Устройство для магнитошумовой структуроскопии Советский патент 1981 года по МПК G01N27/90 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТОШУМОВОП СТРУКТУРОСКОПИИ

1

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть нсполь эовано в машиностроении для.контроля структуры и механических свойств ферромагнитных материалов.

Известно устройство для магнитошумрвой структуроскопии, содержащее источник перемагничивающего тока, соединенный с перемагнкчивающим блоком и индукционный преобразователь, соединенный с анализатором спектра 11.

Однако данное устройство характеризуется недостаточной надежностью контроля, что связано с необходимостью перестройки анализатора спектра в процессе контроля и с малой относительной чувствительностью к контролируемым параметрам.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для магнитошумовой структуроскопии, содержащее источник переменного тока, блок перемагничивания, соединенный с источником переменного тока, индукционный преобразователь, блок обработки сигналов, соединенный своим вхЬдоМ с индукционным преобразователем и состоящий из последовательно соединенных фильтра верхних

частот, усилителя, амплитудного детектора и интегратора,и индикатор

Однако и это устройство не обеспечивает необходимой надежности контроля, что связано с низкой чувствительностью к контролируемым параметрам изделий.

Цель изобретения - повышение наfOдежности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительными перемагничивающим блоком, индукционным преобразователем и блоком

15 обработки сигнала, ндентичиьми с основными, детектором действующих значений и блоком вычитания, соединенным своими входами с выходами соответствующих блоков обработки сиг20налов и своим выходом через детектор действующих значений - с индикатором, дополнительный перемагничивапций блок соединен последовательно с основным, а дополнительный индукционный

25 преобразователь предназначен для взаимодействия с образцов изделием и подключен ко входу дополнительного блока обработки сигналов.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит источник I перемагничивакяцёго тока, блоки 2 и 3 перемагничиаания, соединенные между собой последовательно, и подключенные к источнику 1 перемагничивакицего тока индукционные преобразователи 4 и 5, предназначенные соответственно для взаимодействия с контролируемым и образцовым изделиями,блоки 6 и 7 обработки сигнала, каждый из которых соединен своим входом с соответствующим индукционным преобразователем, блок б обработки сигнала состоит из последовательно соединенных фильтра 8 верхних частот, усилителя 9, детектора 10 и интегратора 11, а блок 7 обработки сигнала. - из последовательно соединенных фильтра 12 верхних частот усилителя 13, амплитудного детектора 14 и интегратора 15, блока 16 вычитания, соединенного своими входами с соответствующими выходами блоков б и 7 обработки сигналов, а своим выходом через детектор 17 действующих значений с индикатором 18.

Устройство работает следующим образом.

При протекании тока перемагничивания от источника 1 по обмотке перрмагничивающих блоков 2 и 3 происходит синфазное перемагничивание контролируемого и образцового издеЛИЙ. Скачки Баркгаузена, возникаидие при этом, наводят импульсы ЭДС в обмотках индукционных преобразователей 4 и 5. Эти ЭДС фильтруются фильтрами 8 и 12 верхних частот (пр этом подавляются дискретные компоненты спектра ЭДС - гармоники тока перемагничивания), усиливаются широкополосными усилителями 9 и 13, детектируются амплитудньми детекторми 10 и 14, интегрируются интеграторами 11 и 15 (при этом формируетс огибающая текущего спектра магнитны шумов) и поступают на входы блока 16 вычитания, где происходит вычитание мгновенных значений текущих спектров магнитных шумов контролируемого и эталонного изделий. Выходное напряжение блока 16 вычитания является мерой различия магнитных СВОЙСТВ контролируемого и образцового изделий. Это напряжение детектируется детектором 17 действующих

Значений (квадратичным детектором) и поступает на индикатор 18, показания которого характеризуют свойства контролируемого изделия. При этом некоррелироваимость отдельных скачков Баркгаузена не играет роли, так как вычитаются усредненные по множеству и по времени характеристики двух периодически нестационарных случайнах процессов, а не сами случайные функции.

Устройство позволяет повысить надежность контроля, так как реализует дифференциальный принцип контро.ля, чувствительность которого всегда .выше абсолютного.

5 ,

Формула изобретения

Устройство для магнитошумовой структуроскопии, содержащее источ- 0 ник переменного тока,блок перемагничивания, соединенный с источником переменного тока, индукционный преобра13ователь, блок обработки сигналов, соединенный своим входом с индукционным преобразователем и состоящий из последовательно соединенных фильтра верхних частот, усилителя, амплитудного детектора и интегратора, а также индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности контроля, оно снабжено дополнительными перемагничивающим блоком, индукционным преобразователем и блоком обработки сигнала, идентичными с основньвли,. детек5 хором действующих значений и блоком вычитания, соединенным своими входами с выходами соответствуквдих блоков, обработки сигналов и своим выходом через детектор действующих зиа0 чений - с индикатором, дополнитель. ный перемагничивающий блок соединен последовательно с основным, а дополн41тельный, индукционный преобразователь предназначен для взаимодействия с образцовым изделием и подклйчен ко входу дополнительного,, влока обработки сигнала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 461346, кл. G 01 N 27/86, 1972.

2.Патент ГДР 71635, кл. 42 к 46/03, 1970 (прототип).

Ч