Вихретоковый преобразователь

 

Изобретение относится к неразрушающему электромагнитному контролю и может быть использовано в дефектоскопии электропроводящих изделий для определения месторасположения и ориентации трещин, изломов и других дефектов Цель изобретения - повышение информативности за счет определения различно ориентированных дефектов и увеличение разрушающей способности Вихретоковый преобразователь, содержащий измерительные элементы в виде группы из гл линейных распределенных в пространстве параллельно друг другу с равным шагом линейных проводников, коммутатор и подключенную к нему схему обработки информации, состоящую из блока преобразования и ввода информации и микропроцессорного модуля, снабжен п дополнительными коммутаторами, выходы которых подключены к основному коммутатору и (п-1) группой линейных проводников , количество m проводников в каждой группе четное, проводники каждой группы расположены по образующим цилиндра , а диаметрально противоположные проводники образуют пары, подключенные к соответствующим входам соответствующих дополнительных коммутаторов. 4 ил. сл с

С0103 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s G 01 N 27/90

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР >ъ3"" ° ...,,,„°; t

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "",— о- - °

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (2 1) 4705338/28 (22) 15.06.89 (46) 15.12.91, Бюл. М 46 (71) Московский институт приборостроения (72) С.Ф.Лазарев, П.Н.Шкатов, А.В.Галкин и

А.В.Ананьев (53) 620.172,14 (088.8) (56) Корнеев Б.В. Многоэлементные индукционные датчики. Материалы Vll Всесоюзной НТК, 1977, с.414 — 416.

Лазарев С.Ф, Принципы построения систем неразрушающего контроля со сканирующими электромагнитными полями, Сб. научных трудов. Методы и приборы автоматического неразрушающего контроля, Рига, 1983, с.24. (54) ВИХРЕТОКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к неразрушающему электромагнитному контролю и может быть использовано в дефектоскопии электропроводящих изделий для определения месторасположения и ориентации трещин.

Изобретение относится к неразрушающему электромагнитному контролю и може быть использовано в дефектоскопии электропроводящих изделий для определения месторасположения и ориентации трещин. изломов и других дефектов, Цель изобретения - повышение информативности за счет определения различно ориентированных дефектов и увеличение разрешающей способности.

На фиг. 1 представлена электрическая схема вихретокового преобразователя; на фиг. 2 — электрическая схема включения линейных проводников преобразователя: на,, ЯЛ „, 1698738 A l изломов и других дефектов. Цель изобретения — повышение информативности за счет определения различно ориентированных дефектов и увеличение разрушающей способности. Вихретоковый преобразователь, содержащий измерительные элементы в виде группы из rn линейных распределенных в пространстве параллельно друг другу с равным шагом линейных проводников, коммутатор и подключенную к нему схему, обработки информации, состоящую из блока преобразования и ввода информации и микропроцессорного модуля, снабжен и дополнительными коммутаторами, выходы которых подключены к основному коммутатору, и (и — 1) группой линейных проводников, количество m проводников в каждой группе четное, проводники каждой группы расположены по образующим цилиндра, а диаметрально противоположные проводники образуют пары, подключенные к соответствующим входам соответствующих дополнительных коммутаторов. 4 ил. фиг. 3 — схема пространственного расположения линейных проводников преобразователя; на фиг. 4 — схема включения основного и дополнительно ключей.

Электрическая схема вихретокового преобразователя содержит высокочастотный многоканальный генератор 1 и подключенную к нему возбуждающую систему 2, а также вихретоковый преобразователь, содержащий измерительные элементы 3 в виде и групп 4 по m, где m — четное число линейных проводников, распределенных в пространстве по образующим цилиндра параллельно друг другу. На фиг. 3 в каждой

1698738 группе имеется по двенадцать проводников, соответственно их позиции 5 — 16 в первой группе, Диаметрально противоположные проводники групп образуют пары

5-11, 6-12, 7-13, 8-14, Q — 15, 10 — 16 соответственно (см. фиг. 2). Кроме того, преобразователь содержит пкоммутаторов,,в данном примере 6 коммутаторов 17-22, подклю-ченных к соответствующим парам групп проводников, подключенный к выходам этих коммутаторов коммутатор 23 и схему

24.обработки информации, состоящую из блока 25 преобразования и ввода информации и микропроцессорного модуля 26;

Вихретоковый преобразователь работает следующим образом.

Напряжение с высокочастотного многоканального генератора 1 поступает на возбуждающую систему 2, которая создает в зоне контроля однородное электромагнитное поле, Сигналы с измерительных элемен. тов 3 через коммутаторы 17-22, которые управляются от микропроцессорного модуля 26, обеспечивают циклическое подключение и групп проводников таким образом, что в результате коммутации образуются как бы вращающиеся рамки, измеряющие параметры вторичного электромагнитного поля в дискретным точках контролируемого пространства. Затем сигналы через коммутатор 23 поступают через блок 25 преобразования и ввода информации 8 в микропроцессорный модуль 26, где осуществляется разложение в ряд Фурье по методу 12 точек, Определяются гармонические составляющие и их фазы, по соотношению которых и судят о параметрах контролируемого объекта..

Если дефектов в контролируемом объекте нет, то будет только первая гармоника, так как вторичное электромагнитное поле однородно и высшие гармоники будут отсутствовать. При этом начальная фаза первой гармоники также будет равна нулю.

При наличии дефекта вторичное электромагнитное поле будет неоднородно и в сигнале появятся высшие гармоники. По их. амплитудным соотношениям можно судить о размерах дефекта, а по фазам — о его расположении

5 Для получения дополнительной информации о нормальной составляющей электpoMGcHMTHoI поля осуществляется коммутация проводников расположенных в одной из плоскостей, а для получения ин10 формации о тангенциальной составляющей — коммутацию проводников, лежащих в разных плоскостях, но в плоскости ортогональНой ЭТИМ ПЛОСКОСТЯМ.

Преимущества предлагаемого вихрето15 кового преобразователя заключаются в том, что он позволяет различать дефекты, расположенные на расстоянии друг относительно друга меньшем, чем расстояние между двумя линейными проводниками, находящими20 ся в одной плоскости, беэ перемещения преобразователя относительно контролируемого объекта, Формула изобретения

Вихретоковый преобразователь, содер25 жащий измерительные элементы в виде группы из m линейных распределенных в пространстве параллельно друг другу с равным шагом линейных проводников, коммутатор и подключенную к нему схему

30 обработки информации, состоящую из блока преобразования и ввода информации и микропроцессорного модуля, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения информативности за счет определения раз35 лично ориентированных дефектов и увеличения разрешающей способности, он снабжен п дополнительными кс лмутаторами, выходы которых подключены к основному коммутатору, и (п — 1) группой линейных

40 проводников, количество m проводников в каждой группе четное, проводники каждой группы расположены по образующим цилиндра, а диаметрально противоположные проводники образуют пары, подключенные

45 к соответствующим входам соответствующих дополнительных коммутаторов.

1698738 Г Г Г 7 Г !" " !"

l I

l

l! t

I I 1 i ь ь h ь 6 6 Ь 6

I3 О Ф n+S

niZ

nif

-- нг "- —,Ф="

2

gurdy

Составитель И.Ке .оян

Редактор А.Долинич Техред M.ÌoðãåH ал Корректор О. Кравцова

Заказ 4389 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

А ь

I

I

1 !

l ! l!

1 !

6 h

ro ®