Вихретоковый дефектоскоп и способ его настройки Советский патент 1984 года по МПК G01N27/90 

Изобретение относится к неразрушающему контролю металлических изделий и может быть применено, в частности, для выявления усталостных трещин в крепежных отверстиях ответственных узлов летательных аппаратов и для контроля труб.

Известен вихретоковый дефектоскоп, содержащий два накладных преобразователя, установленных с возможностью вращения вокруг оси дефектоскопа, два трансформаторных токосъемника и измерительную цепь в виде сбалансированной L С -мостовой схемы tl

Известен способ настройки данного вихретоковогодефектоскопа, который осуществляется путем регулирования параметров измерительной цепи 13 ,

Недостатком устройства и способа его настройки является недостаточная точность - невозможность подавления второго мешающего фактора. Это объясняется выбранными количественными соотношениями между элементами схемы включения преобразователей.

Целью изобретения является повышение точности путем отстройки от второго мешающего фактора.

Поставленная цель достигается тем, что вихретоковый дефектоскоп, содержащий два накладных преобразователя, установленных с возможностью вращения вокруг оси- дефектоскопа, два трансформаторных токосъемника и измерительную цепь, снабжен переменными емкостями, образующими с накладными преобразователями и соответствующими вторичными обмотками трансформаторных токосъемников колебательные контуры, а измерительная цепь выполнена в виде KL, -мостовой схемы, смежные плечи которой служат первичлыми обмотками трансформаторного токосъемника.

При этом согласно способу настройки вихретокового дефектоскопа путем рекулирования параметров измерительной цепи при неподвижных преобразователях на вращающемся бездефектном Образце изменением емкостей колебательных контуров отстраиваются от одного из мешающих факторов, затем при вращении преобразователей на образце с нормированным дефектом и другого рода мешающим фактором изменением активных сопротивлений RL, -мостовой схемы отстраиваются от этого мешающего фактора.

На фиг. 1 дана схема вихретокового дефектоскопа на фиг. 2 - комплексная плоскость и годографы.

Вихретоковый дефектоскоп содержит два на.кладных преобразователя 1 и 2,, расположенных близко друг к другу вблизи сравниваемых участков металла и установленных с возможностью

вращения вокруг оси дефектоскопа, два трансформаторных токосъемника, I каждый из которых состоит из двух обмоток 3,4 и 5,6, причем вторичные обмотки 3 и 5 - подвижные, а первич5 ные обмотки 4 и 6 - неподвижные, две переменные емкости 7 и 8, образующие с накладными преобразователями 1 и 2 и соответствующими вторичными обмотками 3 и 5 трансформа0 торных токосъемников колебательные контуры, измерительную цепь, выполненную в виде.RU -мостовой схемы, образованной первичными обмотками 4 и 6 трансформаторных токосъемни5 ков и переменными сопротивлениями 9 и 10, выполненными в виде потенциометра, и питаемой от генератора переменной ЭДС 11. Контуры преобразователей, составленные из элементов; 1, 7, 3, и 2, 8, 5, расположены на вращающейся части дефектоскопа (обведено пунктиром ),

( На фиг. 2 обозначены годограф 12 наклона преобразователя, основной

2 годограф 13 преобразователя по обобщенному параметру /3, годограф 14 селективного подавления (ГСП) векторов 2 gj для раз балансированной мостовой схемы, сигналы от которых подавляются схемой, приведенной на фиг. 1, 0 - центр окружности ГСП, прямая ЛЛ-Ы - линия, на которой расположены центры ГСП при различных разбалансах мостовой схемы, mn - вспомогатель.D

5 .ная система координат, где . . ВН .

u)L

-- - вн

, , иЛ, - индуктивное сопроI иЛ,

1тивление преобразователя, размещенного над однородным металлом, RBH

приращение активного сопротивления, вносимое в преобразователь, coLg приращение индуктивного сопротивления, вносимого в преобразователь, coLo индуктивное сопротивление преобразователя в воздухе, -f - угол наклона линии центров ГСП относительно оси абсцисс.

Вихретоковый дефектоскоп настраиваю следующим образом.

Экспериментальным путем предварительно получают значения вносимых в преобразователь сопротивлений от мешающих факторов (например, изменения наклона преобразователя и изменения удельной электропроводности ),

5 Настройку контуров преобразователей выполняют при неподвижных преобразователях и при вращении объекта контроля. При этом вместо постоянных емкостей 7 и 8 включают переменные (магазин емкостей К Воспроизводят в статике действие одного из мешающих факторов (например, изменение наклона преобразователей в результате вибрации объекта контроля ) и под5 бирают значения емкостей 7 и 8, пока

1. Вихретоковый дефектоскоп, содержащий два накладных преобразователя, установленных с возможностью вращения вокруг оси дефектоскопа, два трансформаторных токосъемника и из- мерительную цепь, отличан щ и и с я тем, что, с целью повышения точности путем отстройки от второго мешающего фактора, он снабжен переменными емкостями, образующими с накладными преобразователями и соответствующими вторичными обмотками трансформаторных токосъемников колебательные контуры, а измерительная цепь выполнена в виде RL, -мостовой схемы, смежные плечи которой служат первичными обмотками трансформаторного токосъемника. 2. Способ настройки вихретокового дефектоскопа путем регулирования параметров измерительной цепи, о тличающийсятем, что при неподвижных преобразователях на бездефектном образце изменением емкостей колебательных контуров отстраиваются от одного из мещаю1цих факторов, затем при вращении преобразова(Л телей на образце с нормированным дефектом и другого рода мешающим фактором изменением активных сопротивлений RU -мостовой схемы отстраиваются от этого мешающего фактора. о | эо :А9 о фиг /