Способ магнитошумового контроля ферромагнитных изделий Советский патент 1989 года по МПК G01N27/83 

1

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля и может быть использовано при контроле сечения канатов шахтных подъемных машин.

Цель изобретения - повышение точности при контроле сечения движущихся канатов за счет снижения влияния мешающих факторов на результаты контроля.

На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего способ магнитошу- мового контроля ферромагнитных изделий.

Устройство содержит блок перемагничивания, включающий источник 1 низкочастотного напряжения, два П-образных ферромагнитных сердечника 2 и 3 с намагничивающими катушками 4 и 5, включенными последовательно-встречно и подключенными к источнику 1 низкочастотного напряжения. Сердечники 2 и 3 расположены так, чтобы образовывались две магнитные цепи с общим

участком, представляющим собой часть контролируемого каната 6. Первая катушка 7 индуктивности установлена в месте расположения сердечников 2 и 3 блока перемагничивания и охватывает канат 6. Вторая катушка 8 индуктивности установлена на расстоянии / от первой перед входом в блок перемагничивания и также охватывает канат 6. Электрический сигнал с второй катушки 8 индуктивности подается на блок 9 регулируемой задержки, на другой вход которого поступает сигнал с измерителя 10 скорости движения каната. Задержанный сигнал усиливается усилителем 11 и подается на вход измерителя 12 разности, на другой вход которого поступает сигнал с первой катушки 7 индуктивности через режекторный фильтр 13. Разностный сигнал поступает на блок 14 индикации.

4 -J

ОЭ ОС

1

Способ осуществляют следующим образом.

Сердечники 2 и 3 устанавливаются на контролируемый канат 6 так, чтобы для каждого из них магнитная цепь замыкалась через один и тот же участок каната 6. На этом участке располагается первая катушка индуктивности, а на расстоянии / от нее против движения каната 6 располагается вторая катушка 8 индуктивности. Обе катушки охватывают канат 6.

Блок перемагничивания перемагничивает канат 6 низкочастотным полем, которое возбуждается катушками 4 и 5 при прохождении по ним переменного низкочастотного тока от источника 1 низкочастотного 15 напряжения. Магнитный поток от каждой из катушек 4 и 5 замыкается через соответствующий П-образный ферромагнитный сердечник 2 и 3 и канат 6, поэтому в канате б возникает суммарный переменный магнитный поток с частотой, равной частого переменного напряжения источника 1 низкочастотного напряжения. Этот магнитный поток вызывает появление в канате б скачков Баркгаузена. В результате в перрителя 12 разности формируется напряжение - KUz, причем оба сигнала сняты с одного и того же участка каната 6. Коэффициент К усиления усилителя 11 может

г быть определен экспериментально как отношение сигналов, полученных указанным способом fдля каната с эталонным сечением: . С выхода измерителя 12 разности напряжение U поступает на блок 14 индикации, в котором оно преобразуется в

форму, удобную для отображения и регистрации.

Формула изобретения

20

Способ магнитошумового контроля ферромагнитных изделий, заключающийся в том, что контролируемое изделие с помощью блока перемагничивания перемагничивают низкочастотным полем, посредством катушки индуктивности, расположенной в зоне перемагничивания, определяют сигнал магнитных шумов, посредством второй катушки индуктивности получают дополнительный информативный сигнал, который используют для корректировки сигнала

вой катушке 7 индуктивности наводится на-25 первой катушки, отличающийся тем, что,

пряжение, содержащее как низкочастотнуюс целью повышения точности при контросоставляющую, так и высокочастотные шу-ле сечения движущихся канатов, опредемы Баркгаузена. Низкочастотная составляю-ляют скорость V перемещения каната

щая заграждается режекторным фильт-относительно блока перемагничивания, исром 13, с выхода которого напряжениепользуют проходные блок перемагничивания

шумов Баркгаузена U поступает на первый30 и обе катушки индуктивности, вторую катушвход измерителя 12 разности.ку индуктивности располагают на расстоПри движении каната 6 во второй катушке 8 наводится ЭДС, обусловленная остаточной намагниченностью каната 6. Этот сигнал поступает на вход блока 9 регули- руемой задержки, на управляющий вход которого из измерителя 10 скорости движения каната подается сигнал, пропорциональный скорости V движения каната 6, На выходе блока 9 формируется сигнал L/2, задержанный на время 1/V относительно сигнала U шумов Баркгаузена. Затем сигнал U2, усиленный усилителем 11 в К раз, поступает на второй вход измерителя 12 разности. Таким образом, на выходе изме

рителя 12 разности формируется напряжение - KUz, причем оба сигнала сняты с одного и того же участка каната 6. Коэффициент К усиления усилителя 11 может

быть определен экспериментально как отношение сигналов, полученных указанным способом fдля каната с эталонным сечением: . С выхода измерителя 12 разности напряжение U поступает на блок 14 индикации, в котором оно преобразуется в

форму, удобную для отображения и регистрации.

Формула изобретения

Способ магнитошумового контроля ферромагнитных изделий, заключающийся в том, что контролируемое изделие с помощью блока перемагничивания перемагничивают низкочастотным полем, посредством катушки индуктивности, расположенной в зоне перемагничивания, определяют сигнал магнитных шумов, посредством второй катушки индуктивности получают дополнительный информативный сигнал, который используют для корректировки сигнала

5

0

янии / от первой перед входом в блок перемагничивания и в качестве информативного сигнала о сечении каната используют сигнал

U Ui-KU2

где U - сигнал с первой катушки индуктивности;

L/2 - сигнал с второй катушки индуктивности, задержанный на время 1/V относительно К - коэффициент, равный отношению сигналов первой и второй катушек для каната с эталонным сечением.

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля и может быть использовано при контроле сечения стальных канатов шахтных подъемных машин. Целью изобретения является повышение точности при контроле сечения движущихся канатов за счет снижения влияния мешающих факторов на результаты контроля. Способ магнитошумового контроля состоит в том, что с помощью проходного блока перемагничивания перемагничивают канат и в зоне перемагничивания располагают проходную катушку индуктивности, регистрирующую шумы Баркгаузена. На расстоянии L от нее располагают вторую катушку индуктивности до входа в блок перемагничивания. Дополнительно измеряют скорость V движения каната. Сигнал со второй катушки задерживают на время L/V и используют для корректировки сигнала с первой катушки. 1 ил.