Способ вихретоковой дефектоскопии и устройство для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК G01N27/90 

со оо со

4;:

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при контроле немагнитных электропроводящих изделий на наличие поверхностных и подповерхностных дефектов. Целью изобретения является повышение точности дефектоскопии за счет создания электромагнитного поля, изменяющегося во времени по закону Ξ_I=1A_ICOSΩT. Устройство, осуществляющее способ вихретоковой дефектоскопии, содержит трансформаторный вихретоковый преобразователь 1, четыре сумматора 2,3,4,5, усилитель 6, индикатор 7, формирователь многофазных импульсов, выполненный в виде последовательно соединенных мультивибратора 8, счетчика 9 и дешифратора 10, подключенных к выходам дешифратора тремя формирователями 11, 12, 13 амплитуд и полярностей импульсов, выходы которых соединены с соответствующими входами сумматоров 2, 3, 4, преобразователь 14 напряжение - ток, включенный между выходом первого сумматора 2 и вихретоковым преобразователем 1, умножительное устройство 15 и интегратор 16. 2 с. и 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

HLiJCL

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быт использовано при контроле немагнитны электропроводящих изделий на наличие поверхностных и подповерхностных дефектов .

Целью изобретения является повышение точности дефектоскопии за счет создания электромагнитного поля из- меняющимся во времени.

На чертеже представлена схема устройства, реализующего способ вихрето ковой дефектоскопии.

Устройство вихретоковой дефекте- скопии содержит трансформаторный вихретоковый преобразователь 1 ВТП, четыре сумматора 2-5, усилитель 6, индикатор 7, формирователь многофазных импульсов (ФШ) , выполненный в виде последовательно соединенных мултивибратора 8, счетчика 9 и дешифратора 10, подключенных к выходам дешифратора трех формирователей 11-13 амплитуд и полярностей импульсов,вы- воды которых соединены с соответствующими входами сумматоров. 2-4,преобразователь 14 напряжение-ток, включенный между выходом первого сумматора 2 и вихретоковым преобразовате- лем 1, умножительное устройство 15 и интегратор 16.

Способ вихретоковой дефектоскопии заключается в том, что в зоне контроля создают электромагнитное поле, изменяющееся во времени по закону .

00

А cos iw t ,

где w 2 1Г/Т; Т - период;

А,- -1,776 Ад -0,43; АЗ 0,583 А4 0,883; А5 0,583; -0,033

А -0,64i; ,А8 -0,954. I

в качестве опорного сигнала используют последовательность прямоугольных импульсов с периодом Т, равным периоду переменного магнитного поля, синхронизацию переменного поля и опорного сигнала осуществляют совмещением середины импульса от опорного сигнала с началом периода переменного магнитного поля, а период Т выбирают из условия

,а-6„ 23. ..30,

где R - средний радиус вихретоковог преобразователя }

д

5 0 50

5

0

5

0

5

6 - максимальное значение удельной электрической проводимости материала изделия в зоне контроля;

fjg - абсолютная магнитная проницаемость воздуха. Устройство, осуществляющее способ вихретоковой дефектоскопии, работает следующим образом.

Мультивибратор 8 формирует тактовые импульсы, которые подаются на двоичный счетчик 9, управляющий работой дешифратора 10. Выходной сигнал (цифровой код) снимается со счетчика 9. Блоки 8-10, образуют формирователь многофазных импульсов (ФМИ). С выхода ФМИ п- последовательных импульсов поступают на три блока формирования амплитуды и полярностей импульсов ФАПИ 11-13. Далее импульсы с первого ФАПИ поступаеют на первый сумматор 2, на выходе которого получается сигнал требуемой формы, поступающий через блок 14 на возбуждающую обмотку ВТП, далее на четвертый сумматор 5, куда поступает так же компенсирующий сигнал, сформированный блоками 12 и 3. I

В сумматоре 5 происходит компенсация трансформаторной ЭДС, выходной сигнал сумматора 5, обусловленный Полем вихревых токов изделия, поступает на умножитель 15, на второй вход Которого подается опорный сигнал сформированный блоками 13, 4. С выхода устройства 15 сигнал через интегратор 16 подается на индикатор 7. Компенсирующий и опорный сигналы формируются аналогично сигналу, питающему возбуждающую обмотку ВТП.

Формула изобретения

А . cos i w t, N

где tu 2 Г/т;T - период;

A, -1,776, Аг -0,43, ,583

A4 +0,883; Aj +0,583;Aj -0,033,

AI -0,641; Afl -0,954. в качестве опорного сигнала используют последовательность прямоугольных импульсов с периодом Т, равным периоду переменного.магнитного поля, длительность импульса опорного сигнала выбирают равной 1/8 Т, синхронизацию переменного магнитного поля и

опорного сигнала осуществляют сов- мешением середины импульса опорного сигнала с началом периода переменного магнитного поля, а период Т выбирают из условия 23...30, где R - средний радиус вихретоково- го преобразователя J 6дд максимальное значение удельной электрической проводимости материала изделия в зоне контроля} рр- абсолютная магнитная проницаемость воздуха.

10

гофазных импульсов, выполненным в виде последовательно соединенных мультивибратора, счетчика, дешифратора, подключенными к выходам дешифратора, тремя формирователями амплитуд и полярностей импульсов, выходы которых присоединены к соответствующим входам трех сумматоров, преобразователем напряжение - ток, включенным между выходом первого сумматора и вих- ретоковым преобразователем, выход вихретокового преобразователя через усилитель подключен к входу чет- 5 вертого сумматора, второй вход которого соединен с выходом второго сумматора, умножителем, перпъп и второй входы которого подклкочены к вы-: ходам третьего и четвертого су1.мато- ров, и интегратором, включенным между выходом умножителя и индикатором.

0

5

0