Устройство для измерения упругих напряжений в ферромагнитных материалах Советский патент 1985 года по МПК G01N27/90 

.

:о а со Изобретение относится к-- неразру шающему- контролю и может быть использовано в машиностроительной, авиационной и приборостроительной промьошленностях для контроля качества изделий методом магнитных шумов . Известно устройство, содержа1а1ее соединенные последовательно генера низкой частоты, магнитошумовой пре образователь, избирательный усилитель, квадратичный детектор, блок стробирования, синхронный детектор и индикатор i . Недостатком этого устройства яв ляется низкая точность контроля из-за сильного влияния неконтролируемого магнитного зазора на резул тат измерения. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения упругих напряжений в ферромагнитных материалах, содержащее соединенные пос ледовательно генератор низкой част ты, блок намагничивания, индукцией ный преобразователь, ишрокополосны усилитель, квадратичный детектор и фильтр низких частот, второй индукционный преобразователь, подклю ченный к блоку намагничивания, и блок счета и индикации 2 , Нб(достатком известного устройства является низкая точность конт роля . . Цель изобретения - повышение точности контроля. Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения упругих напряжений в ферромагнитны материалах., содержащее соединенные последовательно, генератор низкой частоты, блок намагничивания, первы индукционный преобразователь, широ кополосный усилитель,квадратичный детектор и фильтр низких частот, ,второй индукционный преобразователь подключенный к блоку намагничивания и :блок счета и индикации, снабжено первым блоком стробирования, включенным между выходом фильтра низких частот и блоком, счета и индикации, и соединенными последовательно вто-рым блоком стробирования и блоком сравнения , включенными между рыхододм (фильтра низких частот и управляющим входом широкополосного усилителя, а управляющие входы блоков .стробирования .подключены к выходу второго индукционного преобразователя. На фиг.1 изображена структурная схема, устройства для измерения упру гих напряжений в ферромагнитных ма.териалак; на фиг„2 - эпюры .сигналов ,в контрольных точках. Устройство содержит соединенные последовательно генератор 1 низкой частоты, блок 2 намагничивания, индукционный преобразователь 3, широ- кополосный усилитель 4, квадратичный детектор 5, фильтр б низких частот, блок 7 стробирования и блок 8счета и индикации. Устройство содержит также соединенные последовательно .второй блок 9стробирования, вход которого подключен к выходу фильтра б низких частот и блок 10 сравнения, второй вход которого предназначен для подачи, опорного напряжения, а выход подключен к управляющему входу широкополое-. ного усилителя 4, и второй индукционный преобразователь 11, включенный между блоком 2 намагничивания и управляющими входами блоков 7 и 9 стробирования. Устройство работает следующим образом. Ток генератора 1 низкой частоты, протекая по обмотке блока 2 намагничивания, создает магнитное поле 12 (фиг,2) с индукцией B(i;), намагничивающее материал детали (не показана) . Индукционный преобразователь 3 преобразует магнитные шумы в электрический сигнал. Этот сигнал усиливается широкополосным усилителем 4, детектируется квадратичным детектором 5, усредняется с помощью фильтра б низких частот с малой- постоянной времени по сравнению с периодом перемагничивающего поля и подается на входы блоков 7 и 9 стробирования„ При достижении индукцией в образце фиксированного значения В, например 0,5 Bffl, блок 9 стробирования вырабатывает напряжение Pm(t), которое затем сравнивается в блоке 10 сравнения с опорным напряжением . Если измеренное значение P(i) не равно VQJ;, то на выходе блока 10 сравнения вырабатывается напряжение рассогласования, которое изменяет коэффициент усиления по напряжению широкополосного, усилителя 4 таким образом, что напряжение рассогласования уменьшается,, При достижении индукцией фиксированного значения в, например индукция , которая обычно соответствует максимальному или близкому к нему значению мощности магнитного шума, блок 7 стробирования выдает на блок S счета и индикации напряжение, пропорциональное значению Рщ в момент времени, соответствующий . В качестве блока 8 счета и индикации может быть использован цифровой вольтметр постоянного тока.

Таким образом, блок счета и индикации фиксирует результат, пропор-. циональный отношению мощности магнитного шума при значении индукции в образце ,равной мощности магнитного шума при значении индукции, равном В.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УПРУГИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛАХ, содержащее соединенные последовательно генератор низкой частоты, блок намагничивания,, первый индукционный преобразователь, широкополосный усилитель, квадра- . тичный детектор и фильтр низких частот, второй индукционный преобразователь, подключенный к блоку намагничивания, и блок счета и индикации, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено первым-блоком стробирования, включенным между выходом фильтра низких частот и блоком счета и индикации, и соединенными последовательно вторым блоком стробирования и блоком сравнения, включенными между выходом фильтра низких частот и управлякяцим входом широкополосного усилителя, а управляющие входы блоков стробирования подключены к выходу второго индукционного преобразователя.

12

(pus. 2