Вихретоковый дефектоскоп Советский патент 1989 года по МПК G01N27/90 

:л

ю ел

СП

Изо - ретение относится к неразру- 1Ю1цем контролю, может быть исполь- зоваьс для дефектоскопии ,тропро- зодящуА изделий, измерения их удельно eктpoпpoвoднocти и толпщны нанесенног на niix диэлектрического покрытия и является усовершенствованием извес го устройства по основ i му авт.сз. № 1071956,

т ь из О етения расширение фун ,чЦиин А.1 .л X возможностей за счет м .рения электропроводности и тол- i ,Hn диэл.ктрического покрытия путем знедсьия дополнительного измеритель- (О; о канала.

Ча чертеже представлена структурная схема вихретокового дефектоскопа

Вихретоконьй дефектоскоп состоит из пихретокового преобразователя 1, двухконтурногп автогенератора 2, в один из контуров которого включен вихретоковый преобразователь 1, последовательно соединенных амплитудного детектора 3, операционного усилителя 4, регулируемого усилителя 5, и индикатора 6, переключателя 7 режима работы, подключенного выходом к индикатору 6, последовательно соединенных согласующего усилителя 8, амплитудного детектора 9, аналогового ключа 10 и интегрирующего фильтра 11, соединенного выходом с управляющим входом регулируемого усилителя 5, согласукицего усилителя 12 и соединенного с его выходом высокочаTjTimro фазовращателя 13, блока 14 сравнения, подключенного входом к зыходу интегрирующего фильтра 11, усилителя 15 сигнального канала, сумматора-компенсатора 16, соединенного первым входом с выходом усилителя 1 5 и вторым входом - с выходом высокочастотного фазовращателя 13, амплитудного фазового детектора 17, соединенного выходом с первым входом переключателя 7 режима работы и сигнальным входом с выходом сумматора- компенсатора 16, усилителя 18 опорного канала и регулируемого фазовращателя 19, соединенного сигнальным входом с выходом усилителя 18, опорным входом - с выходом блока 14 сравнения и выходом - с опорным входом амплитудно-фазового детектора 17, Второй выход блока 14 сравнения соединен с вторым входом переключателя 7, входы усилителя 15 сигнального канала и усилителя 18 опорно0

5

0

5

0

5

0

45

50

55

го канала объединены и подклн чены к выходу согласующего усилителя Я, выход автогенератора 2 соединен с входами амплитудного детектора 3 и согласующего усилителя 12.

Двухконтурный автогенератор 2 собран на полевом транзисторе, при эт м 1 хретоковый преобразователь включен в цепь затвора этого транзистора, а выходной сигнал снимается с второго контура, включенного в цепь стока полевого транзистора.

Режим работы амплитудно-фазового детектора 17 определяется соотношением усиления опорного и сигнального каналов как 2:1 для поддержания разности фаз, равной , мел(ду вектором вносимого напряжения от изменения зазора между преобразователем и контролируемым материалом и вектором опорного напряжения .

Блок 14 сравнения предназначен для выделения сигнала,пропорционального значению толщины диэлектрического покрытия. Режим работы (так как при увеличении зазора напряжение на интегрирующем фильтре 11 возрастает) определяется напряжением порога сравнения, соответствующим нулевому значению толщины диэлектрического покрытия,

Вихретоковый дефектоскоп работает следующим образом.

Сигнал с вихретокового преобразователя 1 через согласующий усилитель 8 поступает одновременно на сигнальный и опорный каналы. Сигнальный канал предназначен для усиления сигнала до величины, обеспечивающей работу амплитудно-фазового детектора 17 и компенсации в;шяния изменения амплитуды сигнала и включает усилитель 15, сумматор-компенсатор 16, высокочастотный фазовращатель 13, согласующий усилитель 12, Входной сигнал схемы поступает с выходного контура автогенератора 2, включенного в цепь стока полевого транзистора. Опорный сигнал предназначен для обеспечения выполнения условия работы амплитудно-фазового детектора 17 и компенсации влияния зазора между вихретоковым преобразователем 1 и поверхностью контролируемого материала. Схема опорного канала включает усилитель 18 и регулируемьм фазовращатепь 19, на вход которого поступает сигнал, пропорциональный величине зазора (толцина диэлектрического покрытия сравнивающего устройства 14 измерения толщины покрытия). Нагрузкой опорного и сигнального каналов является амплитудно-фазовый детектор 17, выходной сигнал которого пропорционален ре- личине электропроводности контролируемого материала и через переключатель 7 режима работы поступает на индикатор 6. Сигнал с выхода интегрирующего фильтра 11 пропор1щонален величине зазора, поступает на сравнивающее устройство измерения толщины диэлектрического покрытия 1 и далее через переключатель 7 режима работы на индикатор 6.

Формула изобретения

Вихретоковый дефектоскоп по авт. св. № 1071956, отличающий- с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет

измерения толщ ;ны диэлектрического покрытия и эл чтропроводности r.:a7ft- риала, он снабжен последовательно соединенными усклителем сигнального канала, сумматором-компенсатором,амплитудно-фазовым детектором и переключателем режима работы, соединенным с индикатором, регулируемым фа- зовращател.ем и усилителем опорного клнала, подключенным через регулируемый фазовращатель к опорному входу амп.питудно-фазового детектора, блоком сравнения, подключенным входом к выходу интегрирующего фильтра,первым выходом - к второму входу пере- KjiraMaTe.T i работ и вторым выходом - к второму входу регулируемого фазо- Бршцателя, вторым согласующим усилителем, подключенным к выходу автоге нератора, и высокочастотным фазовращателем, включенным между выходом сс глл ующего усилителя IT сторым входом сумматора-компенсатора, выходы усилителе сигнального и опорного каналов объединены п подключены I ьгх:оду соглас тощего усилителя.

„

Изобретение относится к неразрушающему контролю. Расширение функциональных возможностей дефектоскопа за счет измерения им электропроводности и толщины диэлектрического покрытия достигается путем введения дополнительного измерительного канала. Сигнал с вихретокового преобразователя 1 через согласующий усилитель 8 одновременно поступает на сигнальный и опорный каналы. Сигнальный канал состоит из усилителя 15, сумматора-компенсатора 16, высокочастотного фазовращателя 13, согласующего усилителя 12 и формирует на выходе амплитудно-фазового детектора 17 сигнал, пропорциональный удельной электропроводности материала. Опорный канал состоит из усилителя 18 и регулируемого фазовращателя 19. Управляющий сигнал на вход последнего поступает с выхода блока 14 сравнения. Этот сигнал пропорционален толщине диэлектрического покрытия. 1 ил.