Устройство для контроля степени деформации ферромагнитных изделий Советский патент 1987 года по МПК G01N27/83 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля методом магнитных шумов и может быть использовано для дефектоскопии ферромагнитных изделий, подвергнутых механической обработке. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет исключения неоднозначной связи между информативным и контролируемым параметрами. Г

На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - диаграГ .,) контроля степени деформации.

Уст,ройство содержит последовательно соединенные источник 1 переменного тока, индукционный преобразователь 2, усилитель 3, формирователь 4 выбросов и счетчик 5 импульсов, а также последовательно соединенные детектор 6, блок 7 аналоговой памяти и формирователь 8 уровня селекции, включенные между выходом усилителя 3 и вторым входом формирователя 4 выбросов.

Рассмотрим работу устройства с учетом временных диаграмм на фиг, 2, где показаны; U,(t) и 1)2 (t) - вид сигнала шумов Баркгаузенэ. для двух различных значений степени деформации причем степень деформации для Оз(t) больше, чем для U,(t); Uj (t) и U,(t) вид соответствующих огибаюЕ их; Uj(t) и UgCt) - нормализованные по амплитуде выбросы ЭДС шумов Варкгаузена соответственно за уровни сешекции С , и Cj .

Источник 1 переменного тока питает обмотку возбунсдения индукционного преобразователя 2. В переменное магнитное поле преобразователя 2 помещают контролируемое изделие (не показано При этом в измерительной обмотке индукционного преобразователя 2 индуцируется сигнал,имеющий вид шумовой пачки (U((t) и Uj(t) на фиг.2). Выходной сигнал индукционного преобразователя 2 усиливается усилителем 3 и поступает на. вход формирователя 4 выбросов. Формирователь 4 выбросов преобразует сигнал, превышающий заданный уровень селекции, в последовательность им пульсов равной величины () и

Ug(t) на фиг. ся счетчиком 5

2)3 которая импульсов.

Для повышения достоверности контроля в устройстве использован тот факт, что максимум ЭДС шумов монотонно изменяется с изменением степени деформации, тогда как ширина шумовой пачки и;меет различные тенденции изменения на разных стадиях деформации. Поскольку среднее число выбросов случайного процесса пропорционально его дисперсии,, показания аппаратуры, регистрирующей число выбросов ЭДС шумов s пропорциональны степени деформации при изменении уровня селекции обратно пропорционально максимуму огибающей (и, и и ,, на фиг. 2). С этой

nomi - m целью выходной сигнал усилителя 3

0

25

30 40

gg gr;

ступает также на детектор 6, формирующий кривую огибающей шумов (Uj(t) и U4(t) на фиг. 2) Блок 7 аналоговой памяти фиксирует максимальное значение огибающей шумов и корректирует эту величину на каждом цикле перемаг- ничивания. Формирователь 8 уровня селекции, реализованный, например, как сумматор, сравнивает максимальное значение огибающей с некоторым эталонным напряжением и формирует на опорном входе формирователя 4 выбросов урове 1ь селекции.

Величину селекции эталонного напряжения выбирают так, чтобы диапазон изменения уровня селекции удовлетворял следзпошим требованиям. Для исключения влияния инсгрументальных помех нижний предел уровня селекции должен соответствовать уровню собст-. венных шумов измерительного тракта. Для предотвращения сужения рабочего диапазона верхний предел уровня селекции . доллсен быть равен максиму- tff огибающей шумов, соответствующей наибольшему значению степени деформации. Это связано с тем, что при 45 уровне селекции, превышающем указанную величину, выбросы отсутствуют,

35

Формула

б р е т е и и я

Устройство для контроля степени дефопмадии ферромагнитных изделий,, содержащее последовательно соединенные источник переменного тока, индукционный преобразователь5 усилитель, формирователь выбросов и счетчик ш-i- пульсов J, о т л и ч а ЕО щ е е с я ЧТО;, с целью повышения достоверности контроля, оно снабжено последовательно соединеннькми детектором

31341569

блоком аналоговой памяти и формироват между выходом усилителя и вторым вхо- телем уровня селекции, включенными дом формирователя выбросов.

Изобретение относится к области неразруг зющего контроля методами магнитных шумов и может быть использовано для дефектоскопии ферромагнитных изделий, подвергнутых механической обработке. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет исключения неоднозначной связи между информативным и контролируемым параметрами. Источник 1 переменного тока возбуждает в контролируемом изделии магнитное поле. Индукционный преобразователь 2 регистрирует образующиеся при этом скачки ЭДС шумов Баркгаузена. Формирователь 4выбросов преобразует их в короткие импульсы, подсчитываемые счетчиком 5импульсов. Так как максимум шумов монотонно изменяется с изменением степени деформации, то выходной сигнал поступает также на детектор 6, блок 7 аналоговой памяти и формирователь 8 уровня ч:елекции, управляющий формирователем 4 выбросов так, чтобы число импульсов было обратно пропорционально максимуму огибающей шумов. 2 ил. § (Л Фи. 1

iU3(tl

U(t)

5W

Редактор Э. Слиган

Составитель Ю. Глазков

Техред М ДидыкКорректор Г.Решетник

Заказ 4431/49Тираж 776Подписное

BHPiHIIH Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035;г Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

usM

Фие. 2