Устройство для контроля поверхностных слоев ферромагнитных объектов Советский патент 1982 года по МПК G01N27/90 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ОБЪЕКТОВ

1

Изобретение относится к неразрущающему контролю и может быть использовано для контроля глубины и процентного содержания отбела (цементита) в ферромагнитных объектах.

Известно устройство для контроля качества ферромагнитных объектов методом высших гармоник, содержащее генератор, два вихретоковых преобразователя, фильтр первой и третьей гармоник, фазометр, сумматор и индикатор 1.

Однако известное устройство характеризуется недостаточной надежностью контроля, что связано с неоднозначностью результатов контроля при вариации содержания цементита в контролируемом объекте.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для контроля поверхностных слоев ферромагнитных объектов, содержащее блокинггенератор, последовательно соединенные трансформаторный вихретоковый преобразователь, включенный в обратную связь блокинг-генератора, селективный усилитель и амплитудный детектор, и индикаторС27.

Однако это устройство не обеспечивает необходимой надежности контроля, что связано с неоднозначной зависимостью между результатами контроля и содержанием отбела в контролируемом объекте.

Целью изобретения является повышение надежности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено блоком программы, последовательно соединенными коммутатором, подключенным первым входом к выходу амплитудного детектора и вторым входом - к первому выходу блока программы, блоком памяти и решающим блоком, подключенным

10 своими вторым и третьим входами ко вторым выходам коммутатора и блока программы соответственно, а своим выходом - к индикатору, последовательно соединенными измерительным преобразователем темпе,5 ратуры, блоком управления нагревом, соединенного своим выходом со входом блока программы и нагревательным элементом, соединенным вторым входом с третьим выходом блока программы.

На чертеже представлена структурная 20 схема устройства для контроля поверхности слоев ферромагнитных объектов.

Устройство состоит из трансформаторного вихретокового преобразователя 1, вклюценного в обратную связь блокинг-генератора 2 и последовательно соединенного с селективным усилителем 3, амплитудным детектором 4, коммутатором 5, блоком б памяти, решающим блоком 7 и индикатором 8, последовательно соединенных измерительного преобразователя 9 температуры, блока 10 управления нагревом и нагревательного элемента 11, блоком 12 программы, соединенным своим входом с выходом блока 10 управления нагревом, своим первым выходом - со вторым входом коммутатора 5, вторым входом - с третьим входом реплающего блока 7, соединенного своим вторым входом со вторым выходом коммутатора 5, и своим третьим выходом со вторым входом нагревательного элемента 11.

Устройство работает следующим образом.

Вихретоковый преобразователь 1, включенный в цепь обратной связи генератора 2, взаимодействует с контролируемым ферромагнитным объектом и вырабатывает напряжение, подаваемое на вход селективного усилителя 3, настроенного на одну из высших гармоник генератора. С выхода усилителя 3 сигнал проходит через амплитудный детектор 4 и подается через коммутатор 5 на вход блока 6 памяти, откуда поступает на первый вход решающего блока 7. После этого блоком 12 программы устанавливается режим нагрева. С помощью нагревательного элемента II, в качестве которого рекомендуется использовать индукционный элемент, контролируемый объект разогревается до заданной температуры: 220°С. При достижении заданной температуры, измеряемой измерительным преобразователем 9 температуры, например, термопарой, блок 10 управления нагревом отключает нагревательный элемент 11, а блок 12 программы-обеспечивает повторное измерение с фиксацией результатов в решающем блоке 7, поступающих через второй выход коммутатора 5 на его второй вход. При поступлении обоих сигналов на решающий блок 7 блок 12 программы выдает команду на вычисление разности полученных сигналов. Информация о первой, втором результатах измерения и их разности поступает на индикатор 8, по показаниям которого судят о процентном содержании отбела, его глубине и твердости.

Предложенное устройство позволяет однозначно судить о наличии отбела в контролируемом ферромагнитном объекте и оценивать его процентное содержание и глубину залегания, что повыщает надежность контроля поверхностных слоев ферромагнитных объектов.

Формула изобретения

Устройство для контроля поверхностных

слоев ферромагнитных объектов, содержащее блокинг-генератор, последовательно соединенные трансформаторный вихретоковый преобразователь, включенный в обратную связь блокинг-генератора, селективный усилитель и амплитудный детектор, и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности контроля, оно снабжено блоком программы, последовательно соединенными коммутатором, подключенным первым входом к выходу амплитудного детектора и вторым входом - к первому выходу блока программы, блоком памяти и .решающим блоком, подключенным своими вторым и третьим входами ко вторым выходам коммутатора и блока программы соответственно,

0 а своим выходом - к индикатору, последовательно соединенными измерительным преобразователем температуры, блоком управления нагревом, соединенного своим выходом со входом блока программы и нагревательным элементом, соединенным вторым входом с третьим выходом блока программы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 411367, кл. G 01 N 27/84, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 492796, G 01 N 27/80, 1975 (прототип).