Способ неразрушающего контроля качества анизотропной холоднокатаной электротехнической стали Советский патент 1989 года по МПК G01R33/12 

Изобретение относится к неразрушающему контролю качества ферромагнитных материалов и может быть использовано при контроле магнитных свойств электротехнических сталей..

Цель изобретения - повышение точности контроля магнитных характеристик за счет уменьшения влияния воздушного зазора между магнитопроводом jipeo6pa- зователя и металлом.

На фиг.1 изображена схема ус.трой- ства для осуществления предлагаемого способа; на фиг.2 - кривые, поясняющие сущность предлагаемого способа (на фиг.2 изображены кривые изменения напряжения (сигнала) U измерительной обмотки и тока (сигнала) 1з намагничивающей обмотки в функции зазора, величина тока (сигнала) 1 намагничивающей обмотки при зазоре S оо ; разность токов 1г-1з; отношение сигналов, равное К -----).

12.1з

Сущность способа заключается в следующем. Величина тока в намагничивающей обмотке зависит от индуктивного сопротивления обмотки, которое определяется только величиной воздушного зазора

.1 ,

-(а,)

i-flje и

: R

Lf-F i

-напряжение, подводимое к обмотке;

-сопротивление обмотки;

- индуктивность обмотки, зависящая от зазора о и площади полюса S.

Сигнал и, измерительной обмотки сщязан с зазором зависимостью

и,

Л 1+л

/:е Uo

а напряжение в измерительной обмотке при нулевом воздушном зазоре, которое определяется только свойствами ферромагнитного материала; коэффициент, определяемый конструктивными особенностями датчика.

В результате деления U. на

пс1лучают сигнал, величина которого

or

PC

nf

ределяется только свойствами конт- лируемого металла и не зависит от

величины воздушного зазора (кривая а и; фиг.2). При изменении свойств ме- т;1лла изменяется только сигнал измерительной обмотки (кривая б на фиг.2 опускается или поднимается вверх),

)и этом сигнал j

(кривая Ь на

фиг.2) остается неизменным, а отноше

Hijie сигналов К

U(

I,,-,

или увеличится, или уменьшится в зависимости от свойств металла, но не будет зависеть от зазора.

: Способ осуществляют при помощи устройства, изображенного на фиг.1, следующим образом.

Индуктивный преобразователь, со- Д| ржащий цилиндрический электромагнит 1:с расположенной на внутреннем полюет намагничивающей обмоткой 2 и измерИтельной обмоткой 3, расположенной нйд внешним полюсом, устанавливают ни поверхность контролируемого металла с некоторым зазором.

Подключают обмотку 2 к источнику Иеременного напряжения (не показан).

0

Сигнал 1, с датчика k тока поступает на инвертирующий вход сумматора 5, при этом на неинвертирующий вход сумс матора 5 поступает сигнал 1, равный сигналу датчика А тока при S оо .

Результат разности двух сигналов поступает на один из входов делителя 6, при этом на второй его

0 вход поступает сигнал с измерительной обмотки 3 индуктивного преобразователя. С выхода делителя 6 получают сигнал, величина которого определяется только свойствами контролируемого мс5 талла и не зависит от нестабильности зазора.

Предлагаемый способ позволяет обеспечить необходимую точность контроля характеристик электротехнических ста0 лей при больших колебаниях зазора, при этом сохраняется высокая чувствительность индуктивного преобразователя к изменениям свойств металла.

5 Формула изобретения

Способ неразрушающего контррля качества анизотропной холоднокатаной электротехнической стали, включающий воздействие на сталь радиально-сим- метричным магнитным полем и измерение соответствующей величины тока намагничивания, измерение напряжения, пропорционального магнитному потоку в контролируемой стали, и сравнение ре- 35 зультирующего информативного сигнала с эталонным значением, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, измеряют величину тока намагничивания при отсутствии контролируемой стали, а в качестве результирующего информативного сигнала используют следующее отношение:

).

где и, напряжение, пропорциональное магнитному потоку; 1 - величина тока намагничивания

при отсутствии стали; 1, - величина тока намагничивания

при наличии контролируемой 50 стали.

40

45

Изобретение относится к неразрушающему контролю качества ферромагнитных материалов и может быть использовано при контроле магнитных свойств анизотропных холоднокатаных электротехнических сталей. Целью изобретения является повышение точности контроля магнитных характеристик стали. Способ включает в себя воздействие на сталь радиально-симметричным магнитным полем и измерение соответствующей величины тока намагничивания, измерение напряжения пропорционально магнитному потоку в контролируемой стали, измерение тока намагничивания при отсутствии контролируемой стали и сравнение результирующего информативного сигнала с эталонным значением. В качестве результирующего информативного сигнала используется следующее отношение: K=U₁/I₂-I₃, где U₁ - напряжение, пропорциональное магнитному потоку

I₂ - величина тока намагничивания при отсутствии контролируемой стали

I₃ - величина тока намагничивания при наличии контролируемой стали. 2 ил.

Uj

s

Л ,2 r,l) 0,8 0,B D,k 0,Z

г if в в w 12 n fs Js 20 Фи.г.

Фи.г.1