Устройство для контроля изделий из ферромагнитного материала Советский патент 1993 года по МПК G01N27/90 

Изобретение касается неразрушающего контроля и может применяться для выявления прижогов на изделиях изготовленных из ферромагнитных сталей.

Целью изобретения является расширение области использования устройства за счет выявления также и дефектов типа при- жог.

На фиг.1 приведена структурная схема заявляемого устпойства; на фиг.2 - сетка линий уравновешивания ветви at, ci, bi противофазного моста на 5 кГц; на фиг.З - сетка линий уравновешивания ветви ai, di, bi противофазного моста на 5 кГц; на фиг.4 - сетка линий уравновешивания ветви аг, сг, bz противофазного моста на 1 МГц.

Принцип, действия устройства заключается в следующем. Двухпараметровым методом отстраиваются от влияния магнитной проницаемости контролируемого изделия на выходные напряжения низкочастотного и высокочастотного противофазных мостов. Метод заключается в том, что регулируют элементы уравновешивания мостов таким образом, что вектора выходных напряжений мостов на комплексных плоскостях напряжений мостов при влиянии магнитной проницаемости на комплексные сопротивления вихретокового преобразователя двигаются не меняясь по амплитуде по окружностям, центры которых находятся в неподвижных точках - началах векторов выходных напряжений мостов.

При этом при настройке устройства магнитная проницаемость образца меняется искусственное помощью его подмагничива- ния постоянным током.

Отстройка от влияния электропроводности осуществляется двухчастотным мето- дом, который заключается в том, что продетектированные выходные напряжения низкочастотного и высокочастотного каналов, одинаковым образом зависящие от электропроводности, взаимно вычитают.

Информационными параметрами при выявлении прижогов являются влияния магнитной проницаемости, электропроводности и толщины прижога на комплексное сопротивление вихретекового преобразователя при большей рабочей частоте соответственно годографам влияния магнитного слоя на магнитном основании на комплексное сопротивление вихретокового преобразователя.

При этом для стали ЗОХГСА электропроводность и магнитная проницаемость бездефектных участков изделия примерно равны 2,4 М См / м и 140 сбответет вен но. Прижог закалки толщиной 20 мкм уменьшает эти значения до 2,2 МСм/м и 70. Прижог отпуска толщиной 20 мкм увеличивает эти значения до 2.6 МСм/м и 210. Отсюда следует, что относительное изменение магнитной проницаемости больше относительного изменения электропроводности в 5 раз.

Устройство содержит генераторы 1 и 2 синусоидальных колебаний, выходы которых подключены к входам первого и второго противофазных мостов, соответственно,

Первый мост выполнен в виде верхней и нижней ветвей, содержащих левое и правое плечи. Левое плечо верхней ветви содержит последовательно соединенные первый конденсатор 3 и первую индуктивность 4, правое плечо верхней ветви содержит последовательно соединенные первый резистор 5 и катушку индуктивности вихретокового п реоб- разователя б, левое плечо нижней ветви содержит второй конденсатор 10, правое плечо нижней ветви содержит последовательно соединенные первый переменный конденсатор 9, первый переменный резистор 8 и вторую индуктивность 7. Второй

5 мост также выполнен в виде верхней и нижней ветвей, содержащих левое и правое плечи. Левое плечо верхней ветви содержит третий конденсатор 17, правое плечо верхней ветви содержит последовательно сое0 диненные второй резистор 11, четвертый конденсатор 12 и катушку индуктивности вихретокового преобразователя 6, левое плечо нижней ветви содержит пятый конденсатор 16, правое плечо нижней ветви

5 содержит последовательно соединенные второй переменный конденсатор 1.5, второй переменный резистор 14 и третью индуктивность .13. Точки соединения левых плеч верхней и нижней ветвей и правых плеч

0 верхней и нижней ветвей в первом и втором мостах являются входами мостов, причем точки соединения правых плеч верхней и нижней ветвей в первом и втором мосту соединены между собой. Точки соединения

5 правых и левых плеч нижних ветвей мостов предназначены для подключения к земле. Точки соединения правых и левых плеч вер-.. . хних ветвей первого и второго мостов являются выходами мостов. Выход первого

0 моста подключен к входу фильтра низкой

частоты 18, выход которого подключен к входу первого амплитудного детектора 20, выход которого соединен с первым входом дифференциального усилителя 22, на выхр5 де которого включен индикатор 23. Выход . второго моста подключен к входу фильтра высокой частоты 19, выход которого подключен к входу второго амплитудного детектора 21, выход которого соединен с вторым

0 входом дифференциального усилителя 22.

Значения элементов мостов рассчитываются и выбираются соответствен но отстройке по амплитуде выходных напряжений мостов от влияния магнитной проницаемости и на

5 линейность приращений выходных напряжений мостов от влияния электропроводности.

Выбор значений элементов мостов соответственно отстройке по амплитуде выходных напряжений мостов от влияния

магнитной проницаемости осуществляется с помощью сеток линий уравновешивания, которые строятся по методике имеющейся в работе.

Обозначим: в низкочастотном мосту сопротивление плеча ctbi-zi1, равное Ri1+Jxi сопротивление плеча aici-za1, равное Ьщ1, сопротивление плеча aidi-гз1, равное jxp, сопротивление плеча bidi-z/i1, равное R4 +JX41, в высокочастотном мосту сопротивление плеча C2b2-zi2, равное Ri2+bcr, сопротивле- ние плеча a2C2;-Z22, равное jxjr, сопротивление плеча , равное хз , сопротивление плеча b2d2-Z42, равное RV+Jx 2, сопротивление вихретокового преобразователя на низкой частоте 2втп1 на высокой частоте гвтп2. емкость 9-04.

Сетки линий уравновешивания ветвей ЭпСпЬп и andnbn мостов представляют собой комплексные плоскости напряжений мостов с нанесенными на них траекториями концов векторов относительных нэпряже- (JanCn Uandn

НИИ МОСТОВ ТПГТГ и it h UanOn иапип

значений сопротивлений моста xt Rin const. Ri var, xin - const, x«n R4n const, R4n var, X4n const. ,

Методика заключается в следующем: относительное напряжение плеча ancn моста onpeпри изменении

- var, var,

делается формулой:

Uancn

jx2

tenb Jx§ + jx + R Данное уравнение представляет собой дробно-линейную функцию общая форма которой определяется уравнением

w

где е, f, g и h - постоянные, комплексные величины;

р-переменный параметр.

Выражение, служащее для определения координат центров окружностей уравновешивания при xi var, const и Ri ь var, xin const определяется уравнением:

wc

Решение-этого уравнения для напряже- var, Ri const и Ri var,

UanCnh ния и с прих1 Uanbn

xin - const Aaet следующие выражения для определения координат центров окружностей уравновешивания; при xi var, Rin const

. Uancn x5 De Uancnn

Im , i L -- . «е

Uanbn 2R Uanbri.

при Rt var, xi const

Uancn n im .. h 0 Uanbn

xi

5

R UanCr 2xF+2x

5

0

5

0

0

5

С помощью этик уравнений строятся сетки линий уравновешивания ветвей ancnbn мо- стов и на сетки наносят годографы комплексного сопротивления вихретокового преобразователя, расположенного над ферромагнитным полупространством (фиг.2, 4).

При этом увеличение емкостей конденсаторов 3 и 17 сдвигает на сетках линий уравновешивания значения напряжений моста соответствующих сопротивлениям моста xin (и емкостных и индуктивных) и Rin в сторону больших значений этих сопротивлений.

Вследствие этого при увеличении емкости конденсатора 3 начало годографа напряжений моста при расположении вихретокового преобразователя над ферромагнитным полупространством на сетке линий уравновешивания моста, приведенной на фиг.2 (т.е. значение напряжений моста, соответствующее равенству нулю индуктивного и вносимого активного сопротивлений вихретокового преобразователя), будет двигаться по линии xi1 0, Ri1 var в сторону 5 больших значений Ri1 (к началу координат со стороны, при которой xi1 - оо). Конец данного годографа, соответствующий максимальному значению индуктивного и нулевому значению активного сопротивления вихретокового преобразователя будет двигаться по линиям xi var и Ri . var в сторону их больших значений (к началу координат со стороны при которой xi1 + оо). Аналогично, при увеличении емкости 17 начало такого же годографа напряжений на сетке линий уравновешивания приведенного на фиг.4 будет двигаться по линиям xi2 var (здесь хг - емкостное сопротивле-. ние), Ri2 var в сторону их больших значений (т.е. тоже к началу координат со стороны, при которой xi2 - оо). Конец данного годографа будет двигаться по линиям xi2 var, Ri var в сторону их больших значений (к началу координат со стороны, - при которой xi2 + оо).

Формам размеры годографов напряжений на сетках линий уравновешивания мостов при расположении вихретокового преобразователя нд ферромагнитным полу0

пространством при этом меняются. Умень- щение емкости 12 в высокочастотном мосту сдвигает годограф напряжения на сетке линий уравновешивания в сторону уменьшения индуктивных и увеличения емкостных значений сопротивления xi2. Увеличение сопротивлений резисторов 5 и 11 уменьшает размеры годографов напряжений по линиям изменения активных сопротивлений плеч, содержащих вихретоковый преобразователь.

Исходя из этого, значения емкостей конденсаторов 3,17,12, сопротивлений резисторов 5, 11 выбираются таким образом, чтобы формы годографов напряжений при влиянии магнитной проницаемости на комплексные сопротивления вихретокового преобразователя обеспечивали необходимые радиусы и один знак кривизны окружностей, совпадающих с этими годографами, чтобы эти годографы в рабочей области изменения электропроводности были возможно более параллельны, при этом параллельность будет при значениях сопротивления хг , хг немного больше резонансных (или при расположении рабочих точек немного правее оси линейной составляющей приведенного напряжения - Im а. на фиг.2, 4), т.к. при

иЭпОп

этих значениях, линии, параллельные мнимой оси на комплексной плоскости сопротивлений, преобразуются в параллельные окружности на комплексной плоскости напряжений моста.

Аналогично строят сетки линий уравновешивания ветвей andnbn мостов.

Кроме того, значения вышеуказанных элементов мостов 3,4,17,12,5,11 должны обеспечить линейность приращений выходных напряжений мостов при изменении электропроводности, Данная линейность устанавливается по формулам выходных напряжений мостов.

Если низкочастотный и высокочастотный мосты выведены из состояния равновесия только изменением сопротивлений zi и zi2, то, соответственно, их приведенные выходные напряжения будут определяться формулами:

-yciojiUz Ucad2 „ Az2,

иШ 27}Г

где Кт

:d +:iT

г Ц-А-г , z|

Z111 Z21+Z11,

to -

-15tt

10

....

97 9

ztr ц+гг.

Модули приведенных выходных напря- жений мостов будут определяться формула- 5 ми

lKil

Izbl

Ucadi

Ua2ba

« IK2I

iMl

5

При влиянии электропроводности на комплексное сопротивление вихретокового преобразователя формулы примут вид:

iUcidi

0

Uaibi Ucada

Uaaba

IKil

IK2t

Izbl

IAz3l

i)

35

где .lAzi1, .lAEiiY, lAzi2 , 1Дгц2Г- приращения модулей сопротивлений моста

|Дв1 fijAztn, |Дгг| и JAzn . соответственно. Данные формулы можно представить в

следующем виде:

Ucidh I

Uaibi

iKil

JAzIl IzUl i.lAzlii :

45

iKii

ЫIzlil -flAzhl 1

50

IK2I1ДИГ.

±IAzflld

.

±lMild

T.K.;1Aii1/«-|AEii1l M-lAzi |ef |2112I, топриращения {Дгц.f и 1Агг12 1 в правой части формул можно не учитывать. При этом формулы примут вид:

(1)

лений zn.1i и Uii j определяются в основном активными сопротивлениями 5 и 11 плеч, содержащих вихретоковый преобразователь, Следовательно, эти сопротивле- ния необходимо выбирать достаточно большими.

В результате, формулы приведенных выходных напряжений мостов примут вид:

Изобретение касается неразрушающего контроля и может применяться для выявления прижогов на изделиях, изготовленных из ферромагнитных сталей. Цель - расширение области использования, обеспечивается за счет выявления прижогов на ферромагнитных изделиях с отстройкой от влияния изменений электропроводности и магнитной проницаемости бездефектного участка изделия. Отстройка от влияния измерения магнитной проницаемости осуществляется амплитудным методом выделения информации. Отстройка от влияния изменения электропроводности осуществляется двухчастот- ным методом. 4 ил. ел 00 ю о ы -ь 01

(2)

.... .15 Нетрудно доказать, что, так как прира- Из данных формул следует, что нели- щения модулей JAzn1 IAzi1f и lAzi/f, нейность приращений выходных напряже- | Д,,2 Г определяются, соответственно, одни- ний мостов от влияния электропроводности вносят приращения модулей lAzn1 и IAzn2f.

Найдем условия уменьшения данной нелинейности меньше допустимой. Для этого умножим и разделим левые части формуми и теми же приращениями модулей сопротивлений вихретокового преобразователя 20 |ДгВтп1Г и |ДгВтп2 то данные приращения модулей будут, соответственно, пропорциональны между собой:

.2|

лы(1)и(2)на |гц I и Iznl соответственно и преобразуем формулы:

«AL,.., г« ,.

c.J. , .

Ik,|

I Гг.),,, Uzjl ч lz ,,1 lbz ,.| |г „1

t|n.

ffilM

|г;и IK..lg lti,l

25

30

JAzii1|r ni |Дг11|я. )Azi2f,

где и па - коэффициенты пропорциональности.

В связи с этим можно записать:

liZ1 Iе

.wg SL..,,

, Uzll

30

В связи с этим можно записать:

UCA

ця) . 1г;,,vxji. „|j,| J± xli(r I lfl - - Ilk I-JL (zi,,,,t,tf ТГТ iz.1 i iz ir

v Izi|l ItZiil ua,bi rul lz«l Ib-nU

цщ- , lfe} - % « 4).1м1«11

HOT |Kl1 |eiVJz |fcUz«|«

tlKtl

1г,1

.,. Г , ..г 11&z-|ff |Ktl.lz t Uzf.

|гЫ

|&г 1К«|-(

I2.|

tz.lg l ,,„ Jrf

11М1Т:П-

Т.о. приращения выходных напряжений мостов при влиянии электропроводности

10 основы контролируемого изделия линейны. Если данные напряжения про детектировать и подать на входы дифференциального усилителя, то можно подобрать коэффициент усиления напряжения на одном из входов

45 дифференциального усилителя таким образом, чтобы напряжение на выходе дифференциального усилителя не зависело от влияния электропроводности основы контролируемоИз формул «ет. „о при з---„ отношений и меньших 0,1,

wtl.---.ld.il., Ч|-|а «- 1- « ь.,1г4-)нелине.йность от влияния (ДгпМ и 1г«| 1г« иЫ

1Дгц2Г ослабляется в сотни раз. Следова-, .,.. .... ,iЈilti,, ц.,1 .,„ ,.,L.. i

тельно. необходимо уменьшать значения55 . 1г.,«Ив,ь.И«,1 (1 1- ЧМу-ту)

«IMl tl

,1

иг

Utll 1г,|

-(IM«f 1« «2l . fuzjiffit8 ,г«, I Uil / |г | /

|4г |в1|Т

приращений |Azn I и |Дгц I и увеличивать модули сопротивлений Izn l и Izn2l , В противофазных мостах, в режиме, близком к резонансному модули сопротив.iU-AtS..W- -|Udib.||K,|I |lf«edMt.

Uc,i,

d.b, ,

, ,Глг .| , . lie НМ-г тНеЛттг. -тгг:.«.tf

и

o«b,

.1гМ 1г н ,l

, .l&z l , I4a«lff М-гпг, « -Frtv-rm

iz-fa

lzl,

IzVi (ftfjl

izii .

Нетрудно доказать, что, так как прира- щения модулей JAzn1 IAzi1f и lAzi/f, | Д,,2 Г определяются, соответственно, одни-

ми и теми же приращениями модулей сопротивлений вихретокового преобразователя |ДгВтп1Г и |ДгВтп2 то данные приращения модулей будут, соответственно, пропорциональны между собой:

25

JAzii1|r ni |Дг11|я. )Azi2f,

30

где и па - коэффициенты пропорциональности.

В связи с этим можно записать:

UCA

vxji.

ТГТ

.iU-AtS..W- -|Udib.||K,|I |lf«edMt.

Для реализации двухчастотной отстройки от влияния электропроводности необходимо также, чтобы приращения модулей комплексных сопротивлений вихретокового преобразователя lAzem1 и |ДгВтп2Г (а следовательно и lAziTn I Azi2f) при влиянии электропроводности были пропорциональны между собой. Практика показывает,

lAzlrnf

что для малых отношений --г

Izlrnl

такая пропорциональность соблюlAzfm/

izimi

дается.

Противофазные мосты на низкой и высокой.частотах не шунтируют друг друга. Для того, чтобы низкочастотный мост не шунтировал высокочастотный мост последовательное конденсатором 3 включена индуктивность 4 так, чтобы общее сопротивление плеча а с на низкой частоте осталась расчетным. При этом на высокой частоте сопротивление индуктив- ностей 4 и 7 в низкочастотном мосту слишком большие для сопротивлений высокочастотного моста и не шунтируют-их. На низкой частоте сопротивления резисторов 11, 14 конденсаторов 16,17 в высокочастотном мосту слишком большие для сопротивлений низкочастотного моста и также не шунтируют их.

Для отстройки от влияния магнитной проницаемости в устройстве применяется образец, изготовленный из того же материала, что и контролируемое изделие с подмэгничиваю- щей обмоткой, которая наматывается на часть образца проводом, диаметром 0,2 мм и имеет около 200 витков. Значение подмагни- чивающего постоянного тока, при котором магнитная проницаемость образца начинает меняться, равно, примерно 50 мА, Сопротивление обмотки постоянному току равно, примерного Ом. Отсюда номинальное напряжение источника постоянного тока, к которому подключается подмагничивающая обмотка, равно 2,5 В.

Устройство работает следующим образом.

Генераторы 1 и 2 вырабатывают синусоидальные напряжения низкой и высокой частот, соответственно. Вихретоковый преобразователь 6 размещается рабочим торцом на поверхности образца с подмагничивающей обмоткой, подключенной к источнику постоянного тока. Варьированием напряжения источника постоянного тока магнитная проницаемость образца меняется. При этом регулированием переменных резисторов 8, 14 и переменных конденсаторов 9,15 отстраи

ваются от влияния магнитной проницаемости на выходное напряжение устройства.

Напряжение низкочастотного моста подается на фильтр низкой частоты 18, кото5 рый пропускает только низкочастотную составляющую напряжения детектируется первым амплитудным детектором 20 и поступает на первый вход дифференциального усилителя 22. Напряжение высокочастотного

10 моста подается на фильтр высокой частоты 19, который пропускает только высокочастотную составляющую напряжения, детектируется вторым амплитудным детектором 21 и поступает на второй вход дифференци15 ального усилителя 22. Источник постоянного тока выключается. Вихретоковый преобразователь 6 сканируется по бездефектному участку поверхности образца. Регулированием коэффициентов усилений

20 напряжений поступаемых на входы дифференциального усилителя 22 отстраиваются от влияния электропроводности на выходное напряжение устройства. С выхода дифференциального усилителя 22 напряжение

25 поступает на индикатор 23. При сканировании вихретокового преобразователя по образцу с прижогом проверяются выявление устройством прижога.

Конкретные мосты устройства имеют

30 следующие параметры, рассчитанные и выбранные в соответствии с приведенными выше рекомендациями.

Рабочие частоты имеют следующие значения: FI 5 кГц, F2 1 МГц. Глубины проник35 новения вихревых токов в контролируемое изделие рассчитываются по формуле:

Хлйншо ричвскс

5

электрйч ёск ой проводимости о, равном 2,4

40 МСм/м и значении относительной магнитной проницаемости л., равном 120 на частоте 5 кГц (5i 0,42 мм, на частоте 1 МГц (,03 мм.

Индуктивность вихретокового преобрэ45 зователя б при его нахождении в воздухе

. равна 255 мкГ. Сопротивления резисторов 5

и 11 равны 16 Ом и 1,6 кОм соответственно.

Емкости постоянных конденсаторов 3, 10,

12,17,16 равны 1 мкФ, 100 нФ, 100 пФ, 195

50 пФ, 150 пФ соответственно. Индуктивности 4, 7, 13 равны 510 мкГ, 32 млГ, 410 мкГ соответственно. Максимальные емкости переменных конденсаторов 9, 15 равны 100 нФ, 150 пФ соответственно. Максимальные

55 сопротивления переменных резисторов 8, 14 равны 2 кОм, 15 кОм соответственно.

Обмотка вихретокового преобразователя 6 наматывается на ферритовом сердечнике, диаметром около 1 мм, проводом, диаметром 0.01 мм.

Значение индуктивности 9 выбрано довольно большим: 32 млГ, для того, чтобы уменьшить максимальное значение емкости переменного конденсатора 8 до 100 нф.

Сетки линий уравновешивания ветвей aicibi и Э2О2С2 противофазных мостов на 5 кГц и 1 МГц с нанесенными на них годографами комплексного сопротивления вихретокового преобразователя расположенного над ферромагнитным полупространством приведены на фиг.2 и А.

Сетка линий уравновешивания ветви aidibi противофазного моста на 5 кГц приведена на фиг.З, причем, в качестве реактивного регулируемого параметра взята непосредственно переменная емкость С41.

По сеткам линий уравновешивания приведенным на фиг,2, 3, 4 наглядно видны условия отстроек от влияния магнитной проницаемости на амплитуды выходных напряжений мостов, которые заключаются в том, что вектора выходных напряжений мостов dici и d2C2 при влиянии магнитной проницаемости двигаются не меняясь по амплитудам по окружностям.

Прижоги снижают прочность и долговечность деталей. Однако приборы для выявления прижогов слабой степени при наличии мешающего влияния структуры металла до настоящего времени отсутствуют. Поэтому выявление прижогов является актуальной задачей. Устройство для контроля изделий из ферромагнитных материалов позволяет выявлять прйжоги на ферромагнитных изделиях и этим повышает достоверность неразрушающего контроля изделий.

Формула изобретения

.ч.

Устройство для контроля изделий из ферромагнитного материала, содержащее генераторы высокой и низкой частот, вихре- токовый преобразователь, две мостовые схемы, в одно из плеч каждой из которых включена катушка индуктивности вихретокового преобразователя, фильтры высокой и низкой частот, два амплитудных детектора и индикатор, первые выходы генераторов высокой и низкой частот подключены к точкам соединения левых плеч верхней и нижней ветвей, соответственно, первой и второй мостовых схем, вторые выходы генераторов высокой и низкой частоты объединены и подключены к точке соедине- 5 ния правых плеч верхней и нижней ветвей первой и второй мостовых схем, точки соединения правых и левых плеч нижних ветвей первой и второй мостовых схем предназначены для подключения к земле,

0 точки соединения правых и левых плеч вер- хних ветвей первой и второй мостовых схем являются выходами мостовых схем и подключены соответственно к фильтрам низкой

и высокой частот, отличающийся тем,

5 что, с целью расширения области использования за счет выявления также и дефектов типа прижог, оно снабжено дифференциальным усилителем, первая мостовая схема выполнена в виде верхней и нижней ветвей,

0 содержащих левое и правое плечи, левое плечо верхней ветви содержит последовательно соединенные первый конденсатор и первую индуктивность, правое плечо верхней ветви содержит последовательно сое5 диненные первый резистор и катушку индуктивности вихретокового преобразователя, левое плечо нижней ветви содержит второй конденсатор, а правое плечо нижней ветви содержит последовательно соеди0 ненные первый переменный конденсатор, первый переменный резистор и вторую ин- . дуктивность. а вторая мостовая схема выполнена в виде верхней и нижней ветвей, содержащих левое, и правое плечи, левое

5 плечо верхней ветви содержит третий конденсатор, правое плечо верхней ветви - последовательно соединенные второй резистор, четвертый конденсатор и катушку индуктивности вихретокового преобразовао теля, левое плечо нижней ветви содержит пятый конденсатор, а правое плечо нижней ветви - последовательно соединенные второй переменный конденсатор, второй пере-, менный резистор и третью индуктивность,

5 выходы фильтров высокой и низкой частот соединены с входами соответствующих амплитудных детекторов, выходы которых соединены с входами дифференциального . усилителя, выход которого соединен с инди0. катором.

27,2 2BЈ 30fl32 16мГ-Х ,- + ett

Vuf.Z

-1/

20

Z2

гз

19

21

Х1, -- 6о„ Ј jgjj 4i8

„ Ос,&,

,

46, Cf-- Оня 79,6 ГОО €IBoN -Jtf -

ifci

UOt«t

at

-ff#p-C;- 4f,,

21,1

8

f -Sxty

- л/- SfBoft

№т-ггю-убо -ff«0 -JM

ftftfrn

Фиг.4