Устройство для контроля качества ферромагнитных изделий Советский патент 1990 года по МПК G01N27/83 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для неразрушающего «он- троля качества поверхностных слоев ферромагнитных изделий.

Целью изобретения является повьше- ние достоверности контроля, за счет правильного выбора режима перемагни- чивания.

На фиг, 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - диаграмм, по- ясняюсцие его работу.

Устройство содержит последовательно соединенные триггеры 1, двухполяр- ный стабилизатор 2, интегратор 3, усилитель 4 тока, индукционньгй преобразователь 5 для регистрации скачков Баркгаузена, усилитель 6, дифференциалы ный усилитель 7 и блок 8 регистеции, последовательно соединенные детектор 9, фильтр 10 нижних частот, первый нуль-орган 11 и первый ждущий мультивибратор 12, а также последовательно соединенные второй нуль-орган 13, вто- рой ждущий мультивибратор 14, аналоговый запоминающий блок 15 и формирователь 16 опорного напряжения. Вход детектора 9 подключен к выходу усилителя 6, выход первого ждущего мультивибратора 12 - к входу триггера 1, вход второго нуль-органа 13 - к выхо- ,ду интегратора 3, а выход формироваО1

00

со

ГС

3

теля 16 опорного напряже1шя - ;ному входу дифферен1|(иального ля 7.

: Устройство работает следуюразом.

Выходной сигнал U. (t) интегратора 3 усиливается усилителем 4 тока и поступает на намагничивающую обмотку индукционного преобразователя 5, Скачки Баркгаузена, возникающие при перемаг- ничивании изделия, регистрируются измерительной обмоткой индукционного ;преобразователя 5. ЭДС от скачков м iБаркгаузена ) усиливается усили- телам 6 и через дифференциальный ус:и- литель 7 поступает в блок регистрации 8, где определяется результат контроля,

: Переключение полярности входного ; сигнала интегратора происходит в ус- ;тройстве в моменты достижения полем ;напряженности технического насыщения каждого из контролируемых изделий. Поэтому выходной .сигнал 1) {i.} усилителя 6 детектируется детектором 9, сглаживается фильтром 10 нижних частот сигнал и jCt) (i}Mr. 2), нормали- .зуется по амплитуде нуль-органом 11 сигнал U(t) (фиг, 2) и поступает на /вход ждуш его мультивибратора 12, Вы- ходные импульсы Ut(t) мультивибрато- ;ра 12 поступают на вход триггера 1, переводя последний в .инверсные состояния U(t). Выходной сигнал U-,(t) двух полярного стабилизатора 2 с заданны- hM моментами переключеьыя полярности ;поступает на вход интегратора 3, Для повышения чувствительности к контролируемому, параме.тру второй нул орган 13 преобразует выходной сигнет интегратора 3 в последовательность ипульсов Ua{t) прямоугольной фОр№Г8

которые своими задними фронтами запускают второй ждущий мультивибратор 14, Выходные импульсы Ug(t) мультивибратора 14 поступают на вход аналогового запоминаквдего блока 15, где преобразуются в постоянное напряжение U,g-(t).

Величина выходного напряжения запоминающего блока 15 определяется чатотой следования импульсов U3(t), т,

зависит от периода перемагничивающего поля. Формирователь 16 опорного напряжения служит для преобразования сигнала U(j (t) в зависимости от конкретной задачи контроля. Дифференциальный усилитель 7 сравнивает ЭДС от скачков Баркгаузена с напряжением на опорном-входе.

Для предотвращения сужения рабочего диапазона максимальное значение выходного сигнала формирователя 16 не должно превьш1ать максимального значения ЭДС от скачков Баркгаузена наиболее магнитожесткого образца. При пере- магничивании наиболее магнитамягко го образца выходной сигнал формирователя 16 следует устанавливать равным нулю.

Таким образом, устройство позволяет повысить чувствительность контроля за счет учета изменения параметров пе- .ремагничивающего поля, а также снижает влияние на результат контроля остаточной намагниченности изделий и постоянных внешних магнитных полей.

Формула изобретения

Устройство для контроля качества ферромагнитных изделий, содержащее последовательно соединенные триггер, двухполирный стабилизатор, интегратор, усилитель тока, индукционный преобразователь для регистрации скачков Баркгаузена, усилитель и блок регистрации, а также последовательно соединенные детектор, фильтр нижних частот, нуль-орган и ждущий мультивибратор, включенные между выходом усилителя и входом триггера, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, оно снабжено дифференциальным усилителем, включенным между усилителем и блоком регистрации, последовательно соединенными вторым нуль-органом, вторым ждущим мультивибратором, аналоговым sanoMii- нающим блоком и формирователем опорного напряжения , включеннь/ми между выходом интегратора и вторым входом дифференциального усилителя.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля качества поверхностных слоев ферромагнитных изделий. Цель изобретения - повышение достоверности контроля. Устройство содержит последовательно соединенные триггер 1, двухполярный стабилизатор 2, интегратор 3, усилитель 4 тока, индукционный преобразователь 5 для регистрации скачков Баркгаузена, усилитель 6, дифференциальный усилитель 7 и блок 8 регистрации, последовательно соединенные детектор 9, фильтр 10 нижних частот, первый нуль-орган 11 и первый ждущий мультивибратор 12, а также последовательно соединенные второй нуль-орган 13, второй ждущий мультивибратор 14, аналоговое запоминающее устройство 15 и формирователь 16 опорного напряжения, включенные между интегратором и вторым входом дифференциального усилителя. Последняя цепочка регулирует режим работы дифференциального усилителя в зависимости от частоты переключения интегратора. 2 ил.