Устройство для контроля механических свойств движущихся ферромагнитных изделий

Устройство для контроля механических свойств движущихся ферромагнитных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетейий и ОТНРБГпФ (21) 3555729/18 21 (22) 17.02.83 (46) 23.08.84, Бюл. К - 3 1 (72) В.Н.Большаков, В.Г.Горбаш, М.A.Ìåëüãóé и В.Ф.Матюк (71) Институт прикладной физики

AH Белорусской ССР (53) 62 1.317.44 (088 .8) (56) 1. Патент Великобритании

У 1067764, кл . G 1 N, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 587776, кл . С 01 R 33/12, 1976 . (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДВИЖУЩИХСЯ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащее генератор импульсов тока, выход которого соединен с входами двух намагничивающих элементов, два маг„.SU„„1109 23 А

3ю G 01N 27 72 G 01 R33 12 ниточувствительных элемента, выходы которых соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого соединен с входом индикатора, о т л и ч. а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, в него введены генератор синхроимпульсов и последовательно соединенные датчик натяжения изделия, блок памяти, блок вычитания и пиковый детектор, при этом выход генератора синхроимпульсов соединен с тактовыми входами генератора импульсов тока, блока памяти и установочным входом пикового детектора, выход датчика натяжения соединен с вторым входом блока вычитания, а выход пикового детектора — с третьим входом сумматора.

1 11096

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля механических свойств листового проката в процессе производства.

Известно устройство для контроля механических свойств изделий, содержащее импульсный генератор, подключенный к намагничивающей головке, и считывающую головку. В данном устройстве для отстройки от зазора используется отрицательная обратная связь Г13.

Недостатками данного устройства являются недостаточные стабильность и точность, что обусловлено узким интервалом ослабления колебаний зазора.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля механических свойств движущихся ферромагнитных изделий, содержащее генератор импульсов тока, выход которого соединен с входом индикатора. Отстройка от влияния вибрационных колебаний контролируемого иэделия происходит в нем за счет того, что магнитное пятно, нанесенное с двух сторон изделия с помощью намагничивающих элементов, при отклонении в сторону одного из магниточувствительных элементов увеличивает сигнал в нем, а во втором магниточувствительном элементе сигнал одновременно уменьшается, при этом сумма обоих сигналов 35 остается постоянной (2 ).

Недостатком известного устройства является низкая точность, обусловленная тем, что на результаты контроля оказывает влияние изменение величины 4О натяжения контролируемого листового проката, движущегося в процессе производства.

Цель изобретения - повьппение точности устройства для контроля меха- 4> нических свойств движущихся ферромагнитных изделий е

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор импульсов тока, выход которо- >0 го соединен с входами двух намагничивающих элементов, два магниточувствительных элемента, выходы которых соединены с соответствукнцими входами сумматора, выход которого соединен И с входом индикатора, введены генератор синхроимпульсов и последовательно соединенные датчик натяжения

23 3 и зд елия, блок памяти, бл о к вычит а ния и пиковый детектор, при этом выход генератора синхроимпульсов соединен с тактовыми входами генератора импульсов тока, блока памяти и установочным входом пикового детектора, выход датчика натяжения соединен с вторым входом блока вычитания, а выход пикового детектора — с третьим входом сумматора.

Повьппение точности контроля достигается в предлагаемом устройстве за счет компенсации уменьшения величины считываемого градиента нормальной составляющей остаточного поля при изменении натяжения объекта контроля в промежутке времени между намагничиванием и считыванием.

На фиг. 1 приведена схема пред— лагаемого устройства, на фиг, 2— зависимость нормальной составляющей градиента остаточного поля от величины натяжения контролируемого изделия .

Устройство состоит из двух намагничивающих элементов 1 и 2, двух магниточувствительных элементов 3 и 4, генератора 5 импульсов тока, соединенного с намагничивающими элементами 1 и 2, генератора 6 синхроимпульсов, датчика 7 натяжения, блока 8 памяти, блока 9 вычитания, пикового детектора 10, сумматора 11 и индикатора 12.

Намагничивающие элементы 1 и 2 и магниточувствительные элементы

3 и 4 расположены по обе стороны контрайируемого изделия 13. Блок 8 может быть выполнен в виде схемы выборки — хранения на операционном усилителе. Выходы элементов 3 и 4 подключены к неинвертирующему входу сумматора 11, а выход пикового детектора 10 — к инвертирующему.

Устройство работает следующим образом.

По каждому синхроимпульсу с генератора 6 синхроимпульсов генератор 5 импульсов тока формирует мощный импульс тока, который, проходя через намагничивающие элементы 1 и 2, намагничивает локальные участки движущегося контролируемого иэделия 13 с двух сторон. При этом блок 8 памяти и пиковый детектор 10 устанавливаются в исходное состояние. По заднему фронту синхроимпульса (что соответствует окончанию намагничивающего импульса) блок 8 памяти фик1109623 сирует значение натяжения контролируемого изделия 13, измеряемого датчиком 7, и хранит его до прихода следующего синхроимпульса. Намагниченные участки изделия 13, проходя мимо элементов 3 и 4, наводят в них сигналы, пропорциональные величине остаточного поля (или его градиенту).

Эти сигналы суммируются сумматором

11. Если в процессе движения возрастает натяжение контролируемого изделия после намагничивания, то остаточное поле магнитного пятна, нанесенного на контролируемое изделие 13, уменьшается (контролируемое изделие размагничивается) и величина сигнала на выходе магниточувствительных элементов уменьшается.

Как показали экспериментальные исследования (фиг. 2), изменение величины градиента остаточного поля линейно связано с максимальным изменением значения натяжения в промежутке времени между окончанием на4 магничивания и измерением и не зависит от абсолютного значения натяжения. При изменении натяжения в промежутке между намагничиванием и р + фду ум дпУ

0 г.Л. ВКИИПИ Заказ 6021 28 Ти аж 823 Подписное

Филиал ППП Патеат, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Ф

0 ф а ф измерением остаточного поля.(или его градиента) на выходе блока 9 будет сигнал, пропорциональный абсо. лютиому значению разности натяжений контролируемого изделия 13 в проме" жутке между окончанием намагничиваю. щего импульса и текущим моментом времени. Пиковый детектор 10 регистрирует максимальное значение. этой разности.

Сигнал с пикового детектора 10 поступает на сумматор 11 и компен-. сирует уменьшение сигналов с выходов магниточувствительных элементов 3

15 и 4 . В результате индикатор 12 показывает величину, не зависящую от ве.личины натяжения контролируемого изделия 13. При уменьшении натяжения наблюдается аналогичная картина.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить точность контроля за счет компенсации величины измеряемого остаточного поля (илй

25 градиента поля) сигналом, пропорцио» нальным изменению натяжения в промежутках между иамагничивающими импульсами.