Устройство для электромагнитного контроля материалов Советский патент 1991 года по МПК G01N27/80 G01N27/82 

о

OJ

л

СА Ю

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля физико-механических свойств и дефектоскопии слабопроводящих материалов.

Цель изобретения - повышение точности за счет устранения погрешностей, присущих аналоговым схемам измерения, а также уменьшение влияния температурной погрешности.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит управляемый цифровым кодом генератор 1, выход которого через компенсирующий резистор 2 подключен к параллельному резонансному контуру, состоящему из конденсатора 3 и вихретокового преобразователя 4. К выходу генератора 1 и к точке соединения компенсирующего резистора 2 с контуром подклю- чены соответственно входы первого и второго формирователей 5 и б, выходы которых соединены соответственно с синхронизирующим и информационными входами Ь-триггера 7, а также с входами схемы 8 сложения по модулю два. Выходы D-тригге- ра 7 подключены к входу индикатора 11 знака и к управляющему входу реверсивного счетчика 9, а выход схемы 8 - к счетному входу счетчика 9. Выход последнего под- ключей к дешифратору 10 и к управляющему входу генератора 1. Выход дешифратора 10 подключен к блоку 12 индикации.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии, при установке преобразователя 4 на контролируемый материал, частота генератора 1 и резонансная частота контура не соответствуют друг другу, следовательно, существует фазовый сдвиг между колебаниями генератора 1 и резонансного контура. Сигналы с последних поступают на формирователи 5 и 6, где из синусоидального сигнала формируются прямоугольные импульсы. D-триггер 7 ера- батывает по положительному фронту импульса. Таким образом, если частота контура меньше частоты генератора 1, сдвиг по фазе положительный и в D-триггер записывается единица. Если наоборот., то в D-триггере - нуль. Реверсивный счетчик 9 начинает складывать или вычитать импульсы, приходящие, на его вход со схемы 8 сложения по модулю два.

Цифровой код с выхода реверсивного счетчика 9 приходит на управляющий вход генератора 1 и последний начинает перестраиваться. Как только частота генератора 1 сравнивается с частотой контура на выходе схемы 8 сложения по модулю два исчезают импульсы. Реверсивный счетчик 9 прекращает счет, его код автоматически запоминается в блоке памяти, находящемся в дешифраторе.(не показан), и его значение принимается за нулевое.

При сканировании вихретоковым преобразователем 4 поверхности контролируемого материала вследствие изменения физико-механических свойств или наличия дефектов вносимое сопротивление в колебательный контур изменяется и, следовательно, изменяется его резонансная частота.

Схема устройства отрабатывает изменение частоты, но одновременно изменяется и цифровой код с выхода реверсивного счетчика 9, следовательно, после его дешифрации на блоке 12 индикации появляется число, по величине которого можно судить об изменении физико-механических свойств или о величине дефекта. На индикаторе 11 знака появляется знак увеличения или уменьшения частоты колебаний контура, по которому можно судить о типе дефекта. Так, например, при проведении экспериментальных работ по выявлению прижогов на стали, вознимкающих при шлифовании, установлено, что в случае возникновения прожогов отпуска резонансная частота контура уменьшается, а при возникновении прижогов закалки - увеличивается. Это объясняется изменением структуры, а следовательно, физико-механических свойств материала.

Формула изобретения Устройство для электромагнитного контроля материалов, содержащее последова- тельно соединенные генератор синусоидального сигнала, первый формирователь, D-триггер, реверсивный счетчик и последовательно соединенные компенсирующий резистор, параллельный колебательный контур, второй формирователь и схему сложения по модулю два, выход которой подключен к второму входу реверсивного счетчика, и блок индикации, выходы первого и второго формирователей подключены соответственно к вторым входам схемы сложения по модулю два и D-триггера, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено дешифратором, включенным между выходом ре- версивного счетчика и входом блока индикации, и индикатором знака, подключенным к выходу D-триггера, генератор.синусоидального сигнала выполнен управляемым цифровым кодом , а его уп равляюиций вход подключен к выходу реверсивного счетчика.

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля физико-механических свойств и дефектоскопии слабопроводящих материалов. Цель изобретения - повышение точности. Устройство для электромагнитного контроля материалов содержит управляемый цифровым кодом генератор 1, который через компенсирующий резистор 2 подключен к параллельному колебательному контуру, состоящему из конденсатора 3 и вихретокового преобразователя 4. Схема устройства включает также формирователи 5 и 6, D-триггер 7, схему 8 сложения по модулю два, реверсивный счетчик 9, дешифратор 10, индикатор 11 знака и блок 12 индикации, Устройство отрабатывает изменение частоты колебательного контура, одновременно изменяется цифровой код с выхода реверсивного счетчика. После его дешифрации на блоке 12 индикации появится число, по величине которой можно судить о величине дефекта. По знак/ увеличения или уменьшения частоты колебаний контура, зафиксированному в индикаторе 11 знака, можно судить о типе дефекта. 1 ил.