Способ вихретокового контроля поверхностных слоев металлических изделий и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК G01N27/90 

Изобретение относится к неразрушающему контролю методами.вихревых токов и мож быть использовано в машиностроении для дефектоскопии поверхностных слоев электропроводящих объектов.

Целью изобретения является повышение достоверности и производительности контроля за счет автоматизации выбора режимов работы автогенератора.

На чертеже приведена структурная схема устройства для осуществления рпособа.

Устройство содержит последовательно соединенные вихретоковый преобразователь 1, управляемый автогенератор 2, амплитудный детектор 3, пороговый блок 4 и индикатор 5.

Кроме того, устройство содержит два цифрсакалоговых преобразователя 6 и 7, . подключенных к входам управляемого автогенератора 2, и регистр 8, связанный с входамицифроаналоговых преобразователей 6 и 7, В состав устройства входит также электронно-вычислительная машина 9 с магистралью 10, к которой подключены регистры 8 и 11, аналого-цифровой преобразователь 12, вход которого соединен с выходом амплитудного детектора 3, и блок 13 управления. Устройство содержит также цифроаналоговый преобразователь 14, включенный между выходом регистра 11 и вторым входом порогового блока 4,

Устройство работает следующим образом, . ,;, ,

Первоначально вихретоковый преобразователь 1 размещают на бездефектном изд,елии (не показано). Электронно-вычислительная машина 9 записывает в регистр 8 последов9тельнь1е коды, которые преобразуются цифроаналоговыми преобразователями 6 и 7 соответственно в напряжение питания управляемого автогенератора 2 и управляющее напряжение, изменяющее реактивное сопротивление б управляемом автогенераторе 2. Так как эти напряжения принимают соответственно пи m значений, то на выходе амплитудного детектора последовательно появляются значений выходного напряжения, которые преобразуются .аналого-цифровым преобразователем в код и запоминаются в виде матрицы Ui, в памяти электронно-вычислительной машины 9. Затем вихретоковый преобразователь 1 устанавливается на изделие с заданным дефектом (не показано), и выполняется аналогичная процедура по запоминанию в памяти электронно-вычислительной машины 9 матрицы напряжений Ui.A

По окончании измерений электронновычислительная маишна 9 вычисляет разность матриц di.jfUi/ - Ui,j°. выбирает из полученной разностной матрицы те значения, для которых Ut/-0, затем выбирает из оставшихся значений максимальное и для полученного максимального значения устанавливает соответствующие значения напряжения питания и управляющего напряжения на управляемом автогенераторе 2.

Затем устанавливают вихретоковый преобразователь 1 на контролируемое изделие; записывают величину полученного максимального значения dtjB регистр 11. Так как выход регистра соединенс входом цифроаналогового преобразователя 14 со сдвигом, то на выходе цифроаналогового преобразователя генерируется напряжение, равное 5i.j/2, с которым сравнивается информационнь4й сигнал в пороговом блоке 4.

Результаты сравнения индицируются индикатором 5.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я

1. Способ вихретокового контроля поверхностных слоев металлических изделий, заключающийся в том, что вихретоковый преобразователь, включенный в контур управляемого автогенератора, устанавливают на бездефектное изделие, изменяют напряжение питания и управляющее напряжение управляемого автогенератора до получения оптимального режима работы, затем устанавливают вихретоковый преобразователь на контролируемое изделие и по изменению режима автогенерации определяют количество контролируемого изделия, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения достоверности и производительности контроля, при получении оптимального режима работы выбирают соответственно пит значений в пределах диапазонов изменений напряжения питания и управляющего напряжения, поочередно перебирают все пчт комбинаций напряжений питания и управляющего напряжения и регистриру от соответствующую этим комбинациям матрицу значений выходного напряжения управляемого автогенератора Uij , затем устанавливают вихретоковый преобразователь на изделие с заданным дефектом и также регистрируют матрицы значений выходного напряжения управляемого автогенератора Uij, вычисляют матрицу приращений выходного напряжения управляемого автоге-, нератора 5i.j-Uij -Ui}, выбирают максимальный элемент этой матрицы и устанавливают соответствующие ему значения напряжения питания и управляющего напряжения. 2. Способ по п. 1. о т л и ч а га щ и и с я тем, что диапазон изменений напряжения питания и управляющего напряжения разбивают соответственно на равные участки. , 3. Способ по п.1, о т л и чаю щ и и с я тем, что изменение напряжения питания и управляющего напряжения производят монотонно от граничных значений. 4.Способ по П.1, от л и ч а ю щ и и с я тем. что вихретоковый преобразователь устанавливают на изделие с заданным дефектом, характеризующим порог чувствительности контроля. 5.Способ по П.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что значения б) выбирают из тех значений матрицы, для которых соответствующее значение Ui,. 6.Способ по П.1,отличающий с я тем, что об изменении режима автогенерации судят по превышению выходного напряжения управляемого автогенератора значения 5i,j /2. 7.Устройство для вихретокового контроля поверхностных слоев металлических изделий, содержащее последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь, управляемый автогенератор, амплитудный детектор, пороговый блок и индикатор и вихретоковый преобразователь, включенный в колебательный контур управляемого автогенератора, отличаю.щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности и производительности контроля, оно снабжено электронно-вычислительной машиной с магистралью, последовательно соединенными первым регистром, вход которого подключен к магистрали. а выход соединен с входом цифроаналогового преобразователя, и вторым цифроаналоговым преобразователем, выход которого подключен к второму входу управляемого автогенератора, последовательно соединенными вторым регистром и третьим цифроаналоговым преобразователем, включенными между магистралью is вторым входом пороговогОблока, аналогоцифровым преобразователем, включенным между магистралью и входом амплитудного детектора, и блоком управления, подключенным к магистрали. 8. Устройство по П.7. отличающееся тем. что входные раз1ряды третьего цифроаналогового преобразователя, кроме стартного, соединены с выходными разрядами второго регистра со сдвигом вправо, а старший разряд соединен с уровнем логического нуля.