Феррозондовый дефектоскоп

Феррозондовый дефектоскоп

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля. Изобретение позволяет повысить надежность контроля за счет исключения влияния на результат состояния поверхности контролируемого изделия. Дефектоскоп содержит последовательно соединенные генератор 1, феррозондовый преобразователь 2, селективный усилитель 3, амплитудный детектор 4, ключ 5, пиковый детектор 6, ключ 7, блок 8 аналоговой памяти, интегратор 9, пороговый элемент 10, регистратор 11, делитель 12, блок 15 вычитания сигналов, логический элемент 13, второй регистратор 14 и блок 16 управления. При работе дефектоскопа производится деление сигналов, поступающих с выхода амплитудного детектора 4 и выхода интегратора 9, и их вычитание, выполняемое делителем I2 и блоком 15. При появлении дефектов сигналы с выходов делителя 12 и блока 15 поступают на входы логического элемента 13 и регистратор 14 зафиксирует наличие недопустимых дефектов. При грубой поверхности контроля уровень сигнала с интегратора 9 повышается, срабатывает пороговый элемент 10, регистратор 11 зафиксирует наличие плохой поверхности , что не является дефектом, зарегистрированным в регистраторе 14. 1 ип. (Л - 00 00 D1 О1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) Ai (51) 4 С 01 N 27 90

ВЯ((1)().р; g y

„l3 (НЫЛИ(. ТЕД, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

40 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4002817/25-28 (22) 08.01.86 (46) 15.09.87. Бюп. 1(34 (71) Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" (72) В. К. Колыхалов, Н.П. Симонов, С. Н. Хоруженко и А. С. Гриценко

-(53) 620.179.14 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(847182, кл. G 01 N 27/90, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 11163777, кл. G 01 N 27/90, 1984. (54) ФЕРРОЗОНДОВЫИ ДЕФЕКТОСКОП (57) Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля. Изобретение позволяет повысить надежность контроля за счет исключения влияния на результат состояния поверхности контролируемого изделия. Дефектоскоп содержит последовательно соединенные генератор 1, феррозондовый преобразователь 2, селективный усилитель 3, амплитудный детектор 4, ключ 5, пиковый детектор 6, ключ 7, блок 8 аналоговой памяти, интегратор 9, пороговый элемент 10, регистратор 11, делитель 12, блок 15 вычитания сигналов, логический элемент 13, второй регистратор 14 и блок 16 управления. При работе дефектоскопа производится деление сигналов, поступающих с выхода амплитудного детектора 4 и выхода интегратора 9, и их вычитание, выполняемое делителем 12 и блоком 15. При появлении дефектов сигналы с выходов делителя 12 и блока 15 поступают на входы логического элемента 13 и регистратор 14 зафиксирует наличие недопустимых дефектов. При грубой по- д верхности контроля уровень сигнала с интегратора 9 повышается, срабатывает пороговый элемент 10, регистратор 11 зафиксирует наличие плохой поверхнос- С ти, что не является дефектом, зарегистрированным в регистраторе 14.

1 ил.

13377

Изобретение относится к средствам контрольно-измерительной техники и может быть использовано для нераэрушающего контроля дефектов металлоиэ5 делий и сварных шнон феррозондовым методом.

Цель изобретения — повьппение надежности контроля эа счет отстройки от влияния на результат контроля сос- ip тояния поверхности изделия.

На чертеже приведена блок-схема феррозондового дефектоскопа.

Дефектоскоп содержит последовательно соединенные генератор 1, фер- 15 розондовый преобразователь 2, селективный усилитель 3, амплитудный дедектор 4, первый ключ 5, пиковый детектор 6,второй ключ 7,блок 8 аналоговой памяти, интегратор 9, пороговый эле — 20 мент 10, регистратор 11, последовательно соединенные делитель 12, логический элемент 13 и второй регистратор 14, подключенные к ныходу амплитудного детектора 4, блок 15 вычитания, включенный между выходом детектора 4 и вторым входом логического элемента 13, блок 16 управления, подключенный к входам управления соответственно ключей 5 и 7, пикового 30 детектора 6 и блока 8 аналоговой памяти, выход интегратора также подклю— чен к вторым входам делителя 12 и блока 15 вычитания. Блок 16 управления может быть выполнен, например, в виде связанных между собой нескольких формирователей прямоугольных импульсов, в виде набора ключей, управляющих рабЬтой ключей 5 и 7, пикового детектора 6 и блока 8 аналоговой па- 40 мяти.

Дефектоскоп работает следующим образом.

В исходном состоянии напряжение на выходе делителя 12 сигналов равно ну- 45

U лю, если отношение напряжений -- -

2 и больше нуля (достаточное для срабатывания логического элемента 13) при

Ui отношении — — ъ К где U — напряже11 7

z ние на выходе амплитудного детектора 4; U — напряжение на выходе интегратора; К вЂ” отношение сигнала от дефекта к уровню шумов, соответствующее заданному уровню чувствительности. Напряжение на выходе блока 15 вычитания сигналов больше нуля, если разность U — Uъ > UÇ, и равно нулю, 55

2 если U — 11 с U где U — превышение сигнала от дефекта над уровнем шумов для заданного уровня чувствительно сти.

Феррозондоньп преобразователь 2, возбужденный генератором 1, вместе с намагничивающим устройством (не показано) перемещается с постоянной скоростью по поверхности контролируемого изделия (не показано). Намагничивание может выполняться как переменным, так и постоянным магнитным полем. При отсутствии дефектов на преобразователь 2 воэдейстнуют магнитные поля рассеяния намагничивающего устройства и поля рассеяния, связанные с наличием неровной поверхности, царапин, рисок, структурных неоднородностей, что обусловливает некоторый уровень сигналов шумов.

Селективным усилителем 3 выделяется вторая гармоника тока возбуждения, детектируется амплитудным детектором 4. Напряжение U с выхода детектора 4 подается на вход ключа 5, на вход делителя 12 сигналов и вход блока 15 вычитания сигналов. На вход блока 16 управления подается опорное напряжение, например, с обмотки намагничинающего устройства (не показано) или с выхода амплитудного детектора 4 при намагничинании переменным магнитным полем, или от источника периодически изменяющегося напряжения (не показан) при намагничивании постоянным полем. Блок 16 управления формирует последовательности прямоугольных сигналов, которые в следующем порядке управляют работой: сброс содержимого блока 8 аналоговой памяти, открывание ключа 7, сброс напряжения пикового детектора 6, открывание ключа 5, сброс содержимого блока 8 и так далее в той же последовательности. Пиковый детектор 6 выделяет максимальное значение огибающей сигнала на выходе амплитудного детектора 4 эа определенный промежуток времени— шаг, в течение которого открыт ключ 5.

Напряжение с выхода пикового детектора 6 записывается при открывании ключа 7 в блок 8 аналоговой памяти, сохраняется неизменным по величине в течение следующего шага и подается на вход интегратора 9. На выходе блока 8 получается ступенчато изменяющееся напряжение, величина которого на каждом шаге соответствует максимальному кова.

Формула изобретения

Составитель В.Филинов

Техред М.Ходанич

Корректор С.Шекмар

Редактор Е. Копча

Заказ 4122/40 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 13377 значению огибающей сигнала на выходе амплитудного детектора 4 на предыдущем шаге. Поскольку длительность шагов одинакова, то на выходе интегратора 9 напряжение соответствует сред5 нему значению амплитуд сигналов за какой-то промежуток времени,определяемый постоянной времени интегратора 9 (это время гораздо больше длительности шага преобразования и длительности сигнала от дефекта).

При отсутствии дефектов на выходе интегратора 9 присутствует постоянное напряжение, равное величине напряжения на выходе амплитудного детектора 4. На выходах делителя 12 и блока 15 вычитания сигналов напряжение отсутствует, и регистратор 14 не работает.

При появлении дефекта происходит резкое увеличение напряжения на выходе амплитудного детектора 4, которое подается на входы делителя 12 и блока 15 вычитания сигналов, и значительно превышает напряжение на вторых входах, связанных с выходом интегратора 9. На входы логического элемента 13 подается напряжение, и регистратор 14 отмечает наличие дефекта.

Напряжение на выходе блока 8 аналогоI вой памяти скачкообразно увеличивается. Но поскольку длительность сигнала от дефекта невелика по сравнению с постоянной времени интегратора 9, 35 то напряжение на выходе интегратора 9 возрастает незначительно, и чувствительность контроля практически не изменяется.

В том случае, когда поверхность изделия очень грубая и не может быть проконтролирована с требуемой чувствительностью, срабатывает регистратор ll. При этом значительно возрастает уровень шумов и напряжение с ин55

4 тегратора 9 превышает порог срабатывания порогового элемента 10.

Таким образом, сравнение амплитуды каждого сигнала со средним значением амплитуд сигналов за некоторый промежуток времени позволяет точно автоматически изменять чувствительность дефектоскопа в зависимости от амплитуд сигналов помех, определяемых состоянием поверхности. Исключается перебраковка годных иэделий и. повышается надежность контроля, а чувствительность дефектоскопа при использовании различных феррозондовьж преобразователей практически одинаФеррозондовый дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные генератор, феррозондовый преобразователь, селективный усилитель и амплитудный детектор, последовательно соединенные интегратор, пороговый элемент и регистратор, последовательно соединенные делитель, логический элемент и второй регистратор, подключенные к выходу амплитудного детектора, и блок вычитания, включенный между выходом амплитудного детектора и вторым входом логического элемента, вторые входы делителя и блока вычитания подключены к выходу генератора, с тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности контроля, он снабжен последовательно соединенным первым ключом, пиковым детектором, вторым ключом и блоком аналоговой памяти, включенными между амплитудным детектором и интегратором, и блоком управления, подключенным к входам управления соответственно первого и второго ключей, пикового детектора и блока аналоговой памяти.