Способ электромагнитного контроля ферромагнитных объектов

Способ электромагнитного контроля ферромагнитных объектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ОБЪЕКТОВ, заключающийся в том, что на образцовый и контролируемый объекты воздействуют намагничивакицим магНИТНЫГ4 полем, одновременно возбуждают в этих объектах вихревые токи , получают сигналы измерительных обмоток вихретоковых преобразователей и по результату их сравнения определяют качество контролируемого объекта, отличающиис я тем, что, с целью повышения надежности контроля, изменяют намагничивсцоцее поле Н по нелинейному закону с нулевой скоростью изменения при ,ц и максимальной скоростью изменения при ((i)(, частота изменения Н на порядок меньше частоты вихревых токов, а , где HH - напряженность насыщения ферромагнитных объектов. 2.Способ по п. 1, отличающий с я тем, что нелинейный периодический закон изменения Н выбирают в виде Н Нц-|Н SIпQ t| , где S2 - круговая частота изменеi ния Н , t - время; (Л - Hj,. 3.Способ по п. 1, отличающий с я тем, что нелинейный периодический закон изменения Н выбирают нечетным.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) (П) 3(59 4 01 N 27/90

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° с

° °

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЖ (21) 3452557/25-28 (22) 16.06.82 (46) 23.12.83. Бюл. Р 47 (72) Г.A.Òîïîðîâ (53) 620.179.14 (088.8) (56) 1, Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий.

Справочник под ред. В.В.Клюева, кн. 2, М., "Машиностроение", 1976 с. 152.

2. Там же, с. 155 (прототип) . (54)(57) 1. СПОСОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО

КОНТРОЛЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ОБЪЕКТОВ, заключающийся в том, что на образцовый и контролируемый объекты воздействуют намагничивающим магнитным полем, одновременно возбуждают в этих объектах вихревые токи, получают сигналы измерительных обмоток вихретоковых преобразователей и по результату их сравнения определяют качество контролируемого объекта, о т л и ч а ю щ и ис я тем, что, с целью повышения надежности контроля, изменяют намагничивающее поле Н по нелинейному закону с нулевой скоростью изменения при Н=Нщ,„ и максимальной скоростью изменения при Н-H „„ частота изменения Н на порядок меньше частоты вихревых токов, а Н)„ „ Н„ где Нд — напряженность насыщенил Ферромагнитных объектов.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что йелинейный периодический закон изменения Н выбирают в виде Н=НН вЂ )Н 5)и 5) t), где Я вЂ” круговая частота изменения Н« время, Н(а Hh., 3. Способ по п. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что нелинейный периодический закон изменения Н выбирают нечетным.

1062593

30 для принятия объективного решения о контролируемых параметрах объектов, Сравнение сигнала двух преобразователей путем выявления разности определяет второй недостаток известного способа, так как разностный сигнал есть следствие не только изменения контролируемых пара= метров, но также и условий намагничивания, от которых зависит состояние намагниченности объектов.

Цель изобретения — повышение надежности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу электромагнитного контроля ферромагнитных объектов, заключающемуся в том, что на образцовый и контролируемый объектЫ воздействуют намагничивающим магнитным полем, одновременно возбуждают в этих объектах вихревые токи, получают сигналы измерительных обмоток вихретоковых преоб45

55

60 разователей и по результату их срав- Выходные сигналы вихретоковых нения определяют качество контроли- преобразователей 3 и 4, являющиеруемого объекта, изменяют намагни- 65 ся функциями обратимых магнитных

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

Известен способ элехтромагнитного контроля ферромагнитных объектов, 5 заключающийся в том, что образцовый и контролируемый объекты приводят в электромагнитное взаимодействие с вихретоковыми преобразователями, сравнивают сигналы этих преобразователей и по результатам сравнения определяют качество определяемого объекта $1) .

Однако способ не обладает требуемой надежностью контроля, что свя- 15 зано с невозможностью разделения влияния вариации электрофизических и геометрических параметров контролируемого объекта.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ электромагнитного контроля ферромагнитных объектов, заключающийся в том, что на образцовый и контролируемый объекты воздействуют намагничивающим магнитным полем, одновременно возбуждают в этих объектах вихревые токи, получают сигналы измерительных обмоток вихретоковых преобразователей и по результату их сравнения определяют качество контролируемого объекта (" .

Однако этот способ не обеспечивает требуемой надежности контроля. Это связано с тем, что при фиксированном подмагничивании информация контролируемой детали определяется для какой-то одной точки на кривой намагничивания, что во многих случаях бывает недостаточно40 чивающее поле Н по нелинейному закону с нулевой скоростью изменения при H=H >,ðé максимальной скоростью изменения при Н=Нщд1, частота изменения Н на порядок меньше частоты вихревых токов, а Нщц„СНн, где Н - напряженность насыщения ферромагнитных объектов.

Кроме того, нелинейный периодический закон изменения Н выбирают в виде Н=Н вЂ” Н Sin Я tI, где Я вЂ” круговая частота изменения Н, время, Н4 C HHei

Причем нелинейный периодический закон изменения Н выбирают, нечетным.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства, реализующего способ электромагнитного контроля ферромагнитных объектов, на фиг.2 и 3 — возможные законы изменения намагничивающего поля Н.

Устройство состоит из источника 1 намагничивающего поля, генератора 2 переменного тока, вихретоковых пре.образователей 3 и 4, подключенных входами к выходам источника 1 намагничивающего поля и генератора 2 переменного тока, последовательно соединенных блока 5 обработки сигналов и регистратора б. Блок 5 обработки сигналов соединен своим опорным входом с выходом источника 1 намагничивающего поля, а тремя сигнальными входами — с выходами вихретоковых преобразователей 3 и 4 и выходом генератора 2, Способ реализуется следующим образом.

На образцовый и контролируемый объекты (не показаны, размещенные в вихретоковых преобразователях 3 и 4 соответственно, воздействуют от источника 1 намагничивающего поля намагничивающим полем Н и одновременно возбуждают в этих объектах вихревых токи, задаваемые генератором 2. Намагничивающее поле Н изменяют по нелинейному закону с нулевой скоростью изменения при H=H и максимальной скоростью изменения при Н=Н ц„, частота изменения Н по меньшей мере на порядок меньше частоты вихревых токов, а Н„„.g H>, где Н вЂ” напряженность насыщен я ферромагнитных объектов. В частности закон изменения Н может иметь вид Н=НИ- Н

1062593

Составитель П.Шкатов

Редактор Н.Бобкова Техред С.Легеза Корректор Г.Огар

Заказ 10210/45 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 проницаемостей и электропроводностей образцового и контролируемого объектов, на участке петли гистереэиса подаются на вход блока 5 обработки сигналов, где они разлагаются на ортогональные составляющие с помощью синхронных детекторов и по очереди подключаются с помощью коммутаторов к выходу блока 5 и далее поступают на входы регистратора б. В качестве регистратора может быть использован осциллографический индикатор или графопостроитель. Изображенная информация об образцовом и контролируемом объектах в виде кривых на комплексной плоскости регистратора периодически с заданным циклом .повторяется, что дает возможность для ее устойчивого изображения и, следовательно создает удобство для извлечения полезной информации и ее анализа.

Способ позволяет увеличить объем о полученной информации и исключить влияние вариации намагничивания и геометрических размеров на результаты контроля.