Вихретоковый дефектоскоп

 

(72) Автор изобретеиии

В. С. Никульшин (7!) Заявитель (54) ВИХРЕТОКОВЫЙ ДЕФЕКТОСКОП

Известен вихретоковый дефектоскоп„ содержащий генератор, измерительный и образцовый электромагнитные преобразователи, каналы обработки сигна" лов преобразователей, блок вычитания и блок индикации (Ij . .Недостатком этого дефектоскопа является невысокая точность контроля при изменении электропроводности изделий.

Известен вихретоковый дефектоскоп.

1 содержащии генератор, дифференциальный проходной электромагнитный преобразователь, канал обработки сигнала преобразователя, блок вычитания и индикатор (2Q .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является вихte ретоковый дефектоскоп, содержащий генератор, подключенный к нему электромагнитный трансформаторный преобразователь с двумя идентичными измерительными катушками, расположен1. ными симметрично относительно поле" создающей, подключенные к измерительным катушкам, соединенные последовательно блок вычитания и блок обработки сигнала, подключенные к измери2О тельный катушкам, соединенные последовательно блок суммирования, второй блок обработки сигнала, а также инддкатод (31.

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и изделий и может использоваться s устройствах для дефектоскопии электропроводных изделий вихретоковым методоме

Этот дефектоскоп также обладает невысокой точностью контроля из-за изменений чувствительности к Дефек" там, обусловленных временной нестабильностью, изменением напряжения питания и электропроводности.

9535

Формула изобретения

Это устройство не обеспечивает необходимую надежность контроля.

Цель изобретения " повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что дефектоскоп снабжен вторым бло" ком вычитания, подключенным входами к выходам одного и второго блоков обработки сигнала, а выходом - к индикатору, а коэффициенты передачи 16 блоков обработки сигналов выбраны иэ условия: к о

3f. ) .

"Р ОИ

И где l< К вЂ” коэффициенты передачи блоков обработки сигналов первого и второго соответственно; U - вносимое напряжение, проK порциональное сумме вих20 ревых токов на участках изделия;

U . - максимальное вносимое напряжение, пропорцио" нальное разности вихревых токов на участках изделий при контроле изделия с максимальным допустимым дефектом.

На чертеже приведена функциональная схема вихревого дефектоскопа.

Дефектоскоп содержит генератор 1 переменного тока, электромагнитный трансформаторный преобразователь 2, состоящий из полесоздающей катушки и измерительных 4 и 5 катушек индуктивности, блок 6 вычитания, блок

7 суммирования, блоки 8 и 9 обработ.ки сигналов, блок l0 вычитания и индикатор 11. Катушки 4 и 5 выполнены

46 идентичными, разнесены между собой на расстояние ь l и расположены сим- метрично последующей катушке 3, т.е, в зонах одинаковых магнитных полей.

Работает дефектоскоп следующим образом.

Изделие 12 с дефектом 13 перемещается через преобразователь 2, при этом полесоздающая катушка 3 возбуждает в изделии вихревые токи, электромагнитное поле которых наводит s измерительных катушках 4 и вносимые напряжения 0ви4v 06Н5соот ветственно, поступающие на блок 6 вычитания и блок 7 суммирования.

С выхода блока 6 напряжение 0Рр пропорциональное разности сигналов измерительных катушек, размещенных на

43 4 участках изделия, поступает в блок Ы обработки сигнала, в котором оно усиливается и детектируется, после чего напряжение U с его выхода поступает на один из входов блока 10 вычитания.

С выхода блока 7 напряжение U<, пропорциональное сумме сигналов измерительных катушек, размещенных на участках изделия, поступает s блок 9 обработки сигнала, в котором оно усиливается и детектируется, после чего напряжение Uy с его выхода подается на другой вход блока 10 вычитания, с выхода которого напряжение U = 0 -.08 подается на индикатор 11, выдающий информацию о результатах контроля и дефектности изделия.

Коэффициенты передачи Каи К9 блоков 8 и 9 соответственно выбраны из условия:

Ь д "раз,ьоп где U> > 0 - максимальное напряжение на выходе блока б вычитания при прохождении через преобразователь 2 изделия 12 с максимальным допустимым дефектом

13.

Напряжение U® определяется из соотношения 0„,„,„-up, 1 О= "Е " . 0 аз,ьоп

При этом при контроле изделия с максимальным допустимым дефектом на" пряжение 0 л равно нулю во всем диапазоне изменений удельной проводимости иэделий. При контроле бездефектных изделий и изделий с дефектами, меньшими предельно допустимых, напряжение 0,1 положительно во всем диапазоне изменени" 6 . Если дефект превышает предельно допустимый, то напряжение 0 отрицательно во всем диапазоне изменений 6

Таким образом, предлагаемое устройство обладает повышенной надежностью контроля, поскольку знак выходного сигнала дефектоскопа зависит только от размеров дефекта и не зависит от изменений электропроводности в широком диапазоне.

Вихретоковый дефектоскоп, содержащий генератор, подключенный к нему электромагнитный трансформаторный

953543

Составитель И. Кесоян

Редактор А. Козориз Техред И. Рейвес Корректор Е.Рошко

Заказ 6268/72 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )if-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПРП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 преобразователь с двумя идентичными измерительными катушками, располо.женными симметрично относительно полесоздающей, подключенные к измерительным катушкам соединенные после- 3 довательно блок вычитания и блок обработки сигнала, подключенные к измерительным катушкам соединенные последовательно блок суммирования и . второй блок обработки сигнала, а так- в же индикатор, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности;- он снабжен вторым блоком вычитания, подключенным входами к выходам первого и второго блоков обработки сигнала, а выходом - к ин,дикатору, а коэффициенты передачи блоков обработки сигналов выбраны .из условия:-К ц . ао

К "раз Аоп где К К - коэффициенты передачи блоков обработки сигналов первого и второго соответственно;

0 - вносимое напряжение, пропорциональное сумме вихревых токов на участках изделия;

Upgggp„» максимально вносимое в напряжение, пропорциональное разности вихревых токов на участках изделия при контроле изделия с максимальным допустимым дефектом.

Источники информации„ принятые во внимание при экспертизе

1. Неразрушающие испытания. Справочник под ред. P. Иак-Иастера. И-Л., "Энергия", т.2, 1965, с. 192-200.

2. Герасимов В. Г. Электромагнит ный контроль обносительных и многослойных изделий. И., "Энергия", .1972, с. 144.

3. Патент ФРГ Р 1957489, кл. G 01 и 27/86, 1969 (прототип),