Способ электромагнитного контроля Советский патент 1981 года по МПК G01N27/90 

(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ

Изобретение откосится к не азрушающему контролю и может быть исполь зовано для структуроскопии электропроводящих ферромагнитных изделий. Известен способ электромагнитного контроля, заключаиящйся в том, что в контролируемом изделии создают с помощью проходной возбуждшощей катуш ки индуктивности вихревые токи, изме ряют с помощью проходной измерительной катунжи индуктивности напряжение наведенное в ней результирующим магнитным полем, вьздепяют с помощью ком пенсатора напряжение, вносимое в измерительную катушку индуктивности вихревыми токами, и по параметрам вы носимого напряжения судят о качестве контролируемого изделия 1 . .Недостаток этого способа заключается в низкой надежности контроля, что связано с влиянием вариации геометрических размеров изделия на результаты контроля. Наиболее близким к предлагаемому является способ электромагнитного контроля, заключающийся в том, что ,в контролируемом изделии создают вихревые токи с помощью проходной возбуждающей катушки индуктивности, измеряют с помощью проходной измерительной катушки индуктивности напряжение, наведенное в ней результирующим магнитным полем, измеряют с помощью компенсационной катушки индуктивности напряжение, наведенное в ней возбуждающим магнитным полем, получают разность этих напряжений, вьщеляют высшую гармоническую составляющую разностного напряжения и по последней судят о качестве контролируемого изделия . Однако и этот способ не обеспечивает необходимой надежности контроля, что связано с влиянием нелинейных искажений возбуждающего тока на резуль таты контроля. Цель изобретения - повьппение надежности контроля. Поставленная цель достигается тем что перед вьщелением высшей гармонической составляющей получают первую гармоническую составлякнцую разностного напряжения, из tepяют ее амплитуду регулируют число витков компенсационной катушки индуктивности, добиваясь минимума величины измеренной амплитуды. На чертеже представлена структурная схема устройства реализующего способ. , Устройство состоит из генератора, переменного тока, соединенного с npq ходной возбуждающей катушкой 2 индуктивности проходной измерительной катушки 3 индуктивности, соединенной последовательно встречно с компенсационной катушкой 4 индуктивности, се лективного усилителя 5 первой гармоники и селективного усилителя 6 третьей гармоники, подсоединенных своим входом к дифференциально включенным катушкам 3 и 4 индуктивности, а своими выходами соответственно о амп литудным детектором 7 и амплитуднофазовым детектором 8, последний подключен своим опорным входом через фазовращатель 9 с генератором 1 пере менного тока, а выходы детекторов 8 и 7 через коммутатор 10 подключень к регистратору 11. Устройство работает следующим образом. В контролируемом изделии 12 с помощью проходной возбужданщей катушки 2 индуктивности, питаемой перемен ным током от генератора I, создают вихревые токи, измеряют с помощью проходной измерительной катзшпси 3 ин дуктивности напряжение, наведенное в ней результирующим магнитным полем измеряют с помощью компенсационной катушки 4 индуктивности напряжение, наведенное в ней возбуждающим магнит ным полем, из разностного напряжения катушек 3 и 4 индуктивности получают с помощью селективного усилителя 5 первую гармоническую составляющую ра ностного напряжения, детектируют пол ченное напряжение с помощью детектора 7 и измеряют амплитуду на выходе детектора 7 регистратором 11, подклю ченные к выходу детектора 7 через коммутатор 10. Затем регулируют число витков компенсациониой катушки 4 индуктивности, добиваясь минимума ам итуды первой гармонической составлящей разностного напряжения. После этого выделяют высшую гармоническую составляющую, например третью, разностного напряжения с домощью селективного усилителя 6, устанавливают опорное напряжение на опорном входе амшщ тудно-фазового детектора 8 фазовращателем 9, преобразуют напряжение высшей гармонической составлякицей амплитудно-фазовым детектором 8, подключают регистратор 11 с помощью коммутатора 10 к выходу амплитудно-фазового детектора 8 и по показаниям регистратора 11 судят о качестве контролируемого изделия 12. Способ позволяет исключить влияние нелинейных искажений тока возбуждения на результаты контроля, в результате чего повъш1ается его надежность, так как влияние нелинейных искажений соизмеримо с величиной сигналов от вариации контролируемых параметров изделия. Формула изобретения Способ электромагнитного контроля, заключающийся в том, что в контролируемом изделии создают вихревые токи с помощью проходной возбуждающей катушки индуктивности, измеряют с помощью проходной измерительной катушки индуктивности напряжение, наведенное в ней результирующим магнитным полем, измеряют с помощью компенсационной катушки индуктивности напряжение, наведенное в ней возбулздаюцим магнитным полем, получают разность этих напряжений, вцделяют высшую гармоническую составляющую разностного напряжения и по последней судят о качестве контролируемого изделия, о тличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля, перед вццелением вьюшей гармонической составляющей получают первую гармоническую составляющую разностного напряжения, измеряют ее амплитуду, регулируют число витков компенсационной катушки индуктивности до минимума не- . личины измеренной амплитуды. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Неразрушшщие Jиcпытaния. Справочник, Под ред. Р. Макмастера кн.П, М.-Л., Энергия, 1965 с. 171-175. 2.Авторское свидетельство СССР № 129377, кл. G 01 N 27/86, (прототип) .