Устройство для электромагнитно-акустического контроля

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для дефектоскопии электромагнитно-акустическим методом. Целью изобретения является повышение достоверности контроля, которая достигается благодаря введению в схему дефектоскопа с дифференциальным преобразователем дополнительных усилителя 12, двух детекторов 9 и 13, блока 10 вычитания и делителя 8 напряжения с коэффициентом деления K=U₀/U₀-U_до, где U_o - амплитуда донных сигналов на обмотках электромагнитно-акустического преобразователя (ЭМАП) в бездефектной зоне при нулевом зазоре между ЭМАП и изделием; U_до - амплитуда разности донных сигналов обмоток ЭМАП в зоне с дефектом предельно допустимых размеров при нулевом зазоре. На выходе блока 10 вычитания формируется сигнал U_вx и, если U_вx≥0, индикатор высвечивает информацию о превышении дефектов допустимого размера. 1 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля качества электропроводящих изделий в машиностроительной и металлургической промышленности электромагнитно-акустическим методом. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет учета влияния зазора на результат. На чертеже представлена структурная схема устройства. Устройство содержит последовательно соединенные синхронизатор 1, генератор 2 возбуждающих импульсов, электромагнитно-акустический преобразователь (ЭМАП) 3, состоящий из трех постоянных магнитов 4 и двух обмоток 5 и 6, усилитель 7, делитель 8, детектор 9, блок 10 вычитания и блок 11 измерения, последовательно соединенные второй усилитель 12 и второй детектор 13, включенные между обмоткой 6 и вторым входом блока 10 вычитания, и два диода 14 и 15, включенные параллельно встречно между обмотками 5 и 6, а блок 11 измерения выполнен из последовательно соединенных ключа 16, амплитудного селектора 17 и индикатора 18, и блока 19 стробирования, включенного между выходом синхронизатора 1 и входом управления ключа 16. Устройство для электромагнитно-акустического контроля работает следующим образом. По сигналу синхронизатора 1 генератор 2 возбуждающих сигналов формирует в обмотках 5 и 6 ЭМАП, соединенных в момент излучения параллельно друг другу благодаря диодам 14 и 15, имеющим для возбуждающего сигнала малое сопротивление, одинаковые возбуждающие импульсы. Эти импульсы, преобразованные в ультразвуковые волны, распространяются вглубь контролируемого изделия 20, а отразившись от дна изделия, возвращаются к излучающей поверхности изделия и принимаются обмотками 5 и 6 ЭМАП. Для отраженных сигналов диоды 14 и 15 имеют большое сопротивление и на работу схемы влияния не оказывают. Сигналы с диодов 14 и 15 поступают на усилители 7 и 12 соответственно. Затем амплитуда сигнала с выхода усилителя 7 уменьшается управляемым делителем 8. Коэффициент деления делителя выбирается из условия U_вхU=0, где U_вхU входной сигнал блока измерения, при наличии дефекта 21 предельно допустимых размеров в зоне под обмоткой 6 при нулевом зазоре. Сигналы с делителя 8 и усилителя 12 детектируются детекторами 9 и 13 соответственно. Затем сигнал с детектора 13 вычитается из сигнала с детектора 9. Разность этих сигналов подается на вход блока 11 измерения. В блоке измерения ключ 16 пропускает на амплитудный селектор 17 входной сигнал измерительного блока U_вхU, совпадающий во времени с импульсом строба, формируемого блоком 19 стробирования по сигналу синхронизатора и определяющего, по какому сигналу ведется контроль (донному эхо-сигналу в первом, втором или третьем отражении). Амплитудный селектор выдает сигнал на индикатор 18 для индикации дефекта при условии U_вх U≥ 0, при U_вхU< < 0 дефект считается допустимым и сигнала на индикатор не поступает. Таким образом, изменение знака входного сигнала блока измерения U_вхU служит признаком классификации дефектов на допустимые и недопустимые. Увеличение зазора, уменьшающее амплитуду U_вхU, не приводит к недобраковке, так как на знак сигнала U_вхU влияния не оказывает. Независимо от величины зазора при превышении размеров дефекта предельно допустимой величины сохраняется условие U_вхU≥ 0. Это условие выполняется лучше, если коэффициент усиления К делителя 8 выбирается равным K где U_вхU входной сигнал блока измерения в зоне с дефектом предельно допустимых размеров; U_o амплитуда донных сигналов на каждой из обмоток ЭМАП в бездефектной зоне; U_go амплитуда разности донных сигналов в зоне с дефектом предельно допустимых размеров при нулевом зазоре между ЭМАП и изделием. Таким образом, устройство позволяет повысить достоверность контроля за счет отстройки от влияния на результат зазора.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор, электромагнитно-акутический преобразователь, состоящий из трех постоянных магнитов и двух обмоток, усилитель и блок измерения, выполненный в виде последовательно соединенных ключа, амплитудного селектора и индикатора, и блока стробирования, включенного между синхронизатором и входом управления ключа, и два диода, включенных параллельно встречно между обмотками, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, оно снабжено последовательно соединенными делителем, детектором и блоком вычитания, подключенными к усилителю и последовательно соединенными вторым усилителем и вторым детектором, включенными между выходом второй обмотки электромагнитно-акустического преобразователя и вторым входом блока вычитания, выход которого подключен к блоку измерения.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 8-2000

Извещение опубликовано: 20.03.2000        

---