Электромагнитный структуроскоп ферромагнитных изделий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (11) 542133 (б() Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 29.04.75 (21} 2129911/28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.01.77. Бюллетень )и"е 1 (46} Дата опубликования описания04.04.77

{61) М. Кл.о 501 N27/86

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изооретений и открытий

{53) УДК 6 - 0 179 14

{088,8) (72) Авторы изобретения

А. Д. Покровский, Е. Г. Ревков и Ю. П. Хвалебнов (71) Заявитель

Московский ордена Ленина энергетический инсппут (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СТРУКТУРОСКОП

ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к неразрушагощему контролю электромагнитными методами„а именно к структуроскопии ферромагнитных изделий, в частности, методом высших гармоник, и может быть использовано в автоматических линиях и при выбо- 5 рочиом контроле структурного состоягия иэделий в процессе производства.

Известны электромагнипгые структуроскопы с проходным преобразователем для контроля ферро1Î магнитных изделий, содержащие рабочий преобразователь и преобразователь со стандартным образцом, выходы которых, соединенные последовательно встречно, подключены к блоку обработки сигнала. Визвестных устройствах для повышения чувствительности пос-1> педовательно с измерительными катушками преобразователей включают компенсаторы (1) либо наматывают дополнительную катушку на npeohpaзователь и подключают ее к автогенератору (2).

Недостаток их состоит в низкой точности контроля вследствие нестабильности параметров стандартного образца. Нестабильность возникает из-эа разогрева стандартного образца вихревыми токами, а также под влиянием изменяющихся внешних 25 условий, Особегшо значителен разогрев, а вместе с ним и нестабильность параметров при контроле методом выспшх гармоник, осуществляемом в больших намагничивающих полях или прн повышенных частотах.

Не обеспечивают достаточной точности при непрерывной работе также структуроскопы с калибровкой по эталонным образцам. (3), (4) Известен электромагнитный структуроскоп Я ферромагнитных изделий, содержащий генератор сигнала, рабочий преобразователь, соединенный с выходом генератора, эталонный преобразователь, первый ключ, через который эталонный преобразователь соединен с выходом генератора, источгпгк эталонного напряжения, который также подключен к выходу генератора, соединенные последовательно коммутатор, к входу которого подключены выходы рабочего и эталонного преобразователей, блок обработки сигнала и индикатор.

Это техигческое решение является ближайшим

1 по техническому существу к предлагаемому изобретению.

542133

Известный структуроскоп не обеспечивает высокой точности контроля из-за отсутстви я автоматической калибровки.

Цель изобретения — повышение точности контроля структуры ферромагнитных изделий, т,е. автоматическая калибровка структуроскопа в процессе его работы.

Это достигается тем, что предлагаемый электромагнитный структуроскоп снабжен вторым ключом, один вход которого подключен к выходу блока обработки сигнала, сигнальные входы обоих ключей — к сигнальному выходу коммутатора, выход второго ключа подключен к управляющему входу источника эталонного напряжения, выход которого соединен последовательно — встречно с выходами рабочего и эталонного преобразователей, подключенных также к входу коммутатора.

На чертеже показана блок- схема предлагаемого структуроскопа.

Генератор 1 переменного напряжения подключен ко входам рабочего преобразователя 2, регулируемого источника 3 эталонного напряжения и через первый ключ 4- к эталонному преобразователю 5 со стандартным образцом (на чертеже не показан) .

Выходы преобразователей 2 и 5 через коммутатор 6 подключены к блоку 7 обработки сигнала с индикатором 8. Выход рабочего преобразователя 2 соединен последовательно — встречно с выходом регулируемого источника 3 эталонного напряжения, с его выходом в свою очередь соединен последовательно — встречно выход эталонного преобразователя 5. Выход блока обработки сигнала подключен через ключ 9 к управляющему входу регулируемого источника 3 эталонного напряжения. Коммутатор 6 соединен с управляющими входами ключей 4 и У.

Напряжение от геператора 1 поступает на входы раооче го преобразователя 2 и регулируемого источника. 3 эталонного напряжения. Разностное выходное напряжение рабочего преобразователя 2 и регулируемого источника 3 эталонного напряжения, содержащее информацию о параметрах объекта контроля (на чертеже не показан), находящегося в рабочем преобразователе, через коммутатор 6 поступает «а блок 7 обработки сигнала с индикатором

8. Через выбранные интервалы времени коммутатором 6 по .дством первого ключа 4 к генератору 1 подключается вход эталонного преобразователя 5 со стандартным образцом, а с помошью ключа 9 выход блока 7 обработки сигнала подключается к управляющему входу регулируемого источника 3 эталонного напряжения. Выходное напряжение регулируемого источника 3 изменяется из-за воздействия выходного сигнала блока 7 до тех пор, пока оно не станет равным выходному напряжению рабочего преобразователя 2. Одновременно станет равным нулю выходное напряжение блока 7 обработки сигнала. После этого коммутатор 6 отключает эталонный преобразователь 5 от генератора 1, а выход блока 7 обработки сигнала — от управляющего входа источника 3. Одновременно ко входу блока 7 обработки сигнала коммутатор 6 вновь подключает соединенные последовательно — встречно выходы раЮ бочего преобразователя 2 и регулируемого источника 3 эталонного напряжения.

Предлагаемый структуроскоп позволяет повысить точность контроля путем уменьшения влияния нестабильности параметров етандартного образца и источника эталонного напряжения, так как производится автоматическая калибровка. Это происходит потому, что ток возбуждения преобразователя

5 включается лишь на время регулировки источни2о ка 3 эталонного напряжения, поэтому стандартный образец не разогревается даже при больших возбуждающих полях (до 10000 А/м при частоте 175

Гц), необходимых при контроле методом высших сд гармоник, и, следовательно, параметры его сохраняются неизменными. Влияние нестабильности источника эталонного напряжения устраняется периодической регулировкой, посредством которой его выходное напряжение автоматически устанавливаЗО ется равным напряжению, соответствующему параметрам стандартного образца.

Предлагаемый структуроскоп позволяет проводить контроль на автоматических линиях, не останавливая их для периодической подстройки структуроскопа.

Формула изобретения

Электромагнитный структуроскоп ферромагнитных изделий, содержащий генератор сигнала, рабочий преобразователь, соединенный с выходом генератора, эталонный преобразователь, первый чюч, через который эталонный преобразователь соединен с выходом генератора, источник эталонного напряжения, который также подключен к выходу генератора, соединенные последовательно коммутатор, к входу которого подключены выходы рабочего и эталонного преобразователей, блок обработки сигнала и индикатор, о тли ч а ю щи йс я тем, что, с целью автоматической калибровки структуроскопа, он снабжен вторым ключом, один вход которого подключен к выходу блока обработки сигнала, сигнальные входы обоих ключей — к сигнальному выходу коммутатора, выход второго ключа подключен к управляющему входу источника эталонного напряжения, выход которого соеди69 нен последовательно — встречно с выходами рабоче542133

Составитель Н. Матвеев

Техред М Ликович

Корректор Т. Чаброва

Редактор И. Бродская

Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 5957/28

Фипиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 го и эталонного преобразователей, подключенных также к входу коммутатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР Х -229013, кл.

G 01 N 27/86, 19.08.67.

2. Авторское свидетельство СССР ¹ 15529!, кл.G 01 N27/86, 26.06.62.

3. Патент ФРГ Х- 2029062, кл. 42к, 46/04, i 2.06.70.

4. Патент Великобритании N 1270748, кл. G 1

N, 03.09.70.

5. Неразрушаюший контроль материалов изделий и сварных соединеш и ". М. 1974, стр. 43.