Устройство для электромагнитного контроля механических свойств движущихся ферромагнитных материалов

Устройство для электромагнитного контроля механических свойств движущихся ферромагнитных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДВИЖУЩИХСЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ по авт. св. № .696369, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено двумя логарифмическими и антилогарифмическими преобразователями, каждат логарифмический преобразователь включен между считывающим преобразователем и сумматором, а антилогарифмический преобразователь - между выходом сумматора и регистратором.

СОКИ. СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3 1 6 01 M 27/90

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ эй&л (61) 696369 (21) 2739141/25-28 (22) 23 ° 03.79 (46) 07.07.84. Бюл. 25 (72) M.À.Ìåëüãóé и С.Г.Сандомирский (71) Отдел физики неразрушающего контроля АН Белорусской ССР (53) 620.179. 14(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

- 696369, кл. G 01 N 27/86, 1977 (прототип).

„,80.„1101726 А (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

ДВИЖУЩИХСЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ по авт.св. N .696369, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено двумя логарифмическими и антилогариф1 мическими преобразователями, каждый

У логарифмический преобразователь включен между считывающим преобразователем и сумматором, а антилогарифмический преобразователь †между выходом сумматора и регистратором.

I 110172

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля и может быть использовано для определения механических свойств ферромагнитных материалов в любой отрасли машиностроения.

По основному авт.св. В 696369 известно устройство для электромагнитного контроля механических свойств движущихся ферромагнитных материалов, содержащее.намагничивающие элементы 10 и считывающие преобразователи, выходы которых поключены к сумматору, и регистратор, подсоединенный к суммато" ру. Намагничивающие элементы и считы- . вающие преобразователи расположены 15 симметрично относительно контролируемого изделия. Намагничивающими элементами контролируемый материал доводится до насыщения. Сигнал, снимаемый . считывающими преобразователями, ра- 20 вен удвоенному сигналу с одного преобразователя. При отклонении материала в сторону одного из преобразователей сигнал в нем увеличивается, во втором преобразователе — уменьшит 25 ся, но для материала с одинаковымй механическими свойствами по всей его длине сумма этих сигналов останется постоянной (при небольших амплитудах вибрации) 513. 30

Недостатком известного устройства является невозможность отстройки от вибрационных колебаний в широких пределах и с высокой точностью. Это объясняется тем, что величина сигна35 ла считывающего преобразователя зависит от изменения зазора не.линейно, а квази-экспоненциально, поэтому в случае смещения материала в сторону одного из преобразователей, сигнал вО в нем увеличится на большую величину, чем уменьшится на втором преобразователе. В результате суммарный сиг, нал всегда больше, чем в случае отсутствия смещения. Это снижает точ- 5 ность контроля и сужает пределы отстройки от вибрационных смещений материала в процессе контроля.

Целью изобретения является повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено двумя логарифмическими и антилогарифмическими преобразователями, каждый лога- 5 рифмический преобразователь включен между считывающим преобразователем и сумматором, а антилогарифмический

6 2 преобразователь - между выходом сумматора и регистратором.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройстваj на.фиг. 2 - зависимость выходного сигнала считывающего преобразователя (феррозонда-градиентометра) от расстояния до поверхности контроля для трех стальных изделий, например, листов с различными механическими свойствами; на фиг. 3зависимость логарифма выходного сигнала считывающего преобразователя от изменения зазора до поверхности контроля для тех же изделий на фиг. 4— зависимости выходного сигнала считывающего преобразователя для известного и предлагаемого устройств при изменении зазора для трех образцов с различными механическими свойствамие

Устройство содержит намагничивающие элементы 1 и 2 и считывающие преобразователи 3 и 4, подключенные к ним логарифмические преобразователи

5 и 6, подсоединенный к ним сумматор

7, антилогарифмический преобразова.тель 8, включенный между выходом сумматора 7 и регистратором 9.

Считывающие преобразователи 3 и 4 размещены за намагничивающими элементами 1 и 2 по ходу движения контролируемого материала 10.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемый материал 10 движется в зазоре между намагничивающими элементами 1 и 2 и считывающими преобразователями 3 и 4. Намагничивающие элементы через некоторые ин.тервалы времени наносят на материал 10 магнитные метки, нвсущие информацию о его механических свойствах. Величину намагничивающих импуЛьсов выбирают такой, чтобы довести материал до насыщения.

Магнитные метки затем проходят вблизи считывающих преобразователей

3 и 4 и наводят в них сигналы, уровни напряжения которых постоянны и пропорциональны по величине магнитному полю. При смещении контролируемого материала в сторону одного из преобразователей сигналы считывающих преобразователей станут неодинаковыми, например О„ и U . Эти сигналы поступают на входы логарифмических преобразователей 5 и 6, осуществляющих преобразование по закону U вь = Or 0 вык " вх

3 1101726 4

Преобразованные таким образом сигналы . обработка сигналов по формуле (1) позпоступают на вход сумматора 7, сигнал воляет получить результаты по отстройна выходе которого равен полусумме . ке от вибрации выше, чем у нзвестносигналов на входах 0,„ „ =1/2(0 „. + го устройства, где сигналы суммируют+ 812 ) ° ся и .сигнал на регистраторе равен

С выхода сумматора 7 сигнал посту- 1 пает на вход антилогарифмического 2 " 2 ® преобразователя 8, сигнал на выходе тельность к механическим свойствам которого: . 0 „ = g 6 . не уменьшается, и при сравнении.фор"6Х

В результате описанной обработки t0 мул (1) и (2) при 0 = 0 реэулсигналов считывающих преобразовате- тат одинаков. лей 0„ и Ц на вход регистратора 9 Использование предлагаемого уст,r ° поступает сигнал1, 1ш ройства позволит более чем в три раза уменьшить погрешность контроля

IIo величине этого сигнала судят î t5 механических свойств, например, стальмеханических свойствах контролируемо- ного проката в потоке с я е, связанную с го материала. Так как сигналы О„ и неизбежными его вибрационными смеще0 зависят от расстояния между считы- ниями и, следовательно, значительно вающими преобразователями 3 и 4 и повысить точность контроля. Любое материалом. 10 нелинейно (фиг. 2), а р0 другое преобразование не позволит зависимость логарифмов этих сигналов . получить превосходящие по точности

U< и 0< почти линейка (фиг. 3), то результаты контроля. у(м3) 1 301726

1101726

"8аа

9 3L Есм7

Составитель Н.Долгова

Редактор В.Иванова Техред Л. Коцюбняк Корректор

Заказ 4756/28 Тираж 823 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