Структуроскоп Советский патент 1983 года по МПК G01N27/80 

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля физико-механических характеристик материала изделий и может быть использовано в областях машиностроения. По основному авт. св. № 794449 известен структуроскоп содержащий-транс форматорный преобразователь, включенньг в сУбратную связь блoкинI -гeнepaтopa, питающего его, селективный усилитель, подключенный через вьшрямитель к входу ключа и второму входу дифференциального усилителя, первьй вход которого соединен с обкладкой конденсатора и выходо ключа, а выход -с входами и1Гаикатора и порогового блойа, выхОа которого соединен с вторым входом ключа, flj . Недостатком этого струхтуроскопа является то, что он не обеспечивает ележениё за нулевым потенциалом на вхсще индикатора при отсутствии детали в преобразователе и слежение за ценой деления индикатора. Изменение цены деления индикатора в процессе работы устройства, вследствие изменений различных факторов (емкости конденсатора индуктивности датчика, питающего напряжения и т.д.), при- ходится подстраивать вручную, что сни-, жает производительность контроля. Целью изобретения является повышение производительности контроля за счет автоматического поддержания постоянной цены делений индикатора, т.е. обеспечение одинакового отклонения стрелки индикатора от эталонного сигнала незав№само от исходного состояния схемы устройства. Цель достигается тем, что структуро- скоп, содержащий соединеннью последовательно блокинг-генератор с включенным в его обратной связи трансформаторным преобразователем, селективный усилитель, подключеннью к селективнойу усилителю последовательно соединенные выпромитель, ключ и дифференциальный зпсилитель, ксш- денсатор, посредством которого вход цифференЬиального усилителя соединен с общей шиной, и пороговый блок, включенный меисду выходом дифференциального усилителя и входом ключа, а второй вход дифференциального усилителя соеди ней с выходом вьшрямителя, и индикатор снабжен включенными между выходом ключа и индикатором последовательно соединенными истоковым повторителем и усилителем рассогласования, а также задатчиком цены деления индикатора, подключенным к второму входу усилителя рассогласования. На чертеясе приведена схема структур скопа... Структуроскоп содержит трансформато ный преобразователь 1, включенный в обратную связь блокинг-генератора 2, селективный усилитель 3, подключенный входом к вторичной обмотк- преобразователя, и выходом через выпрямитель 4 к входу ключа 5 и второму входу дифференциального усилителя 6, первый вход которого соединен с обкладкой конценса- тора 7, а выход - с входом индикатора 8 и входом порогового блока 9, связанного выходом с вторым входом ключа 5, истоковый повторитель 10, входом соединенный с выходом ключа 5, входом дифференциального усилителя и обкладки конденсатора, а рыход истокового повторителя соединен с первым входом усилителя 11 рассогласования, второй вход которого соединен с выходом задатчика 12 цены деления индикатора 8, а выход усилителя 11 рассогласования подключен к второй клемме индикатора. Устройство работает следующим образо Изделие устанавливается в катушку трансформаторного преобразователя 1 и на его выходе появляется сигнал, которы подается на вход селективного усилитеЛ5Г 3, настроенного на одну из высших , гармоник этого сигнала. Выделенная и ;усиленная селективным усилителем 3 гармоника через выпрямитель 4 подается на первый вход ключа 5 н второй вход дифференциального усилителя 6, а так как в исходном состоянии ключ 5 открыт то через него и на первый вход дифферен циального усилителя 6, обкладку конденсатора 7 и вход истоковогр повторител 10, В исходном состоянии (детали в катушке преобразователя 1 нет), на обоих входах аш1)ференциального усилителя 6 напряжения равны. Так как ключ 5 открыт на его выходе и на входах индикатора 8 и порогового блока 9 напряжение равно нулю. Причем это состояние сохраняется при всех медленных изменениях напряжения на выходе выпрямителя 4, ; т.е. происходит слежение за нулем индикатора 8 в исходном состоянии. При резком изменении напряжения на выходе выпрямителя 4, что происходит при установке детали-в катушку преобразователя 1, рост напряжения на первом входе дифференциального усилителя 6 отстает от роста напряжения на его втором входе из-за конденсатора 7, включенного параллельно первому входу. В результате этого на выходе дифференциального усилителя ;6 появляется сигнал, который заставЛ Яет сработать пороговый блок 9 и на его | выходе появляется сигнал, который закрывает ключ 5, и таким образом на инди-. катор 8 подается сигнал, - пропорциональный твердости контролируемой детали. Для того, чтобы избежать погрешности измерения, вызванной тем, что цена делений индикатора меняется из-за изменения исходного состояния измерительной схемы устройства, вызванного целым рядом причин, например изменением емкостей конденсаторов, индуктивности датчика, изменением питающего напряжения в процессе длительной работы устройства, другая клемма индикатора 8 подключена на выход усилителя 11 рассогласования. Это позволяет, в зависимости от исходного состояния измерительной схемы устройства и задатчика 12 цены делений индикатора, устанавливать нужную цену делений индикатора и поддерживать ее автоматически при любых медленньи изменениях исходного состо шия устройства. Таким образом, описанное устройство позволяет повысить точность и производительность контроля физико-механических характеристик изделий из ферромагнитньгх материалов. Формула изобретения Структуроскоп поавт. св. № 794449, отличающийся тем, чго, с целью повьпления производительности контроля, он снабжен включенными между выходом ключа и индикатором последовательно соединенными истоковьпл повторителем и усилителем рассогласования, а также задатчиком цены целения индикатора, подключенным к второму входу усилителя рассогласования.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I 1. Авторское свидетельство СССР № 794449, кл. GOIN 27/8О, 198О (прототип).