Электромагнитный структуроскоп Советский патент 1981 года по МПК G01N27/90 

(5) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СТРУКТУРОСКОП

1

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля структуры электропроводящих ферромагнитных объектов.

Известен электромагнитный структуроскоп, содержащий последовательно соединенные генератор, вихретоковый прес разователь, многоканальный амплитудно-фазовый анализатор гармоник, сумматор и индикатор.

Недостаток известного структуроскопа заключается в низкой надежности контроля объектов с необработанной поверхностью, так как результаты контроля существенно зависят не только от.физико-химических свойств объекта, но и от шероховатости поверхности.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является электромагнитный структуроскоп, содержащий последовательно соединенные генератор, вихретоковый преобразователь, селективный усилитель третьей гармоники генератора и фазовый детектор,

соединенный опорным входом с выходом вихретокового преобразователя через блок формирования опорного напряжения, и регистратор 2.

Однако и этот структуроскоп не обладает необходимой надежностью контроля, что также связано с существенным влиянием шероховатости поверхности на результаты контроля.

Цель изобретения - повышение надежности контроля.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что структуроскоп снабжен последовательно соединенными вторым блоком формирования опорного напряжения, подключенным своим входом к выходу генератора, вторым фазовым детектором, подключенным сигнальным входом к выходу селективного усилителя, и сумматором, соединенным вторым входом с .выходом первого фазового детектора, а своим выходом - с регистратором. На чертеже представлена структурная схема электромагнитного структуроскрпа. Структуроскоп содержит последовательно соединенные генератор 1, вихретоковый преобразователь 2, селективный усилитель 3 третьей гармоники генератора и фазовый детектор k, соединенный опорным входом с выходом вихретокового преобразователя 2 через блок 5 формирования опорного напряжения, второй фазовый детектор 6, соединенный своим опорным входом через блок 7 формирования опорного напряжения с выходом генератора 1 и си нальным входом с выходом селективного усилителя 3, сумматор 8, соединенный своими входами с соответствующими выходами фазовых детекторов и 6, а своим выходом с регистратором 9. Электромагнитный структуроскоп ра ботает следующим образом. Напряжение с генератора 1 поступа ет на вход преобразователя 2 и блок формирования опорного напряжения из сигнала генератора. С выхода преобра зователя 2 напряжение сложной формы, содержащее первую и третью гармонические составляющие сигнала, поступает на вход селективного усилителя третьей гармоники и блок 5 формирования опорного напряжения из сигнала измерительной обмотки преобразователя. В блоках 7 и 5 формируются опорные напряжения,представляющие собой сигнал с частотой третьей гармоники и фазой, синхронно связанной с основной частотой сигнала. Третья гармоническая составляющая сигнала преобразователя, выделяемая селективнь1М усилителем 3, поступает на сигнальные входы фазовых детекторов 6 и 4. На опорный вход фазового детектора 6 подается напряжение с блока 7 формирования опорного напряжения из сигнала генератора, а на опорный вход фазового детектора - напряжение с блока S формирования опорного напряжения из сигнала измерительной обмотки преобразователя 2. В фазовом детекторе 6 определяется фазовый сдвиг между опорным напряжением, сформированным из си1- нала генератора 1, и третьей гармоникой. В фазовом детекторе 4 определяется фазовый сдвиг между опорным напряжением, сформированным из сигнала измерительной обмотки преобразователя, и третьей гармоникой. С выходов фазовых детекторов 6 и 4 сигналы поступают на входы сумматора 8, в котором осуществляется операция сложения. Выходное напряжение сумматора В измеряется регистратором 9. Структуроскоп повышает надежность контроля структурного состояния материялла ферромагнитных изделий с необработанной поверхностью за счет уменьшения корреляции результатов контроля с шероховатостью поверхности. Формула изобретения Электромагнитный структуроскоп, содержащий последовательно соединенные генератор, вихретоковый преобразователь, селективный усилитель третьей гармоники генератора и фазовый детектор, соединенный опорным входом с выходом вихретоковогоПреобразователя через блок формирования опорного напряжения, и регистратор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля, он снабжен последовательно соединенными вторым блоком формирования опорного напряжения, подключенным своим входом к выходу генератора, вторым фазовым детектором, подключенным сигнальным входом к выходу селективного усилителя, и сумматором, соединенным вторым входом с выходом первого фазового детектора, а своим выходом - с регистратором. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № , кл. G 01 N 27/86, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР Vf , кл. G 01 N 27/86, 1979 (прототип).