Преобразователь магнитных полей Советский патент 1988 года по МПК G01N27/82 

со vj

со

-4

Изобретение относится к области иеразрушающего контроля материалов и изделий и может быть использовано в машиностроении для визуализации дефектов в ферромагнитных материалах. Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет введения матрицы преобразователей Холла, связанной с матрицей ферритовых сердечников . Объект 14 контроля намагничивается и в зависимости от наличия и расположения на нем дефектов создается магнитное поле рассеивания. Преобразователи Холла преобразуют величину поля в ток, формирующий остаточное намагничивание в ферритовых сердечниках магниточувствительного узла. После создания остаточной намагниченности дешифраторы 10 и II последовательно выбирают ферритовые ::ердечники, подавая на них сигналы от генераторов 9 и 12. Избирательный усилитель 3 выделяет разностную частоту, которая фиксируется на экране видеоконтрольного блока 5. 3 ил. с € (Л

Фиг.1

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано в машиностроении для визуализации дефектов в ферромагнитных изделиях.

Целью изобретения является повьше ние достоверности контроля за счет введений матрицы преобразователей Холла, связанной с матрицей феррито- вых сердечников.

На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого преобразователя; на фиг.2 и 3 - магниточувствительный узел, вид сбоку; на фиг.З - то же, вид сверху.

Преобразователь содержит источник 1 поля, соединенные последовательно магниточувствительный узел 2, избирательный усилитель 3, синхронный детектор 4 и видеоконтрольный блок 5. Преобразователь также содержит соединенные последовательно блок 6 разверток, выход которого подключен к видеоконтрольному блоку 5, и фор- мирователь 7 убывающего тока, выход которого соединен с магниточувстви- тельным узлом 2, стабилизатор 8 тока включенный между выходом блока 6 разверток и магниточувствительным узлом 2, соединенные последовательно первый ген,ератор 9 и первый дешифратор 10, второй вход которого соединен с блоком 6 разверток, а выход подключен к магниточувствительному узлу 2, второй дешифратор 11, включенный между блоком 6 разверток и входом магниточувствительного,узла 2, и соединенные последовательно второй генератор 12, выход которого соединен с дешифратором 1I, и смеситель 13, второй вход которого соединен с первым генератором 9, а выход подключен к опорному входу синхронного детектора 4. Объект 14 контроля (фиг.1) размещен между источником 1 поля и магниточувствительным узлом 2.

Магниточувствительный узел (фиг.2 и 3) выполнен в виде матрицы 15 фер- ритовых сердечников, матрицы I6 преобразователей Холла и области 17 сопряжения матриц и содержит ферри- товые кольцевые сердечники 18 (фиг.З прошитые вертикальными 19 и горизонтальными 20 адресными шинами, обмоткой 21 синусоидального убывакнцего тока и выходной обмотккой 22.

Магниточувствительный узел 2 содержит преобразователи 23 Холла, чис

5

0 5 0 c о

0

5

ло которых равно числу кольцевых фер- ритовых сердечников I8 с потенциальными 24 и токовыми 25 электродами. Потенциальные злектроды 24 каждого преобразователя 23 Холла замкнуты через соответствующий кольцевой фер- ритовый сердечник 18, а токовые электроды всех преобразователей 23 Холла соединены последовательно и подключены к выходу стабилизатора 8 тока.

Преобразователь работает следующим образом.

Источник 1 поля создает равномерное магнитное поле, взаимодействующее с объектом 14 контроля, В зависимости от наличия и расположения дефектов в объекте 14 контроля формируется магнитный рельеф, считываемый магниточувствительным узлом 2. Стабилизатор 8 тока формирует ток, протекающий через преобразователи 23 Холла, в результате на их потенциальных электродах 24 возникает напряжение, пропорциональное напряженности магнитного поля и поступающее на кольцевые ферритовые сердечники 18.

Формирователь 7 убьшающего тока возбуждает обмотку 21 синусоидального убывающего тока, в результате остаточная намагниченность кольцевых ферритовых сердечников 18 устанавливается в зависимости от намагничивающего поля. По. окончании данного цикла дешифраторы 10 и II последовательно переключают вертикальные 19, и горизонтальные 20 адресные шины, подключая к ним соответственно генераторы 12 и 9. Сигнал с выходной обмотки 22 поступает на избирательный усилитель 3, выделяющий разностную частоту генераторов 9 и 12, а синхронный детектор 4 преобразует сигнал в постоянное напряжение, подаваемое на видеоконтрольный блок 5 и изменяющее яркость засветки его экрана.

Формула изобретения

Преобразователь магнитных полей, содержащий магниточувствительный узел, включающий матрицу кольцевых ферритовых сердечников, прошитых горизонтальными и вертикальными адресными шинами и выходной обмоткой, и соединенные последовательно блок разверток и видеоконтрольный блок, о т- личающийся тем, что, с

целью повышения достоверности контроля, он снабжен соединенными последовательно избирательным усилителем и синхронным детектором, включенными между выходной обмо ткой и видеоконтрольным блоком, соединенными последовательно первым генератором и смесителем, подключенным к опорному входу синхронного детектора, вторым ге- нератором, подключенным к второму входу смесителя, двумя дешифраторами подключенными к блоку развертки, первому и второму генераторам, выходы которых соединены с вертикальными и горизонтальными адресными шинами.

стабилизатором тока, формирователем убывающего тока, подключенными к блоку развертки, второй матрицей в интегральном исполнении из преобразователей Холла, токовые электроды которых соединены последовательно и подключены к стабилизатору тока, а потенциальные электроды каждого преобразователя Холла замкнуты через соответствующий кольцевой ферритовый сердечник, и обмоткой синусоидального убывающего тока, прошивающей все кольцевые ферритовые сердечники и подключенной к формирователю убывающего тока.

Фиг.г

го

fS