УСТРОЙСТВО для БЕСКОНТАКТНОГО НЕПРЕРЫВНОГО Советский патент 1965 года по МПК G01N27/90 

Известно устройство для бесконтактного непрерывного обнаружения дефектов в металлических цилиндрических изделиях, основанное на использовании метода вихревых токов, входящее в автоматизированную установку АУДТ. Известное устройство содержит генератор высокой частоты; усилитель мощности, усиливающий напряжение высокой частоты с генератора; датчик, питаемый от этого усилителя; усилитель для усиления сигнала, получаемого с датчика; амплитудный детектор, детектирующий усиленный сигнал с датчика, и индикатор, регистрирующий величину изменения напряжения на выходе амплитудного детектора.

Однако известное устройство дает удовлетворительные результаты лишь при контроле неферромагнитных металлических изделий, так как при контроле ферромагнитных изделий сигналы, вызванные изменениями магнитной проницаемости, сравнимы с сигналами от дефектов и разделить их весьма трудно.

Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что в нем введена следящая магнитная система, управляющая полем подмагничивания контролируемого изделия. Следящая магнитная система введена в устройство для повышения чувствительности и выявляемости дефектов на фоне помех, вызванных изменениями магнитной проницаемости

и электропроводности контролируемого изделия.

Следящая система содерл ит усилитель-ограничитель, фазовращатель, фазовый детектор, регулирующий блок и электромагнит.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство состоит из генератора / высокой частоты, усилителя мощности 2, датчика 3, усилителя 4, фазового детектора 5, амплитудного детектора 6, усилителя-ограничителя 7, фазовращателя 8, регулирующего блока 9, электромагнита 10 и индикатора //.

Напряжение высокой частоты с генератора 1 усиливается усилителем мощности 2 и подается на токовую катущку трехкатушечного дифференциального датчика 3. С измерительных катушек датчика, расположенных по обе

стороны токовой катушки и включенных встречно, напряжение, появляющееся на выходе датчика при наличии в контролируемом изделии 12 дефектов, усиливается усилителем 4 и поступает в два канала. В первом канале

после детектирования амплитудным детектором 6 регистрируется приращение напряжения на выходе датчика индикатором 11. Второй канал служит для управления величино:; поля, намагничивающего контролируемое изНапряжение с усилителя 4 поступает на фазовый детектор 5. Опорное напряжение на фазовый детектор подается с генератора 1 через усплнтель-ограничптель 7 и фазовращатель 8.

Фаза опорного напряжения устанавливается фазоврандателем 8 так, чтобы при изменении магнитной проницаемости контролируемого изделия на выходе фазового детектора напряжение было равно пулю. При наличии дефекта в контролируемом изделии на выходе фазового детектора появится напряжение, полярность которого будет определяться тем, нод какой из измерительиых катушек датчика находится дефектное место контролируемого изделия.

Напряжение с выхода фазового детектора поступает на регулирующий блок 9, который управляет током, протекающим через обмотку электромагиита 10, изменяя тем самым величину поля, намагничивающего изделие. При появлении дефекта в зоне одной измерительной катущки датчика величина намагничивающего -поля будет возрастать, а при появлении дефекта в зоне другой измерительной катушки датчика величина намагничивающего поля будет уменьшаться. При уменьшении намагничивающего ноля влияние изменений магнитной проницаемости на величину амплитуды напряжения на датчике возрастет, что, в свою очередь, вызовет еще больщее изменение амплитуды напрял ения на датчике, так как в дефектиом месте контролируемого изделия магнитная проницаемость очень сильно меняется.

Таким образом усиление сигнала происходит только от дефекта за счет использования изменений магнитной проницаемости только в дефектных местах.

Для устранения влияния изменеиий магнитной проницаемости в местах, не имеющих дефектов, электромагнит создает начальное

подмагничивание контролируемого изделий ностоянпым магнитным полем, -по величине близким к полю насыщения материала изделия.

Предмет изобретения

Устройство для бесконтактного непрерывного обнаружения дефектов в ферромагнитных цилиндрических изделиях, основанное на методе вихревых токов, содержащее генератор высокой частоты, усилитель мощности, усиливающий напряжение высокой частоты с генератора, датчик, питаемый от этого усилителя, усилитель для усиления сигнала, получаемого с датчика, амплитудный детектор, детектирующий усиленный сигнал с датчика и индикатор, регистрирующий изменения напряжения «а выходе амплитудного детектора, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и выявляемости дефектов на фоне помех, вызванных изменениями магнитной проницаемости и электропроводности контролируемого изделия, в нем введена следящая магнитная система, управляющая полем подмагничивания контролируемого изделия и содержащая усилитель-ограничитель, усиливающий и ограничивающий напряжение генератора высокой частоты, фазовращатель для изменения фазы ограниченного напряжения, выдаваемого генератором, являющегося опор пым для фазового детектора, фазовый детектор, выдающий постоянное напряжение, пропорциональное изменениям фазы усиленного напряжения с выхода датчика, электромагнит, создающий поле, подмагничивающее контролируемое изделие, и регулирующий блок, устанавливающий величину постоянного тока, нротекающего через электромагнит, в зависимости от величины напрямсения с выхода фазового детектора.