Способ электромагнитного контроля изделий Советский патент 1986 года по МПК G01B7/06 

Изобретение относится к неразрушающему вихретоковому контролю и может быть иснользовано для контроля перемещений ферромагнитных и немагнитных ироводящих изделий, а так же толщины диэлектрических покрытий на них.

11,ель изобретения - новы1ие11ие точности контроля за счет адантации к условиям контроля, и расширение функцио- )1альных возможностей за счет возможности контроля изделий как магнитных, так и немагнитных с неограниченным значением злектронроводности.

Способ осун1ествляется следующим образом.

Преобразователь устанавливают над контролируемым изделием. С номонхью генератора задают т)и частоты f|, I,-),

--fy- возбуждающего электромагнитное

поле тока и сравннвают между собой амн- литудь выходного нанряжения нреобразова- геля. Частота li начальная устанавливается из условия онтима чьного ко1ггроля при котором, например, толщина или диаметр изделия в пес колько раз нрев1)1Н1ают ус.лов- ную глубину роникновения вихревых токов и

вьнюлпяется соотнон1ение

fji (i.niT / - /2л/:Циам.1м/).1..,;,Т , где f.j - максимальная частота выбирается

условия

р.ч |д.()ам;1кс/|.1ми|

R /2я/з.1(1(Тмн||/им;1Кс; 1-.- (7 м а КС Н МП КС

LlMHii

где R--радиус иреобразовате.пя;

j.i(i-- магнитная ностоянная; Омакс,ам11. -S соответственно макси.ма;1ьно и .минимально возможные значения удельной электрической нро- води.мости изделия;

JUKIKC.UMHII -- соответственно макси.мально и .минимально воз.можные значения относительной магнитной про- li и наем ости изделия; 6 обобщенный параметр (fiojii - его оптимальное значение). Как следует из теории вихретокового ко11Т юля и анализа г одог рафа выходного панряжения 1реобразователя, амплитуда вы ходного напряжения вихретокового преобразователя на различных частотах различна. Однако годо|-рафы выходного нанряжения вихретокового преобразователя, расположенного над проводянщм феррома1-нит1П 1м и немагнитным изделием, в зависимости от ме- И1аю1цего нараметра (а, |д изделия) на некотором участке можно аинроксимировать дугами окружностей при соответствуюи1ем выборе начала координат агнтроксимируюилей кривой. При этом амплитуды выходного напряжения преобразователя оказываются одинаковыми для различных значений параметров р годографа н тем самым исключается norpenjHocTb измерения параметра Н--У , где h - расстояпие между обмотками преобразователя и поверхностью изделия, от изменения ц и о.

Вектор выходного нанряжения преобразователя, ИСХОДЯ1ЦИЙ из центра дуг окружностей, ограниченных значениями охнн, , , |,1..акс, формируют поочередно задавая частоты f и f s и из.меняя а.мпли- туду компенсирук)п:.его напряжения, которое

векторпо суммируется с выходным напряжением преобразователя. Изменение амплитуды комненсирующе1 о напряжен-ия осунхест- вляют до момента равенства амнлитуд суммарного выходного напрял епйя преобразователя па двух частотах f| и f,-;. Затем поочередно задают частот1 1 -j и f.-j возбуж- даюп1.егч) тока и сравнивают выходные суммарные напряжения нреобразователя. Если амплитуды нанряжений не paiiHbi, то с помощью KOMnenca i Opa изменяют фазы комненсируклцих наиряжений на частотах f2 и f.-j до момента равенства cvMMapinjx выходных нанряжений 111)еобраз{)вателя на этих частотах.

Затем Biioiib последовател1 11о задают частоты fi и t :-; возбуждающ.его тока, если при

этом амнлиту.;из1 напряжений не равЩ)1, вновь изменяют а.мнлитуды ко.мненсируюп1их напряжений ;io момепта равепства амп.читуд сум- .марп1з1 X кап ряжеп и и п реоб разовате.1 я.

Таким образо.м, HTepaiiHonno из.меняя амплитуду и фазу комненси)у1ощего панряжения,

добиваются равенства амн.лнтуд суммарных нанряжений нреобразователя L. i-.bi.Ji UiiMNf ) Uni.ixf.-j. Количество итераниоиных онределяется заданной ногрен1ност1 ю от нзмснення ii и о контро.пируемого из- де.лия и д;1Я больн ннства практических задач не нревь пласт трех--четырех.

Иснользова1- ие n)e.rviaraeMoro способа с перестраиваемой в процессе конт;5о.ля системой координат выходно1 о напряжения вггхре- токового преобразо(ателя позволяет измерять с 1аперед заданпой точностью нере

мсщения как ферромагнитных, так и немаг- изделий различной формы и 5аз.меров, а так же то.лнишу диэлектрических покрытий на них.

45

Формула изобречсния

Си.1соб э.. 1ектромагиитно1 о ко1ггроля изде- ;1ий, заключаюпи1Йся в то.м, что преобразователем в контролируемом изделии воз- буждают вих 1евые токи, е помоп1ыо ко.мненси- рующег о напряжения, сум.мируе.) с вносимым нанряжение.м нреоб)азователя, фор- мируюл суммарное выходное напряжение нреобразователя, н учит1 1вают амплитуду В1)1ход- ного наиряжер ия д.ля онределешля контролируемого нараметра, отличающийся те.м, что, с це,пью новьинения TOHI-IOCTH контроля и рас- Н1ирения функциональных возможностей, нре- об(}азовател1) возбуждают токами трех раз122794334

личных частот, изменяют амплитуду и фазуний преобразователя на трех частотах и

компенсирующего напряжения до равенст-по полученному значению амплитуд определи

ва амплитуд выходных суммарных напряже-ют контролируемый параметр изделия.

Изобретение относится к Hepaspyuiaio- щему вихретоковому контролю и может быть использовано для контроля перемещений ферромагнитных и немагнитных проводящих изделий, а также толщины диэлектрических покрытий на них. Цель изобретения - повын ение точности контроля и расширение функциональных возможностей достигается за счет того, что преобразователь возбуждают токами трех различных частот, изменяют амплитуду и фазу компенсирующего напряжения до равенства амплитуд выходных суммарных напряжений преобразователя на трех частотах и по полученному значению амплитуд определяют контролируемый параметр. IN Is5 СО