Устройство для неразрушающего контроля электропроводящих изделий Советский патент 1989 года по МПК G01N27/30 

Изобретение относится к неразрушающему контролю качества металлов методом вихревых токов и может быть использовано для обнаружения поверхностных и внутренних дефектов металлов .

Цель изобретения - повьппение достоверности контроля путем выделения информации о различных типах дефектов .

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство для неразрушающего контроля электропроводящих изделий содержит генератор 1, мостовую измерительную схему 2, в плечи которой включены рабочий и компенсационный вихретоковые преобразователи 3 и 4, детектор 5 и усилитель 6, систему параллельных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных фильтра 7, вход которого подключен к выходу усилителя 6, и выпрямителя 8, последовательно сое

диненные переключатель 9, первый интегратор 10, первый компаратор 11, логический элемент ИЛИ 12 и исполнительный механизм 13, первый индика- тор 14, вход которого подключен к выходу первого компаратора II, последовательно соединенные блок I5 дифференцирования, вход которого подключен к выходу переключателя 9, блок 16 возведения в квадрат, второй интегратор 17, второй компаратор 18, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ 12, и второй индикатор 19.

Устройство работает следующим образом.

Рабочий преобразователь 9 устанавливается на контролируемое изделие (не показано). При перемещении из- делия, например кольца подшипника, относительно рабочего преобразователя 3 на выходе мостовой схемы 2, запитываемой генератором 1 синусои

дального напряжения, при наличии

на изделии деф ектов возникает сигнал, который детектируется по амплитуде детектором 5 и усиливается усилителем 6 о Для обеспечения баланса мостовой схемы 2 в одно из ее плеч включа- ется компенсационный преобразователь АО Сигнал с выхода усилителя 6 подается на параллельно включенные каналы, состоящие из полосового фильтра 7 и выпрямителя 8. Каждый

из каналов настроен на соответствующую частоту и выделяет соответствующую частотную составляющую сигнала. С помощью переключателя 9 каждая гармоническая составляющая поочередно подается в два канала обработки информации В первом канале с помощью интегратора 10 формируется сигнал, пропорциональный величине математического ожидания соответствующей час- тотной составляющей. При этом интегрирование ведется последовательно по всем компонентам спектра. Во втором канале при помощи последовательной обработке соответствующих частот- ных составляющих блоком 15 дифференцирования, блоком 16 возведения в квадрат и вторым интегратором 17 формируются сигналы, пропорциональные среднеквадратическому значению ско- рости изменения сигнала При этом интегрирование ведется также по всем компонентам спектра. Сформированные в измерительных каналах сигналы

сранниваются с сигналами оп

с 0 5

0

и

. соответствующими бездефектным

О 1

5

0 5

0 З п

изделиям в компараторах 11 и 18, выходные сигналы с которых подаются на элемент ИЛИ 12, формирующий сигнал о наличии дефекта, который в свою очередь приводит в действие исполнительный механизм 13,, Наличие индикаторов 14 и 19, на входы которых подаются сигналы с компараторов 11 и 18, позволяет определять наличие того или иного типа дефекта. В первом измерительном канале при этом формируются сигналы от дефектов,приводящих к изменению низкочастотных составляющих спектра и, соответственно, изменению математического ожидания сигнала, например прижоги или забоины. Во втором канале формируются сигналы, обусловленные дефектами типа щтриховые прижоги или риски, вызывающие в основном изменение высокочастотных составляющих спектра, пропорциональных среднеквадратическому значению скорости изменения сцектрапьных составляющих исходного сигнала. Наличие любого из дефектов приводит к срабатыванию исполнительного механизма 13 и отделению дефектного изделия о

Формула изобретения

Устройство для неразрушающего контроля электропроводящих изделий, содержащее генератор, мостовую измерительную схему, к входу которой подключен выход генератора, последовательно соединенные детектор,вход которого подключен к выходу мостовой измерительной схемы, и усилитель,рабочий и компенсационный вихретоко- вые преобразователи, включенные в мостовую измерительную схему, и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повьпиения достоверности контроля, оно снабжено системой параллельных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных фильтра, вход которого подключен к выходу усилителя, и вьтрямителя, последовательно соединенными переключателем, вход которого подключен к выходам вьтрямителей, первым интегратором, первым компаратором, выход которого соединен с входом индикатора, логическим элементом ИЛИ и исполнительным механизмом, ,

51490611

и последовательно соединенными бло- интегратором, вторым компаратором, ком дифференцирования, вход которо- выход которого подключен к второму го подключен к выходу переключателя, входу элемента ИЛИ, и вторым индика

Изобретение относится к неразрушающему контролю. Целью изобретения является повышение достоверности за счет выделения дополнительной информации о типах обнаруживаемых дефектов. При этом посредством параллельной системы полосовых фильтров и выпрямителей анализируется спектральный состав выходного сигнала вихретокового преобразователя. Выпрямленные спектральные составляющие через переключатель поочередно подаются, в два канала обработки информации. В первом канале, включающем интегратор, путем интегрирования определяется математическое ожидание спектра, по величине которого можно определять плоскостные дефекты. Во втором канале, включающем блоки дифференцирования и возведения в квадрат и интегратор, определяется среднее квадратическое значение скорости изменения спектра, по величине которой определяются локальные дефекты. Выходные сигналы обоих каналов подаются через компараторы, где сравниваются с заданными значениями, на схему ИЛИ, на выходе которой формируется сигнал о наличии какого-либо дефекта, управляющий исполнительным механизмом. 1 ил.

блоком возведения в квадрат, вторым

. 5

тором.