Накладной вихретоковый преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
НАКЛАДНОЙ ВИХРЕТОКОШЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ,/содержащий катушки возбуждения, измерительные катушки, генератор, усилители мощности и стрелочный индикатор, о .т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения селективности контроля, он снаб-жен генератором переключающего напряжения , KOMNtyTaTopoM, усилителями, на первых выходах которых включены световые индикаторы, и сул1матором, j выход которого соединен с страло.чным индикатором, а входы - с вторыми выходами усилителей, входы последних соединены с соответствующими выходами коммутатора, а его входы с измерительными катушками, генераторсад переключающего напряжения и генератором, который через выходы коммутатора соединен с входами усилителей мощности, а выходы последних - с катушками возбуждения, которые выполнены в виде двух пар катушек, с П-образными сердечниками, расположенными под прямым углом одна относительно другой, и в каждой паре катушки включены последовательногсог (Л ласно, измерительные катушки выполнены в форме лепестков, а две противоположно расположенные измерительные катушки совместно с соответствующей парой возбуждающих катушек включеньг g через коммутатор, который обеспечивает попеременное их включение и выключение . . л СП о: 4:;
(fgl ИИ
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН ЗСЮ G 01 М 27 90
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЭОВРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21 ) 3475367/25-28 (22) 28.07.82 (46) 07.01.84. Бюр. 9 1 (72) В.A.Сандовский .(71) Ордена Трудового. Красного Знамени институт физики. металлов уральского научного центра АН СССР .(53) 620.179.14(088.8) (56) 1. Соболев В.С., Шкарлет Ю.М.
Накладные и экранные датчики.
"Наука",. 1967, с.83.
2. Власов В.В., Комаров В.A.
Об избирательности накладной поисковой системы к поверхностным трещинам при электроиндуктивном контроле стальных иэделий. — "Дефектоскопия", 1970, Р 1, с. 97 (прототип). (54)(57) НАКЛАДНОЙ ВНХРЕТОКОВЫЙ ПРКОБРАЗОВАТЕЛЬ,pсодержащий катушки возбуждения, измерительные катушки, генератор, усилители мощности и стрелочный индикатор, о .т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения селективности контроля, он снабжен генератором переключающего напряжения, коммутатором, усилителями, 1 на первых выходах которых включены световые индикаторы, и сумматором, выход .которого соединен с стрелонным индикатором, а входы - с вторыми выходами усилителей, входы последних соединены с соответствующими выходами коммутатора, aего входыс измерительными катушками, генератором переключающего напряжения и генератором, который через выходы коммутатора соединен с входами усилителей мощности, а выходы последних — с катушками возбуждения, которые выполнены в виде двух пар катушек, с П-образными сердечниками, расположенными под прямым углом одна относительно другой, и в каждой паре ф катушки включены последовательно-сог- ласно, измерительные катушки выполнены в форме лепестков, а две противо-. положно расположенные измерительные катушки совместно с соответствующей парой возбуждающих катушек включены Я через коммутатор, который обеспечивает попеременное их включение и выключение.
1065764
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля изделий электромагнитным методом.
Известен накладной вихретоковый преобразователь, содержащий катушку возбуждения, измерительную катушку, которые выполнены раздельно, и измерительную схему (Ц .
Недостатком известного накладного 10 вихретокового преобразователя является то, что он плохо отличает тре щины (дефекты ) от других неоднородностей структуры контролируемого изделия, т.е. плохая селективность контроля.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является накладной вихретоковый преобразователь,, содержащий катушки возбуждения, измерительные катушки, генератор, усилители мощности и стрелочный индикатор f2) .
Однако акой накладной вихретоковый преобразователь имеет высокую избирательиость к трещине.при КоНТр0ле изделия только в случае идеальносбалансированной системы, малейший перекос преобразователя вызывает сигнал, аналогичный сигналу от трещины, т.е. преобразователь не обладает селективными свойствами при перемещениях.
Цель изобретения — повышение селективности контроля.
Указанная цель достигается тем, что накладной вихретоковый преобразователь, содержащий катушки возбуждения, измерительные катушки, генератор, усилители мощности и..стрелоч- 40 ный индикатор, снабжен генератором переключающего напряжения, коммутатором, усилителями, на первых выходах которых включены световые индикаторы, и сумматоро, выход которого соединен с стрелочным индикатором, а входы — с вторыми выходами усилителей, входы последних соединены с соответствующими выходами коммутатора, а его входы — с измеритель- 50 ными катушками, генератором переключающего напряжения и генератором, который через выходы коммутатора соединен с входами усилителей мощности, а выходы последних - с катушками возбуждения, которые выполНены в виде двух пар катушек с П-образными сердечниками, расположенными под прямым углом одна относительно другой, и в каждой паре катушки включены последовательно-согласно, измеритель-60 ные катушки выполнены в форме лепестков, а две противоположно расположенные измерительные катушки совместно с соответствующей парой возбуждающих катушек включ ы через комму- 65 татор, который обеспечивает попеременное их включение и выключение.
На фиг.1 представлена блок-схема накладного вихретокового преобразователя> на фиг. 2 — катушки возбуждения и измерительные катушки.
Накладной вихретоковый преобразователь содержит катушки 1-4 возбуждения, измерительные катушки 5-8, генератор 9, усилители 10 и 11 мощности, стрелочный индикатор 12, генератор 13 переключающего напряжения, коммутатор 14, усилители 15-18, на первых выходах которых включены световые индикаторы 19-22 и сумматор 23, выход которого соединен со стрелочным индикатором 12, а входы— с вторыми выходами усилителей 15-18, входы последних соединены с соответствующими выходами коммутатора 14, а его входы — с измерительными катушками 5-8, генератором 13 переключающего напряжения и генератором 9, который через выходы коммутатора 1 4 соединен с входами усилителей 10 и 11 мощности, а выходы последних— с катушками 1-4 возбуждения, которые выполнены в виде двух пар катушек 1, 2 и 3, 4 с П-образными сердечниками 24-27, которые.расположены под прямым углом относительно друг друга, и каждая пара катушек
1, 2 и 3,4 включена последовательно-согласно, измерительные катушки
5-8 выполнены в форме лепестков, а две противоположно расположенные измерительные катушки 5,6 ияи, 7,8 совместно с соответствующей ларой катушек 1, 2 или 3, 4 возбуждения включены через коммутатор 14, который обеспечивает попеременное их включение и выключение. Каждая катушка 1-4 возбуждения намотана на свой . П-образный сердечник 24-27.
Сердечники выполнены иэ феррита.
Накладной вихретоковый преобразователь работает следующим образом.
Преобразователь устанавливают на поверхность (не показана) контролируемого изделия, включают генератор 9, который вырабатывает синусоидальное. напряжение для питания катушек 1-4 возбуждения. Это напряжение через коммутатор 14 поступает на усилители 10 и 11 мощности и затем на катушки 1-4 возбуждения. Переменный магнитный поток (не показан), возникающий в контролируемом изделии, воспринимается измерительными катушками 5-8 сигналы с ко-! торых поступают через коммутатор 14 на входы соответствующих усилителей
15-18,на первых выходах которых включены световые индикаторы 19-22.
Выпрямленное напряжение (сигналы) с вторых выходов усилителей 15-18 поступает на вход сумматора 23 и эа1065764
Составитель A.×åðíûõ
Техред A.Бабинец Корректор М.Демчик
Редактор Н.Безродная
11034/45 Тираж 828 - Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 тем на стрелочный индикатор 12. Для того, чтобы исключить влияние одной пары катушек 1 и 2 возбуждения с сердечниками 24 и 26 и пары измерительных катушек 5, 6 на другую пару катушек 3 и 4 возбуждения с сер- 5 дечниками 25 и 27 и измерительных катушек 7 и 8, в устройстве обеспечива". ° ется поочередная их работа с помощью генератора 13 переключающего напряжения, низкочастотные сигналы с 10 которого подаются на вход коммутатора 14, а последний обеспечивает попеременное включение и выключение соответствующих пар катушек 1, 2 или 3, 4 возбуждения и измерительных катушек 5,6 или 7,8.
Частота переключений, вырабатываемая генератором 13 переключающего напряжения,.много меиьше рабочей; частоты генератора 9. 20
В том случае, если на контролируемой поверхности изделия нет трещины (дефектов), то на измерительных катушках 5-8 сигнал близок к нулю " и практически не меняется с изменением зазора или структурных свойств контролируемого изделия, а следовательно, световые индикаторы 19-22 и стрелочный индикатор 12 не выдают информации. При наличии трещинМ (дефекта) на контролируемом изделии начинает слабо. светиться один из световых индикаторов 19-22 (которые диагонально расположены по углам воображаемого четырехугольника), после чего преобразователь ориентируют qo интенсивности свечения световых индикаторов 19-22, добиваясь яркого свечения диагольно расположенных световых индикаторов 19 и 20, или 21 и 22, и таким образом определяют направление трещины. После этого.по стоелочному индикатору 12 определяют велччину трещины.Показания стрелочного индикатора 12 оттарированы пропорционально длине и глубине трещины. Таким образом, при ярком свечении диагонально расположенных световых индикаторов 19 и 20 или
21 и 22 накладной вихретоковый преобразователь имеет максимальную чувствительность .к трещине, так как в этом случае трещина расположена в плоскости симметрии пары противоположно расположенных измерительных катушек 5 и б или 7 и 8.
Преимуществом предлагаемого преобразователя является высокая селективность, так как преобразователь хорошо выявляет. трещины и не срабатывает в случаях изменения структуры, контролируемого изделия и зазора, т.е. исключены случаи ложного срабатывания при локальных изменениях структуры и зазора.