Устройство для контроля ферромагнитных материалов

Устройство для контроля ферромагнитных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФЕРРО1МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее последовательно соединенные генератор тока низкой частоты, преобразователь шумов Варкгаузена, усилитель, фильтр, анализатор импульсов , индикатор и обмотку подмагничивания , подключенную к генератору тока высокой частоты, отличающееся тем, что, с целью повьиаения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными формирователем импульсов, счетчиком , ключс 1, включенными между выходом генератора тока низкой частоты и вторым входом анализатора импульсов, последовательно соединенными экстрематором, вторым формирователем импульсов, вторым ключом, включенными между выходом анализатора импульсов и входом генератора тока высокой частоты, при этом второй выход счетчика соединен со вторым входом второго ключа, а ин (Л дикатор подсоединен к выходу экстрематора .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

43548 А (19) (11) 3(5)) 4 01 М 27/83

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3402190/25-28 (22) 26.02.82 (46) 23.09.83. Вюл. 9 35 (72) В.В. Филинов, В.Е. Шатерников, A.Ï. Дегтерев и A.È. Соколик (71) Всесоюзный заочный машинострои-. тельный институт и Научно-исследовательский институт интроскопии (53) 620.179.14(088.8) (56) 1. Патент CUA Р 37006028, кл. Ц 01 R 33/12, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

В 538284, кл. С 01 И 27/86, 1975 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ MATEPHAJIOB, содержащее последовательно соединенные генератор тока низкой частоты, преобразователь шумов Варкгаузена, усилитель, фильтр, анализатор импульсов, индикатор и обмотку подмагничивания, подключенную к генератору тока высокой частоты, о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными формирователем импульсов, счетчиком, ключом, включенными между выходом генератора. тока низкой частоты и вторым входом анализатора импульсов, последовательно соединенными экстрематором, вторым формирователем импульсов, вторым ключом, включенными между выходом анализатора импульсов и входом генератора тока высокой частоты, при этом

O второй выход счетчика соединен со Е вторым входом второго ключа, а индикатор подсоединен к выходу экстрематора.

С:

1 1043548 2

1р

Целью изобретения является повы- 35 шение,точности контроля, за счет более высокой чувствительности устройства к выявлению дефектов в ферромагнитных изделиях.

Поставленная цель достигается 4Р тем, чтс9 устройство для контроля ферромагнитных материалов, содержащее последовательно соединенные генератор тока низкой частоты, преобразователь шумов Баркгаузена, уси- 45 литель, фильтр, анализатор импульсов, индикатор и обмотку подмагничивания, подключенную к генератору тока высокой частоты, снабжено последовательно соединенными формирователем импульсов, счетчиком, ключом, включенными между выходом генератора тока низкой частоты и вторым входом анализатора импульсов, последовательно соединенными экстрематором, вторым формирователем импульсов, вторым ключом, включенными между выходом анализатора импульсов и входом генератора тока высокой частоты, при эт м второй выход счетчика соединен со вторым входом вто- 60 рого ключа, а индикатор подсоединен к выходу экстрематора °

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для контроля ферромагнитных материалов, на фиг. 2 — 65

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для дефектоскопии ферромагнитных иэделий.

Известно устройство для контроля ферромагнитных изделий по шумам 5

Баркгаузена, содержащее низкочастотный генератор перемагничивающего тока, электромагнит, измерительную катушку, последовательно соединенную с усилителем и анализатором импульсов (1 1.

Недостатком изве тного устройства является низкая помехоустойчивость.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля ферромагнитных материалов, содержащее последовательно соединенные генератор тока низкой частоты, преобразователь шумов Баркгаузена, усилитель, фильтр, анализатор импульсов, индикатор и обмотку подмагничивания, подключенную к генератору тока высокой частоты.

Принцип работы устройства основан на двухчастотном возбуждении шумов

Баркгауэена (2 2.

Однако известное устройство регистрирует только одно экстремальное значение системы преобразова- тель-контролируемое изделие, отвечающее одному значению частоты высокочастотного генератора. графики, иллюстрирующие принцип работы устройства.

При перемагничивании ферромагнетика двумя полями амплитуд PrnЯ

Я EaJ соответствующих частот Я и ш когда иг))Я; Hen ß )>НА со

Н пЯ . Я(л Н п ы. ы в измерительной катушке преобразователя наводится ЭДС, представляющая собой поток импульсов ЭДС от скачков

Баркгаузена сгруппированные на частоте Ю . При этом на экране осциллографа анализатора импульсов наблюдается гистограмма распределения импульсов по амплитудам (фиг.2а), Если в ферромагнетике существует дефект, то гистограмма имеет вид, изображенный на фиг. 2б. Исчезновение скачков Баркгаузена соответствующей амплитуды является следствием действия магнитных полей рассеивания дефектов, глубину расположения которых выявляют изменением частоты высокочастотного поля.

Блок-схема устройства включает обмотки 1 и 2 перемагничивания изделия 3, подключенные соответственно к генераторам 4 и 5 токов высокбй и низкой частоты, канал регистрации скачков Баркгаузена, состоящий из преобразователя б, последовательно соединенной с усилителем 7, фильтром 8 верхних частот, анализатором

9 импульсов, экстрематором 10, индикатором 11, канал управления набором гистограммы распределения амплитуд импульсов ЭДС, состоящий из формирователя 12 импульсов, счет- . чика 13, ключа 14, ключа 15 и формирователя 1б импульсов.

Устройство работает следующим образом.

По обмоткам 1 и 2 протекают токи низкой Я и высокой u) частот, которые намагничивают контролируемое иэделие 3 таким образом, что на основной низкочастотной петле перемагничивания появляются высокочастотные циклы. Инцуцируемая иэ преобразователя б ЭДС после усиления и фильтрации от гармоник частоты перемагничивания Я представляет собой поток импульсов ЭДС от скачков Баркгауэена, сконцентрированных на частоте группирования иг . На анализаторе 9 импульсов происходит набор статистического закона распределения скачков Баркгаузена по величине, обработка которого происходит в экстрематоре 10. Одновременно с каждым циклом низкочастотнОго поля в блоке 12 формируются импульсы, которые считаются счетчиком

13, и на и цикле йереглагничивания счетчик вырабатывает сигнал отключения набора в анализаторе 9 импульсов и переключает генератор высокой частоты на новую частоту, .в том

1043548

Составитель И.Ардашева

Техред С. Мигунов а

Ъ

Редактор Г.Волкова

Корректор A. Повх

Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 7330/47

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 случае, если зкстрематор не зарегистрировал провал в распределении скачков Баркгаузена по величине, Когда при определенном значении частоты со экстремум обнаружен, формирователь 8 вырабатывает импульс, блокирующий переключение частоты высокочастотного генератора, и на индикаторе появляется информация о величине скачков Баркгауэена и их количестве, соответствующих экстремуму, по которым судят о результате контроля, размере и типе дефекта. По значению частоты и определяют глубину залегания дефекта.

Предлагаемое устройство повышает точность контроля, за счет использования параметров статистических законов распределения скачков

Баркгаузена по величине и за счет выбора наилучшего режима контроля изменением частоты высокочастотного поля.