Устройство для электромагнитного контроля Советский патент 1980 года по МПК G01N27/86 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля материалов и изделий и может быть использовано для разбраковки изделий по классам годности в зависимости от значений их контролируемых параметров: толщины упрочненного слоя, твердости, структуры, разновидности дефектов и т.д. Известно устройство для электромагнитного контроля поверхностно упрочненных слоев ферромагнитных материалов, содержащее п генераторов для нг1магничивания изделий высокочастотным полем с помощью электромагнитног преобразователя,п фазовращателей и фазовых детекторов, блок допусковых схем исхему совпадения, которые про пускают на вход индикатора только сигналы от тех изделий, для которых они находятся в пределах допуска на всех частотах, и коммутатор для подключения к блоку допусковых схем поо чередно сигналов с выходов всех фазо вых детекторов Ш . Однако это устройство не позволяе осуществить раздельный контроль клас .сов изделий и значительно усложнено. использованием п генераторов, п фазовращателей и п фазовых детекторов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство электромагнитного контроля, содержащее генератор и электромагнитный преобразователь, два блока выделения информативных переменных, два фильтра НЧ, два блока возведения в квадрат, сумматор, блок извлечения квадратного корня, пороговый блок и индикатор 2 . Недостатком его является низкая надежность контроля из-за отсутствия разбраковки на классы допустимых отклонений. Целью изобретения являетс-ч повышение надежности контроля и повышение помехоустойчивости устройства. Цель достигается тем, что устройство снабжено блоком умножения, подключенным к выходам блоков выделения информативных переменных, К-1 дополнительными сумматорами, первые и вторые входы всех сумматоров соединены соответственно с выходами первого и второго блоков выделения информативных переменных, третьи и четвертые с выходами квадратов, а пятые - с выходом блока умножения, к-1 погюговы|ми блоками, соединенными последовательно с соответствукедими сумматорами и к-1 индикаторами, подключенными к выходам пороговых блоков. Кроме того, каждый блок выделения информативных переменных выполнен в виде управляемого ключа, ячейки памяти, подключенной к выходу ключа, и формирования строб-импульсов, вход которого соединен с выходом генератора , а выход - с коммутирующим входом ключа. Блоки выделения информативных переменных выполнены в виде узкополосных усилителей, настроенных на разны частоты и детекторов, подключенных к выходам усилителей. На фиг. 1 показана блок-схема уст ройства на фиг. 2 - блок выделения информативных переменных. Устройство содержит соединенные последовательно генератор 1 и электр магнитный преобразователь 2, к выход преобразователя подсоединены блоки 3 и 4 выделения информативных переменных, к выходам которых подключены блок 5 умножения информативных переменных и блоки б и 7 возведения в квадрат первой и второй информативны переменных. К выходам блоков 5-7 параллельно подключены сумматоры S, -8, К выходу каждого сумматора подключены соединенные последовательно порог вый блок 9, и 9;4 , индикаторы 10 -10 число к которых равно числу классов контролируемых изделий. Блок выделения информативных переменных (фиг. 2 состоит из управляемых ключей 11 и 12, соединенных параллельно, выходы которых соединены с ячейками 13 и 14 памяти, и формирователей 15 и 16 строб-импульсов, которые управляют ключами 11 и 12. Устройство работает следующим образом. Генератор 1 запитывает электромаг нитный преобразователь 2, который связан с проверяемым изделием (не по казано) . Сигнал с электромагнитного преобразователя поступает в блоки 3 и 4 выделения информативных переменных . Так как информативные переменные, по которым можно оптимальнЕлм образом разделить изделия на классы, могут быть разные (например, гармонические составляюп1ие или мгновенные значения взятые; в разные моменты времени), то и блоки выделения информативных пере менных могут быть выполнены либо в виде синхронных детекторов, опорные напряжениякоторых сдвинуты одно относительно другого на 90, либо в ви де узкополосных усилителей, настроен ных на разные частоты, и включенных с ними последовательно детекторов и т,д. Информативные переменные, выделенные блоками 3 и 4, поступают на вход блока 5 умножения и на входы оответствующих блоков 6 и 7 возвеения в квадрат. Далее информативные еременные, их произведения и квадраы с выходов блоков 3-7 и постоянное апряжение UQ поступают на входы К умматоров. Напряжения с выходов суматоров поступают на входы соответтвующих пороговых блоков 9. При совадении выходного напряжения с допусимым вырабатывается напряжение, коорое индицируется индикатором 10. В данном устройстве выбраны информативные переменные, определяемые мгновенным значением сигнала, взятого в разные моменты времени, и блоки 3 и 4 (фиг. 1) работают следующим образом (фиг. 2). Сигнал поступает на входы управляе фзх ключей 11 и 12. Строб-импульс, приходящий на входы , формирователей 15, 16 строб-импульсов, управляет моментом открывания управляемых ключей. Мгновенное значение сигнала, снимаемое с выхода управляемых ключей 11 и 12, запоминается ячейками 13 и 14 памяти. Описанное устройство позволяет разделять сигналы от разных классов изделий в случае, когда не представляется возможным выделить эти классы изделий только по амплитуде или амплитудно-фазовым методом. Кроме, того, описываемое устройство обладает повыщенной помехоустойчивостью к воздействию случайных помех за счет сужения области пропускания сигналов на вход каждого индикатора. Формула изобретения 1.Устройство для электромагнитного контроля, содержащее соединенные последовательно генератор и электромагнитный преобразователь, два блока выделения информативных переменных, два блока возведения в квадрат, сумматор, пороговый блок и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения н&дежности контроля и повышения помехоустойчивости устройства, оно снабжено блоком умножения, подключенным к выходам блоков выделения информативных переменных, к-1 дoпoлнитeльныIvIи сумматорами, первые и йторые входы всех сумматоров соединены соответственно с выходами первого и второго- блоков выделения информативных переменных, третьи и четвертые - с выходами квадратов, а пятые - с выходами блока умножения, к-1 пороговыми блоками, соединенными последовательно с соответствующими сумматорами, к-1 индикаторами, подсоединенными к выходам пороговых блоков. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый блок выделения информативных переменных выполнен в виде,управляемого ключа,

ячейки памяти, подключенной к выходу ключа и формирователя строб-импульсов, вход которого соединен с выходом генератора, а выход - с коммутирующим входом ключа.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блоки выделения информативных переменных выпол «ены в виде узкополосных усилителей.

настроенных на разные частоты, и детекторов, подключенных к выходам уси.лителей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР 272630, кл. G 01 N 27/86, 1968.

2.Дефектотест 2.189 Отчет ОНИР №6528991, с. 11, 12, 85.