Вихретоковое устройство для определения содержания ферромагнитных частиц Советский патент 1983 года по МПК G01N27/90 

СП

00

00 Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть испол зовано для определения содержания ферромагнитных частиц в электропроводящих материалах. Известно вихретоковое устройство для определения содержания ферромаг нитных частиц, содержащее последова тельно соединенные генератор гармонического тока и дифференциальный трансформаторный электромагнитный преобразователь, два идентичных измерительных канала, подключенных входа:ми к соответствующим измерител ным обмоткам электромагнитного преобразователя, блок вычитания, соединенный входами с выходами соответ ствующих измерительных каналов и подключенный к выходу блока вычитания регистратор С Недостаток известного устройства - низкая надежность контроля, что связано с влиянием нелинейных искажений возбуждающего тока на результаты контроля. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является вихретоковое устройство для определения содержания ферромагнитных час тиц,содержащее последовательно соединенные генератор гармонического тока и дифференциальный трансформаторный электромагнитный преобразова тель с Ф-образным сердечником, имею щим зазоры на боковых стержнях, предназначенные для размещения конт ролируемого и образцового объектов, блок обработки сигналов, соединенный первым входом с измерительной обмоткой преобразователя и вторым входом через фазовращатель с компенсационной обмоткой, а также регистратор, подключенный к выходу блока обработки сигнала t2l. Однако известное устройство не обладает необходимой надежностью контроля, что также связано с влиянием нелинейных искажений возбуждаю щего тока на результаты контроля.. Цель изобретения - повышение надежности контроля. Поставленная цель достигается тем, что в вихретоковое устройство для определения содержания ферромагнитных частиц, содержащее генера тор гармонического тока, дифференциальный трансформаторный электромагнитный преобразователь, блок обработки сигналов, соединенный первы входом с измерительной обмоткой пре образователя и вторым входом через фазовращатель с компенсационной „обмоткой, а также регистратор, подклю ченный к выходу блока обработки сиг нала, снабжено резистором включённым между генератором и возбуждающе обмоткой преобразователя, и койден,. сатором, подключенным параллельно последней, а емкость С конденсатора выбирается из условия где U - индуктивность возбуждающей обмотки преобразователя; . . ил - круговая частота основной гармоники генератора. Структурная, схема вихретокового устройства для определения содержания ферромагнитных частиц представлена на чертеже. Вихретоковое устройство для определения содержания ферромагнитных Частиц состоит из последовательно соединенных генератора 1 гармонического тока, резистора 2, дифференциального трансформаторного электромагнитного преобразователя 3, включающего возбуждающую обмотку 4 и последовательно-встречно включенные измерительные обмотки 5 и 6, блок 7обработки сигнала, подключенный вторым входом через фазовращатель 8к второму выходу электромагнитного преобразователя 3 и регистратор 9, а также конденсатор 10, подключенный параллельно возбуждающей обмотке 4 преобразователя. Емкость С KOH ieHcaтора выбирается из условия 1 С2- где L, - индуктивность возбуждающей обмотки 4 преобразователя; U) - круговая частота основной гармоники генератора. Вихретоковое устройство для определения содержания ферромагнитных частиц работает следующим образом. Конденсатор 10 вместе с возбуждающей обмоткой 4 преобразователя образуют колебательный контур, который настраивается на частоту основной гармоники сигнала генератора 1 гармонического тока и снижает, таким обргазом, коэффициент нелинейных искажений формы возбуждающего тока. При взаимодействии одной из измерительных обмоток, например обмотки 6, с контролируемым объектом (не показан) и другой - с образцовым, на выходе блока 7 обработки сигналов получается сигнал, пропорциональный содержанию ферромагнитных частиц в контролируемом объекте. Полученный сигнал фиксируется регистратором 9. Перед измерением с помощью фазовращателя 8 выполняется компенсация начального уровня сигнала, существующего и1-за надежности измерительных обмоток 5 и б преобразователя. Благодаря подавлению высших гармонических составляющих в токе возбуждения уровень компенсации существенно ниже уровня полезного си :нала. Коэффициент подавления высших гармонических составляющих зависит

31010538

от добротности контура, образованно- Устройство позволяет повысить наго возбуждающей обмоткой 4 и конден-дежность контроля -за содержанием сатором 10. ферромагнитных частиц в неэлектропроУменьшение добротности этого кон-водяпщх средах за счет -уменьшения

тура из-за шунтирующего действия ге-сигнала некомпенсации, вызванного

нератора 1 гармонического тока исклю- 5нелинейными искажениями сигнала гечаеТся с помощью резистора 2.нератора.

ВИХРЕТОКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ЧАСТИЦ, содержащее генератор гармонического тока, дифференциальный трансформаторный электромагнитный преобразователь, блок обработки сигналов, соединенный первым входом с измерительной обмоткой преобразователя и вторым входом через фазовращатель с компенсационной обмоткой, а также регистратор, подключенный к выходу блока обработки сигнала, отличающееся тем, что с целью повышения надежнобти контроля, оно снабжено резистором, включенным между генератором и возбуждающей обмоткой преобразователя, и конденсатором, подключенным параллельно последней, а емкость С конденсатора выбирается из условия с -яUuj где L, - индуктивность возбуждающей (Л обмотки преобразователя; UJ - круговая частота основной гармоники генератора.