Патент ссср 418707
О П И С А Н И Е 4!8707
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскитт
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 17.IV.1972 (№ 1774070/25-28) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 05.111,1974. Бюч,чстень а 9 Дата опубликования описания 8Х11.1974
М. Кл. G Olb 7/06
G 01п 27/86
Гвоударотвеиный комитет
Совета Миииотроа СИР па делам иМретеиий и открытий
УДК 620.179.14(088.8) Авторы изобретешгя
Ю. Я. Останин и Е. Г. Беликов
Московский ордена Ленина энергетический институт
Заявитель
ТОКОВИХРЕВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля и может быть использовано в электромагнитной размерометрип и дефектоскопии.
Известен токовихревой преобразователь для неразрушающего контроля изделий, содержащий,несколько электрически связанных между собой двухпроводных линий, предназначенных для взаимодействия с контролируемым изделием.
Недостачком этого преобразователя является трудность применения его для многопараметрового контроля многослойных изделий, когда используечся несколько рàоочиx частот.
При использовании для многочастотного контроля одного или нескольких преобразователей, на каждом из входных измерительных преобразователей получаются напряжения всех рабочих частот, что создает взаимнсе влияние между каналами.
Цель|о изобретения является повышение точности и помехоустойчивости кончроля.
Для этого в предлагаемом преобразователе линии сгруппированы в виде четырехслойной матрицы и расположены параллельно в каждой паре слоев матрицы, установленных взаимно перпендикулярно одна относительно другой.
1!а черте>ке изображен пред,iагчсмый ",n«пвихревой преобразователь, Он состоит из контролируемого изделия 1, над которым размеща|отся два входных измерительных преобразователя 2 и 3. Преобразователь 2 содержит токовную обмотку 4 и из5 меритечьную обмотку 5, выполненные в виде групп линейных проводов, чередующихся по направлению включения (показано на чертеже стрелками). Преобразователь 3 также сосТоНТ из токовой обмотки 6 и измерительной
10 обмотки 7, линейные провода которых oR единены в чередующиеся по направлени|о включения группы.
Направлсни - АВ и СД, по которым уложены провода преобразователей 2 и 3, взаимно
15 перпендикулярны, а оси симметрии преобразователей 2 и 3 совпадают (ось 0,0,). Измерительные преобразователи 2 и 3 используются при работе со всеми известными устройствами (каналами) обработки сигналов, соз20 даваемых накладными параметрическими и трансформаторнь1мп измерительными преобразовате,чями.
Преобразователь работает следующим образом.
25 При подаче в обмотки 4 и 6 переменного тока созда "отся электромагнитные поля, возбуждающие в наде.чии 1 вихревые токи.
Линии Dè.;ревы:: токов подобны лнчия. л возбудиви,нх нi пср ш ных токов (т. е. вихревые
30 гокн п1 "..бр:z-. в:счя " парал.че,чьны лннпн
418707
АВ, а,вихревые токи преобразователя 3 параллельны линии СД), а амплитуда и фаза вихревых токов и их распределение зависят от изделия 1 (толщины слоев, удельной электрической проводимости, магнитной проницаемости, диэлектрической проницаемости и их однородности), Вторичное иоле вихревых токов влияет на полное сопротивление токовых обмоток 4 и 6
11 на э. Д. С., Ilct B0 I II . h10 В ИзмеритеJIhllhIX 00мотках 5 и 7. Рсгис1рируя эти изменен11я с помощью извес1ной аппаратуры, определяют параметры контролируемого многослойного изделия 1. Поскольку первичные поля взаимII0 перпсндикуляпы, то э. д. c,,íàâîäè÷ûå от одного измери1ельног0 преобразователя 2 к другому (3), близки .к нулю, и,наоборот, Э.д.с., наводимые от вихревых токов чужого измерительного преобразователя, также нулевые. Таким образом, измерительные преобразователи 2 и 3 работают, совершенно не влияя один на другой, общее у них лишь контролируемое изделие.
Отсутствие взаимного влияния между 00мотками измерительных преобразователей, делает возможным оптимальное конструирование каждого из входных измерительных преобразователей. Это увеличивает абсолютную и относительную чувствительность преобразователей и, следовательно, снижает все требования к каждому измерительному каналу.
Отсутствие взаимных .паводок из одного измерительного преобразователя в другой дает возможность применять каналы обработки с минимальной частотой избирательностью, если измерительные преобразователи работают на разных частотах. Это приводит к повышению стабильности аппаратуры.
В результате снижения требуемой чувствительности и селективности каждого из каналов повышается точность и надежность определения толщин и электромагнитных параметров слоев многослойного изделия.
Предлагаемое устройство может применяться для обнаружения неоднородностей, .например толщины liздслия, Это возможно потому, что при наличии неоднородностей изделия появляются составля1ощие вихревые токи в направлении, перпендикулярном току возбуждения, которые наводят э. д. с. в измерительном преобразователе с перпендикулярными проводами.
Это устройство используется при контроле изделия с криволинейной внешней поверхностью, и кроме того, сами обмотки измерительных преобразователей выполняются по криволинейным поверхностям.
Предмет изобретения
Токовихревой преобразователь для неразрушающего контроля изделий, содержащий несколько электрически связанных между собой двухпроводных линий, предназначенных для взаимодействия с контролируемым изделием, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и помехоустойчивости контроля, линии сгруппированы в виде четырехслойной матрицы и расположены параллельно в каждой паре слоев матрицы, установленных взаимно перпендикулярно одна относительно другой.
418707
Составитель А. Духанин
Техред 3. Тараненко
Редактор С. Бычихина
Корректор Л. Орлова
Типогра >пя, пр. Сапунова, 2
Зава: 1630,9 Изд Ао 611 Тираж 760 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Я(-35, Рау|пская наб., д. 4,5
