Способ измерения удельной электрической проводимости неферромагнитных объектов Советский патент 1981 года по МПК G01N27/90 

. 1

Изобретение относится к способам неразрушающего контроля и может быть использовано для бесконтактного измерения удельной электрической проводимости неферромагнитных металлических объектов.

Известен способ измерения удельной электрической проводимости, заключающийся в том, что в объекте контроля возбуждают вихревые токи, измеряют проекцию вектора вносимого напряжения на ось, перпендикулярную вектору изменения вносимого напряжения при вариации подаваемого параметра объекта контроля, и по полученной величине проекции судят об удельной электрической проводимости 1.

Указанный способ не обеспечивает достаточной надежности контроля, что связано с нелинейностью годографов вносимого напряжения при вариации подавляемого параметра и, следовательно, невозможности исключения его влияния.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ измерения удельной электрической проводимости неферромагнитных объектов, заключающийся в том, что в контролируемом объекте с помощью вихретокового преобразователя возбуждают вихре вые токи двух частот и по пар«метра 1 вносимых напряжений судят об удельной электрической проводимости объекта контроля 2 .

Однако и этот способ ие обеспечивает необходимой надежности контроля, что связано с влиянием нестабильности компенсирующих блоков, вы10делякхдих вносимое напряжение, на результаты измерения.

Цель изобретения - повышение надежности контроля.

Поставленная цель достигается

15 тем, что в качестве парг «етров вносимых напряжений используют фазу разности BHOCHhfiJX напряжений двух частот.

20

На фиг.1 приведены годографы нормированного по холостому ходу вносимого напряжения вихретокового преобразователя, на фиг.2 - зависимость отношения проекций вектора приращения вносимого напряжения при изменении частоты возбуждающего тока от величины удельной электрической проводимости.

Предлагаенелй способ основан на

30 однозначной зависимости удельной

электрической проводимости объекта контроля от наклона касательной.

Процесс измерения заключается в следующем, в объекте контроля возбуждают вихревые токи с помощью накладного вихретокового преобразователя/ питаемого переменным током. Положение вектора вносимого вихревыми токами напряжения UM на комплексной плоскости определяется ве-;.личиной обобщенного параметра

|5 sftYwCfyu-o и относительногр зазора el , где R - зквивалентный

радиус вихретокового преобразователя ш- круговая частота возбуяоданздего тока) о - удельная электрическая проводимость объекта контроля магнитная постоянная; h - величина за зора между преобразователем и поверхностью объекта контроля.

В зависимости от величины Лпри изменении ( вектор изменяется по годографу 1 либо годографу ;г .пусть совокупность параметров такова,что конец вектора („находится в точке А.Тогда определить величину С можно,изменяя величину W , а следовательно, и параметры ft . При этом конец вектора ug переходит в точку В. Измеряя фазу вектора, приращения вносимого напряжения ид , определим величину, однозначно связанную с б .Фазу вектора Cl/kjB практически удобно определять по отношению проекций этого вектора Лв-лОбиИ |.дивнна орготональную систему координат, пропорциональному фазе Оде

При изменении.относительного заэора с конец вектора перемещается по кривой годографа 2, однако при одинаковой величине О фаза вектора иди практически не зависит от величины ( , изменяемой в широких пределах .

Последнее иллюстрируется фиг.2, где приведена зависимость измеряемой величины от (у и сС .

Так как информативной величиной является изменение а не его - абсолютная величина, то результаты измерения в малой степени зависят от стабильности компенсирующих блоков, вьщелягащих U ен

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить точность измерений удельной электрической проводимости благодаря возможности подавления влияния вариации зазора и нестабильности компенсирующих блоков.

Формула изобретения

Способ изменения удельной электрической проводимости неферромагнитных объектов, заключа1ащийся в том, что в контролируемом объекте с помощью вихретокового преобразователя возбуждают вихревые токи двух частот, и по параметрам вносимых напряжений судят об удельной электрической

проводимости объекта контроля, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в качестве параметров вносимых напряжений используют фазу разности вносимых напряжений двух частот.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Приборы для неразрушающего контроля металлов и изделий. Под ред. В.В.Клюева. М., Машиностроение, 1976, кн.2, с.128.

2. Касимов Г.А. Электромагнитный контроль усталостного разрушения при

испытании образцов и Конструкций. Ав тореферат к анд.диссертации. М., 1976, с.10 (прототип).