Преобразователь к магнитотелевизионному дефектоскопу Советский патент 1987 года по МПК G01N27/82 

1295314

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля структуры i ферромагнитных материалов и изделий и может быть использовано в машиностроительной промьгашенности для выяв-5 ления дефектов в конструкциях и изделиях.

Цель изобретения - повышение надежности обнаружения дефектов за счет применения фазоимпульсного метода сравнения сигналов.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - взаимодействие магнитного поля с сердечником; на фиг. 3 - конструкция магни- точувствительного yзлaj на фиг. 4 - эпюры сигналов при взаимодействии с дефектом; на фиг. 5 - конструкция блока развертки с формирователем треугольных импульсов.

Устройство содержит соединенные последовательно магниточувствительный узел 1, дифференцйальньш усилитель 2, амплитудный селектор 3 и видео- контрольный блок 4. Устройство содер- на экране видеоконтрольного блока 4 jiMT также синхрогенератор 5, выходы |можно наблюдать световое поле равно- которого подключены к магниточувст- мерного свечения (растр).

15

20

6 развертки по тактовым импульсам подает совпадающие во времени импуль сы тока, формируемые формирователем, треугольной формы на систему 9-10 го ризонтальных: и вертикальных адресных прЬводов, выбирая последовательно по одному горизонтальному и одном вертикальному проводу. При этом феррит овый сердечник 8, находящийся на пересечении соответствующих адресных проводов, перемагничивается (фиг 4) из одного насыщенного состояния в противоположное, и от перемагничи- вания диаметрально расположенньгх участков (Уч. 1 и Уч. 2) в диаметрально расположенных и намотанных на эти участки витках выходной обмот ки 12 наводится ЭДС одинаковой ампли туды. На эти ЭДС компенсируют друг друга в случае отсутствия поля дефек та Нд, так как диаметрально располо3

женные витки вькодной обмотки 12 включены встречно.Поэтому в выходной обмотке 12 сигналов не имеется и

вительному узлу 1 и видеоконтрольному блоку 4, и блок 6 развертки, В1шючен- ный между выходом синхрогенератора 5 и входом магниточувствительного узла 1. На фиг. 1 приведен также объект 7 контроля.

Магниточувствительный узел 1 выполнен в виде матрицы (фиг, 3) фер- ритовыХ сердечников 8 с прямоугольной петлей гистерезиса, прошитой системой 9-10 адресных проводов, системой 11 перемагничивания, прошивающей все ферритовые сердечники встречно системе 9-10 адресных проводов, и выходной обмоткой 12, прошивающей все сердечники 8 в диагональном направлении

Блок и развертки содержит регистр 13 сдвига, токовые ключи 14, управляющие входы которых подключены к выходам регистра 13 сдвига, и формирователь треугольных импульсов, выполненный в виде последовательно сое- диненньос ключа 15, управляющий вход которого соединен с тактовым входом регистра 13 сдвига, и индуктивности 16, и подключенный к токовым ключам 14.

Устройство работает следующим образом.

Магниточувствительный узел 1 расположен на объекте 7 контроля. Блок

5

на экране видеоконтрольного блока 4 |можно наблюдать световое поле равно- мерного свечения (растр).

5

0

6 развертки по тактовым импульсам подает совпадающие во времени импульсы тока, формируемые формирователем, треугольной формы на систему 9-10 горизонтальных: и вертикальных адресных прЬводов, выбирая последовательно по одному горизонтальному и одному вертикальному проводу. При этом феррит овый сердечник 8, находящийся на пересечении соответствующих адресных проводов, перемагничивается (фиг. 4) из одного насыщенного состояния в противоположное, и от перемагничи- вания диаметрально расположенньгх участков (Уч. 1 и Уч. 2) в диаметрально расположенных и намотанных на эти участки витках выходной обмотки 12 наводится ЭДС одинаковой амплитуды. На эти ЭДС компенсируют друг друга в случае отсутствия поля дефекта Нд, так как диаметрально располо3

женные витки вькодной обмотки 12 включены встречно.Поэтому в выходной обмотке 12 сигналов не имеется и

0

0

-5

Если fi объекте 7 контроля есть дефект, и он создает магнитное поле дефекта, магнитное поле дефекта в каждом сердечнике разветвляется и проходит в участке Уч,1 противоположно полю тока опроса, а в участке Уч.2 в том же направлении, что и поле тока опроса. Такое прохождение поля дефекта по сердечнику обеспечивается ориентацией матрицы в поле дефекта (или намагничивающегося устройства). В участке Уч. 2 сердечника поле дефекта и поле тока опроса треугольной формы складываются. Это приводит к смещению треугольника поля опроса (фиг. 4). Если перемагничивание участка Уч.2 сердечника при отсутствии поля дефекта происходит в точке 1 , то в поле дефекта перемегничивание происходит раньше в точке 1 из-за смещения треугольного поля опроса полем дефекта. При перемагничивании в момент времени, определяемый точкой 1, возникает импульс ЭДС который опере0

55

жает по фазе импульс ЭДС, возникающий в момент времени 1 при отсутствии дефекта. Наоборот, поле дефекта вычитается из поля тока опроса в участке Уч.1 сердечника и смещает треугольное поле опроса в противоположном направлении. Перемагничивание

3 1,

участка Уч,1 происходит позже р момент 2, когда при отсутствии дефекта перемагничивание происходит в момент 2 . Поэтому в поле дефекта в одновит ковой обмотке участка Уч.1 возникает импульс ЭДС , отстающий по фазе. Так как одновитковые обмотки участков включены встречно, эти ЭДС направлены встречно, но уже не могут компенсировать друг друга, так как они раз несены по фазе Полем дефекта. В выходной обмотке 12 появляется сигнал, амплитуда которого пропорциональна напряженности поля дефекта в определенном диапазоне. Сигнал с выходной обмотки 12 подается-на вход дифферен циального усилителя 2 для усиления, затем в амплитудный селектор 3 и пос тупает в видеоконтрольньй блок 4.

За счет синхронной работы видеоконтрольного блока 4 и блока 6 развертки на экране образуется пятно, положение которого соответствует дефекту на объекте 7 контроля. Яркость светового пятна регулируется амплитудным селектором.

Формула изобретения

Преобразователь к магнитотелевизи- онному дефектоскопу, содержащий маг

10

953144

ниточувствительный узел, выполненный в виде матрицы ферритовых сердечников с прямоугольной петлей гистерезиса, закрепленных на гибкой эластичной ос- 5 нове и прошитых системой адресных проводов, шины перемагничивания, прошивающей все ферритовые сердечники встречно адресным проводам, и выходной обмотки, прошивающей все ферритовые сердечники в диагональном направлении, соединенные последовательно дифференциальный усилитель, подключенный к выходной обмотке, амплитудный селектор и видеоконтрольный блок, синхрогенератор, выходы которого подключены к видеоконтрольному блоку и магниточувствительному узлу, и блок развертки, включенный между синхро- генератором и адресными проводами магниточувствительного узла, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности обнаружения дефектов, блок развертки снабжен формирователем полутоковых импульсов треугольной формы, а выходная обмотка на каждом ферритовом сердечнике вьтол- нена в виде двух диаметрально расположенных витков, плоскости которых перпендикулярны поверхности контроля, встречно соединенных между собой.

15

20

5

0

-Изобретение относится к методам неразрушающего контроля. Целью изобретения является повышение надежности обнаружения дефектов за счет применения фазоимпульсного метода сравнения с уналов. Магниточувствит.ельный узел 1 преобразует сигнал о дефекте в электрический импульс, которрлй усиливает усилитель 2 и подается через амплитудный селектор 3 на видеоконтрольный блок 4. Магниточувствитель- ный узел 1 вьшолнен в виде матрицы ферритовых сердечников и расположен на эластичной основе, что позволяет накладывать его на изделия различной формы. Блок 6 развертки коммутирует опрашиваемые сердечники одновременно с перемещением электронного луча на экране видеоконтрольного блока 4, что устанавливает однозначное соответствие между положением дефекта и его отображением на экране. Введение формирователя треугольного тока подмаг- ничивания повышает чувствительность устройства к небольшим дефектам. 5 ил. (С сл IND СО сд оо 4;: Фиг

71

. 9

10

фиг. г

фиг.З

Totfm

ecu

Фаг.

/3

Фиг. 5

Составитель Ю.Глазков Редактор Е.Папп Техред И.Попович

Заказ 612/51 Тираж 777. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д,

Пройзводствённо-п йграфйчёское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор А.Тяско