Вихретоковый структуроскоп Советский патент 1985 года по МПК G01N27/90 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для структуроскопии ферромагнитных электропроводящих объектов. Цель изобретения - повышение достоверности контроля. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого вихрето вого структуроскопа. Вйхретоковый структуроскоп состоит из последовательно соединенных генератора 1 и вихретокового преобразователя 2, компенсатора 3, включенного между выходом генератора 1 и одним из выводов измерительной обмоткр вихретокового преобразователя, блок 4 вьвделения квадратзфных составляющих, подключенньй входом к другому выводу измерительной обмотки, двух идентичных, каналов 5 и 6, каждый из ко торых состоит из последовательно соединенных сумматора 7, компарато 8 и управляемого источника 9 напря жения, подключенного выходом к пер вому входу сумматора 7, второй вход сумматора 7 является входом к нада, и входы каждого из каналов 5 и 6 подключены к соответствующему выходу блока 4 вьщеления квадратур ных составляющих, четырех компараторов 10-13, подключенных первыми входами к соответствующим входам блока 14 опорных напряжений, логической схемы ИЛИ 15, подключенной входами к выходам соответствующих компараторов 10-13 и выходами к бл ку 16 сигнализации и индикатору 17 блок 18 коррекции пороговых значений, включенный между выходом индикатора 17 и управляющим входом блока 14 опорных напряжений, вторые входы компараторов 10 и 11 объ динены и подключены к выходу сумма тора канала 5 и к соответствующему входу индикатора 17, вторые входы компараторов 12 и 13 объединены и подключены к выходу сумматора канала 6 и соответствующему входу индикатора 17. Вйхретоковый структуроскоп работает следующим образом. В Вйхретоковый преобразователь помещается контрольное изделие с заданными свойствами. Первая гармоника выходного напряжения преобр зователя компенсируется комиепсатором 3. С помощью блока 4 вьщеления квадратурных составляющих формируются постоянные напряжения, пропорциональные квадратурным составляющим высшей Гармоники сигнала. Эти постоянные напряжения подаются на входы сумматоров 7 обоих каналов 5 и 6. На другие входы сумматоров 7 подаются постоянные напряжения от управляемых источников 9 напряжения. Для компенсации квадратурных составляющих, соответствующих контрольному изделию,напряжение на выходах управляемых источников 9 напряжения автоматически изменяется до тех пор, пока напряжение на выходах сумматоров 7 не станет равным нулю. При этом происходит переключение компараторов 8, в результате чего напряжение на выходах управляемых источников 9 напряжения перестает изменяться, что соответствует окончанию процесса компенсации. Следующим этапом является установка границ разбраковки, для чего в преобразователь последовательно помещают изделия с предельно допустимыми отклонениями структуры материала. На выходе сумматоров 7 формируются напряжения, соответствующие приращениям квадратурных составляющих сигнала преобразователя относительно их уровня, соответствующего контрольному изделию. Напряжения поступают на индикатор 17, ас его вькода на блок 18 коррекции пороговых значений. Выходной сигнал блока 18 коррекции устанавливает на выходе блока 13 опорных напряжений напряжения, равные максимальным значениям положительных и отрицательных приращений действительной и мнимой составляющих сигнала, полученных при контроле всех изделий с известными свойствами. На индикаторе 17 например осциллографичес-. ком, визуализируются границы разбраковки в виде прямоугольника со сторонами параллельными осям координат . Положение точек пересечения сторон с действительной и мнимой осями определяется величинами напряжений, сформированных на выходе блока lA. опорных напряжений. На зтом процесс настройки завершается. Контроль изделий с неизвестными .свойствами осуществляется следующим образом.

ВИХРЕТОКОВЫЙ СТРУКТУРОСКОП, содержащий последовательно соединенные генератор, вихрётоковый преобразователь, компенсатор, включенный меязду выходом генератора и одним из выводов измерительной обмотки вихретокового преобразователя, блок вьщеления квадратурных составляющих, подключенный входом к другому выводу измерительной обмотки, а также блок опорных напряжений, блок сигнализации, блок сортировки и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, он снабжен двумя идентичными каналами, состоящими каждый из последовательно соединенных сумматора, компаратора и управляемого источника напряжения, подключенного выходом к первому входу сумматора, второй вход сумматора является входом канала, и каждый из них подключен к соответствующему выходу блока вьщеления квадратурных составляющих, четырьмя дополнительными к омпарат ор ами, подключ енными первыми входами к соответствующим вьшодам блока опорных напряжений, логической схемой ИЛИ, подключенной входами к выходам соответствуi ющих дополнительных компараторов и выходами к.блоку сигнализации (Л и индикатору, а также блоком коррекции пороговых значений, включенным между выходом индикатора и управляющим входом блока опорных напряжений, вторые входы первого и второго дополнительных компараторов объединены и подключены к высх ходу сумматора первого канала и к о ч соответствующему входу индикатора вторые входы третьего и четвертого дополнительных компараторов также объединены и подключены к выхо00 ду сумматора второго канала и соответствующему входу индикатора.