Индукционный преобразователь для регистрации скачков Баркгаузена Советский патент 1988 года по МПК G01N27/83 

У/ /////////// //1////(////7/////// ///////Л

7 5

(. Г

Изобретение относится к средствам контрольно-измерительной техники и может быть использовано для неразру- тающего контроля ферромагнитных изде- ЛИЙ по параметрам скачков Баркгаузе-на„

Цель изобретения - повьшение точности регистрации скачков Баркгаузе- на путем получения дополнительной информации о величине магнитного поля .; На фиг.1 представлена конструкция предложенного преобразователя; на фиг.2 - вид А на фиг,1.

Преобразователь содержит наклад- ной электромагнит 1, в межполюсном пространстве которого расположен ферромагнитный сердечник 2, выполненный в виде цилиндра переменного сечения, первую измерительную катуш- ку 3, расположенную на участке сердечника 2 с меньшим сечением, элек- -гропроводящий экран 4, охватывающий торцовую часть сердечника 2, на боковой поверхности экрана вьшолнен раз- рез вдоль образующей в плоскости центрального сечения по оси его симметрии, и вторую 5 и третью 6 измерительные катушки, при этом сердечник вьтолнен с двумя стержнями 7 и 8 расположенными на втором торце сердечника радиально исимметрично от™ - носительно его продольной оси в разрезе со стороны открытой торцовой части электропроводного экрана 4 в плоскости, проходящей через торцы полюсов (не показаны) накладного электромагнита 1, а вторая 5 и третья 6 измерительнью катушки размещены

на стержнях 7 и 8 сердечника 2 и соединены встречно.

Устройство работ«ает следую1вд- м образом

При протекании перемагничиваюа его тока по обмотке электромагнита 1 магнитньш поток замыкается через KOHV ролируемьш участок ферромагнитного изделия о ЭДС, обусловленная нормальной и контролируемой-поверхности составляющей магнитного потока рассея- НИН от скачков Баркгаузена, наводится в первой измерительной катушке 3; ЭДС обусловленная танген-циальной к контролируемой поверхности составляющей магнитного поля рассеяния от скачков Баркгаузена, - во второй 5 и третьей 6 измерительных катушках.

Выполнение первого 7 и второго 8 горизонтальных стержней с полюсными

JQ

5 0 5 0

5

0

5 п

наконечниками позволяет уменьшить сопротивление магнитной цепи: горизонтальные стержни 7 и 8 - ферромагнитный сердечник 2 контролируемьй образец, повысит чувствительность индукционного преобразователя для регистрации скачков Баркгаузена

Благодаря выполнению разреза электропроводящего экрана 4 значительно ослабляется влияние на результаты измерений вихревых токов, возникающих в его поверхности от поля пере- магничивания. Кроме того, электро- пpoвoдяш iй экран 4 надежно экранирует чувствительный элемент (стержни 2,7 и 8 и измерительные катушки 3, 5 и 6) от электромагнитных помех и полей рассеяния электромагнита 1. Благодаря введению горизонтальных стержней 7 и 8 измерительных катушек 5 и 6 имеется возможность измерять тангенциальную к контролируемой поверхности составляющую магнитного потока рассеяния от скачков Баркга- узенао

Положительный эффект от применения устройства заключается в том, что по сравнению с известными техническими решениями, оно позволяет получить дополнительную информацию, увеличить крутизну выходного сигнала, повысить точность определения параметров контролируемого объекта.

Выполнение стержней 7 и 8 симметрично относительно оси преобразователя и включение катушек 5 и 6 встречно позволяет скомпенсировать ЭДС гармоник перемагничивания и надежно регистрировать скачки Баркгаузена,

Формула изобретения

Индукционный преобразователь для регистрации скачков Баркгаузена, со- держаший накладной электромагнит, в межполюсном простра нстве которого расположен ферромагнитный сердечник, выполненный в виде цилиндра переменного сечения, первую измерительную катушку, расположенную на сердечнике, и электропроводящий экран, охватывающий торцовую часть сердечника, а на боковой поверхности экрана вьтолнен разрез, в плоскости центрального се- . чения параллельный оси экрана, о т- личающийся тем, что,, с целью повышения точности регистрации скачков Баркгаузена, он снабжен второй

и третьей измерительными катушками, ферромагнитный сердечник выполнен с двумя стержнями, расположенными на втором торце сердечника радиально и симметрично относительно его продольной оси со стороны открытой торцовой части электропроводного экрана в плоскости, проходящей через торцы полюсов накладного электромагнита, а вторая и третья измерительные катуш- ки размещены на стержнях сердечника и соединены встречно.

Изобретение относится к средствам контрольно-измерительной техники и может быть использовано для неразрушающего контроля ферромагнитных изделий по параметрам скачков Барк- гаузена. Целью изобретения является повьшение точности регистрации скачков Баркгаузена, которое достигается за счет получения дополнительной ин-. формации о величине магнитного поля. В устройстве ЭДС обусловленная нормальной к контролируемой поверхности составляющей магнитного потока рассеяния, наводится в первой измерительной катутике 3, ЭДС, обусловленная тангенциальной составляющей, - во второй и третьей измерительных катушках 5, 6. Расположение стержней 7, 8 симметрично относительно оси преобразователя и включение катушек 5, 6 встречно позволяет скомпенсировать ЭДС гармоник перемагни- чивания и надежно регистрировать скачки Баркгаузена за счет получения дополнительной информации о магнитном поле. При этом увеличивается крутизна выходного сигнала, что способствует повышению точности определения параметров контролируемого изделия (объекта). 2 ил о б (Л

В ид А

Фиг. Z