Электромагнитный дефектоскоп Советский патент 1983 года по МПК G01N27/90 

QD 00

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может использоваться в автоматизированных дефек1тоскопических установках для выявления структурных локальных неоднородностей 8 электропроводных изделиях, а также для обнаружения металлических включений в диэлектриках.

Известен электромагнитный дефек-, тоскоп, содержащий мостовую резистивную схему,, в плечи которой включены обмотки индуктивного преобразователя, и связанный с ней синхронный детектор, вырабатывающий сигнал управления, который через схему задержки воздействует на элемент с регулируемым сопротивлением, включенным в одно из резистивных плеч мостовой схемы EIJ. Недостатком этого устройства является значительный остаточный разбаланс мостовой схемы, снижающий точность дефектоскопа, особенно на высоких частотах, обусловленный второй.

несбалансированной составляющей комп- 25 параметрического преобразователя. лёксного сигнала. Наиболее близким к изобретению По технической сущности является электро магнитный дефектоскоп, содержащий пре образователь, генератор, фазовращамы с электронным управлением и фазовые детекторы ортогональных составляющих сигнала преобразователя с интеграторами на выходах, фазовый детек тор соединен с регистратором дефектов,а интеграторь подключены к управляемым элементам мостовой схемы , Однако для известного устройства . характерны малая точность автокомпенсации и недостаточная устойчивость к воздействию дестабилизирующих факторов, например температуры, которые в конечном итоге влияют на чувствительность дефектоскопа. Целью изобретения является по.вышение точности контроля. Эта цель достигается тем, что элек ромагнитный дефектоскоп, содержащий генератор, подключенный к нему фазовращатель, параметрический преобразователь, мостовую схему с управляемыми резисторами в двух смежных плечах, по ключенные к нему усилитель, фазовые детекторы ортогональных составляющих сигнала преобразователя с интеграторами на выходах, один из фазовых детекторов, выполняющий функции измери тельного, соединен с регистратором

дефектов, а его интегратор подключен к одному из управляемых,резисторов,снабжен включенным между генератором и диагональю питания моста управляемым аттенюатором, последовательно соединенными низкочастотным фильтром и амплитудным .детектором,включенными Между выходом измерительного фазового детектора и управляющим входом аттенюатора, модулятором фиксированной амплитуды, управляемыми конденсаторами, включенными в другие смежные плечи моста, обмотки преобразователя подключены параллельно конденсаторам, второй интегратор

t5 соединён с управляемым конденсатором, а модулятор подключен к вторым управ ляемЫм конденсатору и резистору.

На чертеже изображена структурная схема электромагнитного дефектому , в двух смежных плечах которой включены управляемые резисторы 1 и 2 и в других смежных плечах обмотки 3 и 20 ° Дефектоскоп содержит мостовую схепараллельно которым подключены управляемые конденсаторы 5 и 6, Диагональ питания мостовой схемы подключена к генератору 7 через аттенюатор 8, а измерительная диагональ через усилитель 9 - к фазовым детекторам 10 и 11 ортогональных составляющих. Фазовый детектор 11, выполняющий функции измерительного выходом соединен с регистратором 12 дефектов, а через низкочастотный фильтр 13 и амплитудный детектор Н связан с управляющим входом аттенюатора 8. Интеграторы 15 и 16, обеспечивающие задержку сигнала фазовых детекторов 10 и 11, подключены выходами к одной из пар управляемых резистора 1 и конденсатора 5, другая пара - резистор 2 и конденсатор 6 соединена с модулятором 17 фиксированной амплитуды. Опорное напряже- . ние на фазовые детекторы 10 и 11 поступает с фазовращателя 18, Электромагнитный дефектоскоп работает следующим образом. При взаимодействии обмоток 3 и t преобразователя с локальной неоднородностью поступательно перемещающегося изделия на выходе мостовой схемы возникают импульсно-модулированные сигналы противоположной фазы от каждой из обмоток, они усиливаются усилителем 9, разделяются фазовыми детекторами tO и 11 на две ортогональные составляющие и с одного из них - детектора 11, вы полняющего функцию измерительного, - поступают на регистратор 12 де | ектов, Оптимальный режим амплитудно-фазовой селекции при настройке дефектоскопа по испытательным образцам уетанавли вается регулировкой перестраиваемого фазовращателй 18, имеющего два вых да, разность фаз опорных напряжений с которого всегда равна 90 В случае возникновения статического разбаланса 1 юстовой схемц, Например, €(т воздействия на преобразователь дестабилизирующих факторов, на выходе интеграторов t5 и 16 формируется сигнал посто ннрго Тока, пропорциональный ортогональным составляющим сигнала разбаланса, кОтррмй изменяет параметры управляемых резистора 1 и конденсатора 5 таким образом, чтоб произошло восстановление равновес Фо состояния мостовой схемы. Э кач стве управляемых элементов могут быть применены,: например, полевые транзисторы и варикапы. . Влияние дестабилизирующих факто на измерительный канал дефектоскопа, приводящих к вариациям во врем йи его чувствительности, устраняет ся благодаря автомат и 4ec(g3My спё мению за напряжением генератора, п тающим мостовую схему. Это достигается тем, что модулятор 17 с час тотШ, много меньшей рабочей частоты дефектоскопа, посредством Двух других управляемых резистора 2 и конденсатора 6, разбалаИсирует мостовую схему на ф14ксирОванну вегмчину по активной и реактивной сое- тавляющим. Измерительный детектор 11 выделяет огибающую модулирующей частоты, амплитуда которой зависит от текущего значения коэффициента передачи измерительного канала дефектоскопа. Этот сигнал не воспринимается 0егистратором 12 дефектов благодаря наличию в нем реж.екторного фильтра, настроенного на частоту модулятора, а поступает через низкочастотный фильтр 13, задерживающий сигналы локальных нёоднородностей, на амплитудный детектор 1, выпрямляется им и в качестве управляющего сигнала воздействует, на аттенюатор 8 генератора 7. При зТОм автоматически поддерживается ток мостовую схему, обеспечивающий заданную чувствительность дефектоскопа. Модулятор 17 вырабатывает синусоидальный стабилизированный по- амплитуде сигнал, содержащий постоянную составляющую,, величина которой устаг навливается раздельно по каждому из выходов модулятора и используется для первоначальной ручной балансировки мостовой схемы. ; Таким образом, реализация в дефектоскопе двух автоматических регулировок, которые функционально осуществляются через измерительную мостовую схему, обеспечивает поддержание стабильных параметров режима конт роля во времени, повышает точность контроля , позволяет более полно авто-. матизировать процесс контроля за счет использования безэталонной настрой.ки и исключени.я операций по периодической, .поверке и калибровке аппаратуры..

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП, содержащий генератор, подключенный к нему фазовращатель, параметрический .преобразователь, мостовую схему с управляемыми резисторами в двух смежных плечах, подключенные к нему усилитель, фазовые детекторы ор:тогональных составляющих сигнал.а преобразователя с |чтеграгорами на выходах, один из фазовых детекторов, выполняющий функции измерительного Соединен с регистратором дефектов, а его интегратор подключен к одному из управляемых резисторов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, он снабжен включенным между генератором и диагональю питания моста управляемым аттенюатором, последовательно соединенными низкочастотным .фильтром и амплитудным детектором, включенными между выходом измерительного фазового детектора и управлякмцим входом аттенюатора, модулятором фиксированной амплитуды, управляемыми конденсаторами, включенными в другие смежные плечи моста, обмотки пpeoбpaзoвateля подключены Ф параллельно конденсаторам, второй интегратор соединен с управляемым конденсатором , а модулятор подключен к вторым управляемым конденсатору и резистору.