Изобретение относится к области иеразрушающего контроля материалов и (Изделий и может быть использовано для определения качества поверхностных слоев ферромагнитных изделий методом регистрации С1умов Баркгауэена.
Цель изобретения - повьш;ение достоверности контроля за счет снижения погрешности усреднения.
На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг., 2 - эпюры сигналов в контрольных точках устройства.
Устройство содержит последовательно соединенные источник 1 переменного тока, индукционный преобразователь 2, усилитель 3, детектор 4 аналоги
чный ключ 5, интегратор 6, первый блок 7 выборки-хранения и блок 8 регистрации, последовательно соединенные фильтр 9 нижних частотJ подклю- г енный к выходу детектора 4„ дифференциатор 10, второй детектор 11,, второй блок 12 выборки-хранения и дифференциальньй усилитвгль 13, выход которого подключен к управляющему входу интегратора 6,
Устройство также содержит соединенные последовательно формирователь 14 строб-импульса5 вход которого подключен к источнику 1 переменного тока а выход к управляющему -входу блока 12 выборки-хранения, первый ждущий мультивибратор. 15, управляющий вход которого подключен к выходу дифференциального усилителя 13, а вькод соединен с управляющим входом аналогового ключа 5, и второй ждупл й мультивибратор 16, выход которого подключен к управляющему входу блока 7 выборки- хранения .
Устройство работает (:ледующ м об-- разом.
Источник 1 переменного тока вырабатывает периодический сигнал (, (Ьиг. 2),, который посредством индук- :.;ионного преобразователя 2 перемагни- чивает контролируемое изделие (не по- чазано) о Шумовой сигнал регистрируетс и усиливается усилителем 3(1(} (зиг. 2), Далее сигнал детектируется лервым детектором 4 и через аналого- :зый ключ 5 поступает на интегратор б :1суп(ествляющий операцию усреднения. Выходной сигнал интегратора 6 поступает на вход первого блока 7 выборки- хранения, где запоминается и хранится в течение цикла перемагничивания, и
0
6
„
далее на вход Глока 3 регистрации, индицирую1цего реяул ьтат контроля.
Формирование оптимального значения интервапа времени, i- течение которого измеряют параметр) i.iyNotf, ос;уществля - ется следующим образом.
В ых о д н о и сиг н ал г е р в о дет е к т о - ра i поступает на пуод фильтра 9 нижних частот, выходной сш-нал которого является некоторой сненкой огибающей щумов (U.(t), фиг, 2). Далее сигнал дифференцируется ди(1 ферендиатором 10 (и (t), фиг, 2) и детектируется вто5 рым детектором 11 (iJ(t), фиг. 2). Путем дифференцирпнания определяется текущая скорость изкенения среднего значения сигнала. Необходимость операции детектировагшя диктуется тем обстоятельством, чтс среднеквадрати- геска-я по1фе1лность усреднения определяется абсолютным значением скорости изменения с;рецнего значения процесса и не зависит от ее знака.
Формирователь 14 строб-импульса ньфабатыветет короткий импул1)С, вре- MefiHoe положение которого синхронизи- р 5вано с опрелеленньм значе ием пере- магничивающего тока. Этот импульс управляет работой блока 12 выборки- хранения, который запоминает мгновенное з - ачение выходного сигнала детектора 1 1 5 поэтому выходной (;игнал блока 12 выборки-хранения отражает скорость изменения среднего значения усредняемого сигнала и момент начала усреднения. Кроме того, выходной сигнал формирователя 14 запускает ждущий мультивибратор 1.5, формирующий строб- импульс {IJg(t), фиг. 2), который управляет работой анаппгового ключа 5. Длительность птого строб-нмпу.пьса Т определяет величину интервала усреднения и зависит от напряжения на управляющем входе ждушего мупьтивибра- тора 15. Поскольку на этот вход поступает сигна.п с выхода дифференциального усилителя 13, подключенного к выходу блока 12 вь:борки-хранения, длительность строб-импульса зависит от скорости изменения среднего значения усредняемого процесса.
Дифференциальный усилитель 13 необходим для вычитания выходного сиг15
нала блока 12 выборки-хранения из этйлонного напряжения „, определяющего некоторую начальную длительность строб-импульса. Одновременно В1,гходной сигнал дифференциального усилителя
13 поступает на управляющий вход ин- тегратора 6, что необходимо для изменения постоянной времени интегратора .
Необходимость этого вытекает из самой сущности операции усреднения.
и.
1 Г ,- I U(t) dt.
где Т - постоянная времени интегратора .
Очевидно, что при любом изменении Tj. нужно прямо пропорционально изменять и постоянную интегрирования Тц,. Ждущий мультивибратор 16, подключенный к выходу ждущего мультивибратора 15, вырабатывает импульс, управ- ляющий работой блока 7.
Таким образом, в целом работа устройства сводится к следующему. Пр увеличении скорости изменения сред- него значения сигнала шумов длительность строб-импульса уменьшается (Т, .фиг. 2). В момент максимума огибающей сигнала длительность строб- импульса максимальна (Т , фиг. 2). Это позволяет уменьшить суммарную среднеквадратическую погрешность усреднения .
0
5 0
Ь о
25
Формула изобретен и я Устройство для контроля ферромагнитных изделий, содержащее соединенные последовательно источник переменного тока, индукционный преобразователь, усилитель, первый детектор, - аналого} ый ключ, интегратор, первый блок выборки-хранения и блок регистрации, формирователь строб-импульса, подключенный к источнику переменного тока, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, оно снабжено соединенными последовательно фильтром нижних частот, вход которого подключен к выходу первого детектора, дифференциатором, вторым детектором, вторым блоком выборки-хранения и дифференциальным усилителем, выход которого подключен к интегратору, и соединенными последовательно двумя ждущими мультивибраторами, включенными между выходом формирователя строб-импульса и управляющим входом первого блока выборки-хранения, при этом первый вход первого ждущего мультивибратора объединен с управляющим входом второго блока выборки-хранения, управляющий вход подключен к выходу диф- ференциального усилителя, а выход первого ждущего мультивибратора соединен с управляющим входом аналогового ключа.
Г ЛЛу АА АА niliiП
П. Гереши
Гс г/ г; Состг Техред М.Ходанич
г Составитель 10. Глазков
Корр
Заказ 5991/43Тираж 776 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., Д. 4/5
- -,. , - -- - - .- - - - - - - - - - - - - - -- - - I
.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Корректор Л. Пилипенко
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Импульсный вихретоковый металлоискатель | 1981 |
|
SU949600A1 |
Устройство автоматической стабилизации скорости движения носителя магнитной записи | 1983 |
|
SU1115102A1 |
Устройство для многочастотного вихретокового контроля | 1989 |
|
SU1651192A1 |
Устройство для измерения температуры (его варианты) | 1983 |
|
SU1151834A1 |
Устройство для выделения @ -зубца электрокардиосигнала | 1985 |
|
SU1297797A1 |
Устройство для контроля качества многослойных ферромагнитных изделий | 1988 |
|
SU1529096A1 |
Устройство для контроля качества ферромагнитных изделий | 1988 |
|
SU1589192A1 |
ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО | 1999 |
|
RU2165594C1 |
Фазометр низких и инфранизких частот | 1984 |
|
SU1215050A1 |
Способ измерения вызванной поляризации при каротаже скважин и устройство для его реализации | 1983 |
|
SU1128212A1 |
Изобретение относится к области перазрушающего контроля материалов и изделий. 1 елью изобретения является П 1ВЫ1пение достоверности контроля за счет снижения погрешности усреднения Источник 1 переменного тока намагничивает контролируемое изделие и возбуждает в нем игумы Баркгаузена, которые регистрируются индукционным преобразователем 2, усиливаются, детектируются, уср.едняются интегратором 6 и регистрируются блоком 8 регистрации. Для получения, оптимального интервала времени измерения шумов сигнал после детектора 4 фильтруется, дифференцируется для определения те- ку:дей скорости изменения среднего значения сигнала. При увеличении скорости изменения среднего значения сигнала формирователь 14 строб-импульса вырабатывает импульс уменьшенной игирины, что ведет к изменению постоянной интегрирования интегратора 6 . 2 ил. сл Фиа 1
Механизм для передачи вращения с изменяемой скоростью | 1926 |
|
SU7897A1 |
Прибор с двумя призмами | 1917 |
|
SU27A1 |
Филинов В | |||
В., Соколик А.И., Шатернико В.Е,, Штин А.А, Магнитный структуроскоп, основанный на эффекте Баркг аузена | |||
РИ; Дефектоскопия, 1985, № 12 | |||
с | |||
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок | 1922 |
|
SU21A1 |
Авторы
Даты
1987-12-07—Публикация
1986-07-14—Подача