Проходной преобразователь для неразрушающего контроля физико-механических свойств ферромагнитных изделий Советский патент 1988 года по МПК G01N27/90 

со со о:

со

00

Изобретение относится к исследованиям химических и физических свойств материалов, в частности дл.я неразрушающего контроля механических свойств ферромагнитных изделий с использованием метода высших гармоник.

Целью изобретения является повышение точности за счет компенсации мешающих факторов.

На чертеже представлен проходной преобразователь.

Проходной преобразователь для не- ,разрущающего контроля физико-механических свойств ферромагнитных изделий содержит намагничивающую обмотку, состоящую из двух одинаковых секций 1 и 2, подмагничивающую обмотку, состоящую из двух одинаковых секций 3, 4, измерительную обмотку, состоящую из одинаковых секций 5,6. Контролируемое изделие обозначено позицией 7.

Преобразователь работает следую-- щим образом.

Синусоидальный ток, протекающий по намапгачивающей обмотке, за счет индуктивной связи с подмагничивак - ющей обмоткой наводит в последней переменную ЭДС. Но поскольку секции 1,2 намагничивающей обмотки включены встречно, а секции 3, 4 подмагничи- вающей обмотки последовательно сог- ласно, то наводимые ЭДС в кажой сек ции 3,4 имеют одинаковую величину и нагфавлены навстречу друг другу. Таким образом наводимая переменная ЭДС автоматически компен:сируется в любой момент времени и по подмагничиваю- щей обмотке протекает только постоян ный ток и токи четных гармоник. Встречное включение секций 1, 2 нег- магничивающей обмотки и сог.ласное включение секций 5, б измерительной обмотки при наличии контролируемого изделия и постоянного подмагничиваг- ния приводит к тому,, что в йзмери- тельной обмотке 3 будет наводиться ЭДС двойной частоты-,, обусловленной только нелинейностью магнитных характеристик контролируемого изделия (ферромагнетика) ,, Нечетные гармоники в этом случае в сигнале значительно ослаблены и выделение второй гармоники не вызывает затруднений.

Расстояние между частями преобразователя определяется из следующи :

соображений. При соприкосновении их () ЭДС на выходе измерительной обмотки близка к нулю из-за того,

что переменные поля каждой из секций обмоток равны-между собой и направлены навстречу друг другу. Значит ме с- ду частями обязательно должен быть определенный зазор, который в то же

время не должен быть и большим, так как увеличивается и неконтролируемая зона испытуемых изделий. Поскольку напряженность поля обмотки, питаемой переменным током, спадает практически до нуля по ее оси на расстоянии ОТ обмотки, равном 2R|, где - средний радиус обмотки, расстояние между частями преобразователя должно быть меньше 2R. Кроме того, это расстояние должно быть больше , так как в противном случае начинает сказываться влияние переменных полей двух секций намагничивакщей обмотки друг на друга.

Последовательно соединение подмагничивающей обмотки и встреч-п ное вк,шочение половин намагничивающей обмотки позволяет уничтожить нечеткие гармоники переменной состав-

ляющей в подмагничивающей обмотке, Последовательное соединение половин измерительной обмотки и встречное включение половин намагничивающей обмотки также позволяет компенсировать нечетные гармоники и получить сигнал в измерительной обмотке, ос новную часть которого составляет ЭДС второй гармоники, обусловленной только контролируемьш ферромагнети-

ком.

Формула изобретения

1. Проходной преобразователь для неразрушающего контроля физико-механических свойств ферромагнитных изделий, содержащий намагничивающую, подмагничивающую и измерительную обмотки, расположенные соосно, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, каждая из обмоток выполнена в виде двух одинаковых секций, секции подмагничивающей и измерительной обмоток включены последовательно согласно, секции намагничивающей обмотки - последовательно встречно, преобразователь выполнен в виде .двух идентичных частей, каждая из которых составлена из соответствующих секций

31396038

обмоток, а части расположены друг 2. Преобразователь по п. 1, от

Изобретение относится к электро Магнитному неразрушающему контролю. Целью изобретения является повышение точности за счет компенсации мешающих, факторов. Каждая из трех обмоток преобразователя составлена из двух одинаковых секций. Соединив секции под- магничивагадей t и измерительной обмоток согласно, а намагничивающей встречно и выполнив преобразователь из двух одинаковых частей, каждая из которых представляет собой соосно. установленные секции обмоток, доби-; ваются того, что наводимая перемен- ная ЭДС в подмагничивающей обмотке компенсируется, а в измерительной обмотке возникает сигнал удвоенной частоты, т.е. вторая гармоника сиг- , , а нечетные гармоники, являющиеся мешающими факторами, отсутствуют. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л

относительно друга на расстоянии 2Кц/34., где RK. радиус намагничивающей катушки.

личающийся тем, что его части установлены в возможностью перемещения вдоль общей оси.