Способ магнитошумового контроля Советский патент 1988 года по МПК G01N27/83 

jf tc

о СП

о

;О

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля физико-механических свойств ферромагнитных изделийо

Цель изобретения - повышение точности контроля за счет правильного выбора режимов перемагничивания изделий..

На фиг.1 приведена блок-схема устройства, реализующего способ контроля; на фиг.2 - виды сигналов и их спектры.

Устройство содержит последователь но соединенные генератор 1 тока низ кой частоты, усилитель 2 мощности, магнитощумовой преобразователь 3, фильтр 4, усилитель 5, детектор 6, блок 7 скалярного перемножения, ин-- тегратор 8, вычислитель 9 и блок 10 индикации. Блок 7 скалярного перемножения соединен с выходом усилителя 2, а генератор 1 с выходом вьгчис лителя 9.

Сущность способа контроля заклю- чается в следующем.

В основе оптимальных алгоритмов линейной обработки сигналов в системах передачи информации лежит операция скалярного произведения:

Т

у(т) s.(t)f(t)dt

ОО

S (и)) и f М

где 5,; (t) и 4(t) информационные

и опорные сигналы;

- их спектры; 45 Т - длительность

сигнала.

Функция у(Т) является мерой близости сигналов с индексами i и к,

В качестве информационного сигнала Q принимается сигнал в виде огибающей ЭДС скачков Баркгаузена, а в качестве опорного сигнала - сигнал, определяемый формой тока перемагничивания. Величина определяемая их скалярным 55 произведением является мерой близости этих сигналов, а величина разности скалярных произведений эталонного и контролируемого изделия является кри„

Q

5 0 5

О

5

0

5

Q 5

терием оценки качества контролируемого изделия,

Способ контроля осуществляется следующим образом.

Генератор 1 питает сигналами низ кой частоты, IU --- (фиг.2а) со

спектром 8(Л) (фиг,2б) преобразователь 3 при помощи усилителя 2. В результате воздействия поля преобразователя 3 на .эталонное изделие (показано) в нем появляются сигналы (фиг,2в) ЭДС скачков Баркгаузена, после прохождения этого сигнала через фильтр 4, широкополосной усилитель 5 и-детектор 6, где формируется сигнал . в виде огибающей ЭДСс скачков Баркгаузена g(t) (фиг.2г) со спектром S (/t) (фиг.2д), которьм подается на первый вход блока 7 скалярного умножителя,, на второй вход которого подается усиленный сигнал с генератора 1 (t) со спектром 8(Л) , Произведение этихфунк- 1ЩЙ интегрируется в интеграторе 8 и результат поступает на вход вычислителя 9, первый выход которого связан с блоком 10 индикации, а второй - с генератором 1, причем при помощи команд с вычислителя 9 изменяется функция тока перемагничивания генератора . 1 о таким образом, чтобы скалярные произведения между ним и сигналом огибающей ЭДС скачков Баркгаузена бьша максимальнао Причем максимум фиксируется вычислителем 9.

Затем устанавливают в преобразователь 3 контролируемое изделие (не показано) при сохранении формы и не- личины найденного тока перемагничивания о Получают скалярное произведение сигнала этого тока и сигнала огибающей ЭДС скачков Баркгаузена контролируемого изделия о О качестве контролируемого изделия судят по величине разности значений скалйрных произведений, полученных от эталонного (максимального) и контролируемого изделий Величина этой разности опреде- ;ляется с помощью вычислители 9 и индицируется в блоке 10 индикаций.

Изобретение позволяет выбрать форму тока перемагничивания I(t), которая обеспечивает наилучшую корреляционную связь между этим током и сигналом ЭДС скачков Баркгаузена

Формула изобретения

Способ магнитошумового контроля, заключающийся в том, что контролируемое и эталонное изделие перемагничи- вают полем низко частоты и регистрируют сигнап огибающей ЭДС скачков Баркгаузена отличающийся тем, что, с целью повьппения точности контроля, при перемагничивании эталонного изделия .подбирают ток пере

10

магничивания такой формы, при котором величина скалярного произведения между ним и сигналом огибающей ЭДС-скачков Баркгаузеиа максимальна, перемаг- ничивают этим током контролируемое изделие, а результат контроля определяют по величине разности значений скалярных произведений, полученных от эталонного и контролируемого изделий.

Изобретение может быть использовано для неразрушающего контроля физико-механических свойств ферромагнитных изделий магнитошумовым мето-. дом. Целью изобретения является повышение точности контроля за счет выбора наилучего режима перемапшчивания изделия. Преобразователь 3 питается током генератора 1, Фарма тока задается вычислителем 9 по максимашьному значению в блоке 7 скалярного ведения сигнала огибающей ЭДС скачков Баркгаузена с детектора 6 и сигнала перемагничивания с усишсрвяя 2. Результат контроля определяется по отклонению показаний блока индикации от максимального значения этого произведения. 2 ил.

I(t)

S(Sl)

50 100 ISO 200 250 300

U(t)

я

50 100 150 200 250 3QO S

Фиг.2

5 6

v

e