их идентичности и подавлении неинформативной части сигнала в беэдефектной зоне. С помощью возбуждающей обмотки 4 создают электромагнитное поле, соответствующее по своему воздействию на вихретоковый преобразователь контролируемому обьекту с дефектом и регистрируют поры чувствительности. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1619152

10

25

40

50

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля материалов и изделий вихретоковым методом и может быть использовано при метрологических испытаниях вихретоковых приборов, в частности дефектоскопов.

Цель изобретения состоит в повышении точности за счет имитации полей с локальной неоднородностью.

На чертеже представлена блок-схема устройства для реализации способа поверки и калибровки приборов вихретокового контроля.

Устройство содержит генератор 1 высокой Частоты, один из выходов которого через последовательно соединенные схему 2 формирования сигнала имитации и переключатель 3 соединен с обмоткой 4 возбуждения. Второй выход генератора 1 выполнен с возможностью регулировки параметров выходного сигнала, например амплитуды и фазы, и соединен с дополнительной обмоткой возбуждения, которая выполнена в виде двух секций 5 и 6.

Обмотка 4 возбуждения и секции 5 и 6 дополнительной обмотки возбуждения выполнены таким образом, что при взаимодействии их с измерительными обмотками 7 и 8 поверяемого прибора обеспечивается реализация следующих условий: обеспечивается индуктивная связь М48.между обмоткой 4 возбуждения и одной из измерительных обмоток (в нашем случае обмотка 8); обеспечиваются индуктивные связи Мь7 и Мбв между секциями 5 и 6 дополнительной обмотки возбуждения и соответствующими измерительными обмотками 7 и 8; обеспечивается отсутствие индуктивной связи М47 между обмоткой 4 возбуждения и измерительной обмоткой 7, а также связи Мвэ между секцией 5 и измерительной обмоткой 8 и связи М 7 между секцией 6 и обмоткой 7.

Рассмотрим осуществление способа на примере поверки вихретокового дефектоскопа с накладным дифференциальным вихретоковым преобразователем. Контролируемым параметром в этом случае будет наличие дефекта типа нарушение сплошности, а мешающим параметром — изменение удельной электропроводности и рабочего зазора, Контрольный образец в этом случае представляет собой пластину из материала контролируемого изделия с искусственным дефектом. соответствующим порогу чувствительности дефектоскопа. Устанавливают вихретоковый преобразователь на бездефектную зону контрольного образца, Используют в этом случае образцовый преобразователь. И регистрируют с помощью его измерительных обмоток параметры поля вихревых токов в этой зоне в двух точках.

В вихретоковой дефектоскопии наиболее распространены преобразователи с симметричным размещением идентичных измерительных обмоток, В этом случае основное и дополнительное электромагнитные поля вихревых токов в соответствующих точках равны. С помощью генератора 1, обмотки 4 возбуждения и секций 5 и 6 дополнительной обмотки возбуждения создают основное и дополнительное поля. Регулируют параметры выходного напряжения генератора 1 и параметры электромагнитных полей, устанавливают равными параметрам полей вихревых токов контрольного образца в бездефектной зоне, Приводят измерительные обмотки 7 и 8 вихретокового преобразователя поверяемого прибора во взаимодействие с электромагнитным полем секций 5 и 6 дополнительной обмотки возбуждения, При этом устанавливают вихретоковый преобразователь таким образом, что коэффициенты связи между каждой измерительной обмоткой поверяемого прибора и соответствующей секцией дополнительной обмотки возбуждения равны,а перекрестные коэффициенты связи практически отсутствуют, На выходе встречно включенных измерительных обмоток 7 и

8 получают разницу сигналов в них, по которой судят о подавлении в вихретоковом преобразователе поверяемого прибора поля вихревых токов в бездефектной зоне контрольного образца и таким образом судят об отстройке от влияния злек, ропроводимости и колебаний рабочего зазора. Параметры электромагнитного поля, воздействующего на измерительную обмотку 8, изменяют с помощью обмотки 4 возбуждения, При этом предварительно определяют с помощью образцового вихретокового преобразователя поле вихревых токов.в зоне дефекта, Так как дефект имеет локальный характер, можно вихретоковый преобразователь разместить таким образом, что поле вихревых токов изменяется только в точке размещения одной из измерительных обмоток и не меняется в зоне другой обмотки. Электромагнитное поле обмотки 4 возбуждения изменяют таким образом, чтобы суммарное электромагнитное поле обмотки 4 и секции 6 соответствовало полю вихревых токов в зоне дефекта. ектромагнитное поле обмотки 4 возбуждения формируют с помощью. схемы 2 формирования сигнала имитации, который в простейшем случае представляет собой последовательно соединенные фазовращатель и делитель напряжения. Изменение

1619152

Составитель П. Шкатов

Техред М.Моргентал

Редактор Л. Гратилло

Корректор Т. Палий

Заказ 42 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 электромагнитного поля, воздействующего на измерительную обмотку 8, приводит к изменению выходного напряжения встречно включенных обмоток 7 и 8. По изменению выходного напряжения, которое представ- 5 ляет собой разницу сигналов обмоток 7 и 8, судят о пороге чувствительности вихретокового преобразователя поверяемого прибора. Может проверяться и весь канал индикации дефектоскопа в том случае, если 10 измерение сигналов вихретокового преобразователя осуществляется с его помощью.

Формула изобретения

1. Способ поверки и калибровки приборов вихретокового контроля, заключающий- 15 ся в том, что определяют параметры электромагнитного поля вихревых токов контрольных образцов, создают основное электромагнитное поле, параметры которого устанавливают равными параметрам 20 электромагнитного поля вихревых токов контрольных образцов, воздействуют созданным электромагнитным полем на измерител ьные обмотки вихретокового преобразователя поверяемого прибора. on- 25 ределяют сигналы на выходе поверяемого прибора и/или выходе вихретокового преобразователя, по которым судят об их метрологических параметрах, о т л и ч э ю щ и йс я тем. что, с целью повышения точности 30 за счет имитации полей с локальной неоднородностью, параметры электромагнитного поля контрольных образцов определяют при отсутствии воздействия контролируемого параметра и воздейст- 35 вии только мешающего параметра, затем при одновременном воздействии контролируемого и мешающего параметров создают дополнительное электромагнитное поле. параметры основного и дополнительного 40 электромагнитных полей устанавливают равными параметрам поля вихревых токов контрольных образцов в условиях воздействия мешающего параметра и отсутствия влияния контролируемого параметра, воздействуют основным и дополнительным электромагнитными полями на различные измерительные обмотки дифференциального вихретокового преобразователя и определяют разность сигналов измерительных обмоток, по которой судят о подавлении влияния мешающего параметра, после чего устанавливают параметры одного из электромагнитных полей равными значениям параметров поля вихревых токов контрольного образца в условиях влияния контролируемого и мешающего параметров, определяют изменение разности сигналов измерительных обмоток вихретокового преобразователя, по которому судят о крутизне градуировочной характеристики поверяемых приборов.

2. Устройство для поверки и калибровки приборов вихретокового контроля, содержащее последовательно соединенные генератор, схему формирования сигнала имитации, переключатель и основную обмотку возбуждения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, введена дополнительная обмотка возбуждения, соединенная с вторым выходом генератора, выполненного с регулируемыми параметрами выходного сигнала.

3, Устройство пои. 2, о тл ич а ю щеес я тем, что дополнительная обмотка возбуждения выполнена в виде двух последовательно согласно соединенных секций.

4. Устройство по и. 3, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что секции дополнительной обмотки возбуждения идентичны.