Измерительный блок дефектоскопа Советский патент 1984 года по МПК G01N27/90 

Изобретение относится к технике неразрушающего контроля и может быт использовано для контроля движущихся электропроводящих объектов. Известно устройство для автомати ческого самоконтроля работоспособно ти дефектоскопа, содержащее вихрето ковые преобразователи, усилитель, фотореле и коммутатор C1J. Недостатком такого устройства яв ляется отсутствие стабилизации рабо чего режима измерительного устройст ва, что обуславливает низкую достоверность его работы. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является из мерительный блок дефектоскопа, содержащий измерительный автогенератор j выполненный по схеме емкостной трехточки с колебательным контуром, измерительным преобразователем, включенным .в колебательный контур, элементом эмиттерного смещения, детектор, вход которого соединен с вы ходом автогенератора, электронный ключ и линию задержки t2J, Недостатками данного блока являются низкая стабилизация режима измерительного устройства, так как вы хоД измерителя не связан с элемента ми автогенератора посредством Обрат ной связи, и отсутствие нагрузки преобразователя дефектоскопа в межконтрольные паузы. Цель изобретения - повышение надежности контроля. Поставленная Цель достигается тем, что измерительный блок дефекто скопа, содержащий измерительный автогейератор, выполненный по схеме емкостьой трехточки с колебательным контуром, измерительным преобразова телем, включенным в колебательный контур, и элементом эмиттерного сме щения, детектор, вход которого соединен с выходом автогенератора, электронный ключ и линию задержки, .снабжен компенсационным преобразователем, коммутатором, сигнальные входы которого соединены с выходами измерительного и компенсационного преобразователей,- управляющий вход с выходом линии задержки, а выходы :с колебательным контуром автогенератора, усилителем, вход которого подключен к выходу детектора, а выход к входу электронного ключа, инвер тирующим усилителем мощности, вход . которого соединен с выходом электронного ключа, накопительным конденсатором, включенным параллельно выходу электронного ключа, фотореле, выход которого подключен к управляющему вхрду электронного ключа и к входу линии задержки, элемент эмиттерного смещения автогенератора выполнен регулируемым, состоящим из трех последовательно соединенных переменных резисторов, параллельно среднему из которых подключен фото- . резистор с источником света, а последний соединен с выходом усилителя мощности. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого блока. Измерительный блок дефектоскопа содержит измерительный автогенератор 1, выполненный по схеме емкостной трехточки с колебательным контуром ( не показан), измерительным преобразователем 2, закрепленным на трубопроводе 3, по которому перемещается контролируемая деталь 4, включеннь&1 через коммутатор 5 в колебательный контур автогенератора 1, и элементом 6 эмиттерного смещения. Компенсационный преобразователь 7 с фиксированной в нем эталонной деталью 8 подключен к вторЕлм сигнальным входам коммутатора 5, К выходу автогенератора последовательно соединены детектор 9, усилитель 10, электронный ключ 11, накопительный конденсатор 12, включенный параллельно выходу электронного ключа 11, и инвертирующий усилитель 13 мощности, На трубопроводе 3 установлено фотореле 14, выход которого подключен к управляющему входу электронного ключа 11 и к входу линии 15 задержки, выход которой подключен к управляющему входу коммутатора 5, Элемент 6 эмиттерного смещения автогенератора вйполнен регулируемым, состоящим из трех последовательно соединенных переменных резисторов 16, 17 и 18, параллельно резистору 17 подключен фоторезистор 19 с источником 20 света, а последний соединен с выходом усилителя 13 мощности. Устройство работает следующим образом. Предварительно осуществляется настройка блока Для этого обрывают цепь слежения, т,е, отключают выход усилителя 10 от входа ключа 11, Элемент 6 эмиттерного автосме1оаения заменяют сопротивлением, соответствующим оптимальным условиям генерации, В отсутствии контролируемой детали 4 при взаимодействии компенсационного преобразователя 7 с эталонной деталью 8 замеряют изменение выходнот го напряжения измерительного блока дефектоскопа под воздействием дестабилизирующих факторов в допустимом диапазоне ( изменение температуры, питающих напряжений и т,д.) , фиксируя его максимальное и минимсшьяоезначения. Затем включают цепь обратной связи и подключают регулируемый элемент 6 эмиттерного автосмещения. Переменными резисторами 16, 17 и 18 устанавливают .пределы отклонения сопротивления элемента б смещения от величины сопротивления, соответствующего оптимальным условиям генерации, таким образом, чтобы для предельных значений выходного напряжения блока, полученных под воздействием дестабилизирующих факторов, были подобраны величины предельны сопротивлений элемента 6, обеспечивающие на выходе блока постоянное напряжение. При этом зависимость изменения сопротивления элемента б от выходного напряжения блока обеспечивается подбором световой характеристики оптронной пары, образованной фоторезистором 19 и источником 20 света, и комбинацией резисторов 16, 17 и 18 таким образом, чтобы она максимально соответствовала зависимости выходного напряжения от. дестабилизирующих факторов. При движении контролируемой дета ли 4 по трубопроводу 3 она входит в зону контроля преобразователя 2 (ег электромагнитное поле в данный момент отсутствует. При срабатывании фотореле 14 ключ 11размыкается и на конденсаторе 12 происходит фикса ция текущего уровня выходного напря жения блока, которое через усилитель 13 мощности поддерживает яркость . свечения источника 20 света, а следовательно, и текущее значение фоторезистора 19 постоянным на все время измерения параметров контролируемой детали. Через время, соответствующее времени задержки линии 15 задержки, превышающее время переходного продесса переключения ключа 11, происходит срабатывание коммутатора 5, при этом и контур автогенератора 1 подключается измерительный преобразователь 2, его электромагнитное поле сканирует по поверхности. движу1аейся контролируемой детали 4, при этом детектор 9 выделяет огибакадую высокочастотного сигнала автогенератора 1. Сигнал контроля усиливается усилителем 10 до требуемой точности измерений. После выхода детали 4 из зоны контроля фотореле 14 возвращается в исходное состояние, ключ 11 замыкается, коммутатор 5 вновь подключает преобразователь 7 в контур автогенератора 1. Далее цикл повторяется. Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность контроля, так как в период межконтрольных пауз автогенератор нагружен на компенсационный преобразователь, взаимодействующий с эталонной деталью, а сигнал дрейфа с выхода по цепи обратной связи компенсируется путем измерения режима автогенератора.

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ БЛОК ДЕФЕКТОСКОПА, содержащий измерительный автогенератор, выполненный по схеме емкостной трехточки с колебательным контуром, измерительным преобразователем, включенным в колебательный контур, и элементом эмиттерного смещения, детектор, вход которого соединен с выходом автогенератора, электронный ключ и линию задержки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля, он снабжен компенсационным преобразователем, коммутатором, сигнешьные входы которого соединены с выходами измерительного и компенсационного преобразователей, управляющий вход - с выходом линии задержки, а выходы - с колебательным контуром автогенератора, усилителем, вход которого подключен к выходу детектора, а выход - к входу электронного ключа, инвертирующим усилителем мощности, вход которого соединен с выходом электронного ключа, накопительным конденсатором, включенным параллельно выходу электронного ключа, фотореле, выход которого подключен к управлякнцему входу электронного клю- { ча и к входу линии задержки, элемент (Л эмиттерного смещения автогенератора выполнен регулируемым, состоящим из трех последовательно соединенных переменных резисторов, параллельно среднему из которых подключены фоторезистор с источником света, а последний соединен с выходом усилителя мощности,