Способ многопараметрового контроля изделий вихревыми токами
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к неразрушающему контролю качества изделий. Целью изобретения является повышение селективности и точности контроля за счет повышения степени подавления мешающих параметров. Цель достигается тем, что вихретоковый преобразователь 5 возбуждается токами трех частот (F<SB POS="POST">1</SB>, F<SB POS="POST">2</SB>, F<SB POS="POST">3</SB>), создаваемыми генераторами 1,3,4 соответственно. Компенсирующее напряжение формируют путем выделения амплитуд и фаз сигналов на вспомогательных частотах F<SB POS="POST">2</SB> и F<SB POS="POST">3</SB> с получением двух напряжений, пропорциональных соответственно суммам выделенных амплитуд и фаз, и последующим модулированием напряжения основной частоты F, полученным суммарными напряжениями. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (191 (I1) 15ц 4 G 01 N 27/90
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
r К А ВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4210593/25-28 (22) 03.02.87 (46) 15.12.89. Бюл.Р 46 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Физико-механического института им. Г.В.Карпенко и Физикомеханический институт им.Г.В.Карпенко (72) В.Н.Зыбов, А.Я.Тетерко и Л.Я.Мизюк (53) 620.179.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
В 169680, кл. С 01 N 27/90, 1964. (54) СПОСОБ МНОГОПАРАМЕТРОВОГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ ВИХРЕВЫМИ ТОКАМИ (57) Изобретение относится к неразруаающему контролю качества иэделий.
Целью изобретения является повышение селективности и точности контроля за счет повышения степени подавления мешающих параметров. Цель достигается тем, что вихретоковый преобразователь
5 возбуждается токами трех частот (f fz, f ), создаваемыми генераторами 1 3, 4 соответственно. Компенсирующее напряжение формируют путем выделения амплитуд и фаз сигналов на вспомогательных частотах f u f > с получением двух напряжений, пропорциональных соответственно суммам выделенных амплитуд и фаз, и последующим модулированием напряжения основной частоты f полученными суммарными напряжениями. 1 ил.
1529097
Изобретение относится к неразрушающему контролю металлических иэделий вихретоковым методом и может быть использовано в машиностроении, авиации и других областях техники для целей дефектоскопии.
Цель изобретения — повышение селек тивности и точности контроля изделий путем повышения степени подавления 10 мешающих параметров.
На чертеже представлена блок-схема устройства для осуществления предлагаемого способа.
Устройство содержит последователь- 15 но соединенные генератор 1 основной частоты f<, сумматор 2, второй и третий входы которого соединены с выходами генераторов 3 и 4 вспомогательных частот f<, l:> соответственно, син-20 хронизированных с генератором I, вихретоковый преобразователь 5 (ВТП), полосовой фильтр 6, сумматор-компенсатор 7 и регистратор 8. Устройство содержит также последовательно соеди- 25 ненные второй полосовой фильтр 9, соединенный входом с выходом вихретокового преобразователя 5, амплитудный детектор 10, второй сумматор 11, деU„, = 11„сов(д,а + ц )11 соз(И, + q«) + „ (, + Ц о) чае U«э П о ° Пео. Жо ° Ю„и Чэо
35 амплитуды и фазы выходных напряжении задающих генераторов 1, 3, 4.
Иэ выходного напряжения ВТП полосовыми фильтрами 6, 9, 14 выделяются составляющие с частотами Я,, Я и
Q соответственно. Напряжение первой из них поступает на один из входов сумматора-компенсатора 7.
Из выходных напряжений фильтров 9 и 14 амплитудными детекторами 10 и
l5 выделяются напряжения
50 еых<е k< K< (К<<4 + K Kg< P ) х
1 где К< — коэффициент передачи делителя 19 напряжения;
К«< — коэффициент передачи сумматора 18;
К вЂ” коэффициент передачи делите12 ля 22 напряжения.
Выходное напряжение генератора 1 основной частоты < поступает на
ЕЫХ <О 10 Я. ЕЫХ <Е 16 3
= К где U u U — амплитуды выходных
Я. Ъ напряжений <рильтров 9 и 14 на частотах Д, и а ;
К,о и К< — коэффициенты преобразованияя, При этом на выходе делителя 12 напряжения формируется регулируемая сумма этих напряжений литель 12 напряжения и амплитудный модулятор 13, выход которого соединен с вторым входом сумматора-компенсатора
7, последовательно соединенные третий полосовой фильтр 14, вход которого соединен с выходом ВТП, второй амплитудный детектор 15, делитель 16 напряжения, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора 11.
Кроме того, устройство содержит последовательно соединенные первый преобразователь 17 фазы в напряжение, вход которого соединен с выходом третьего фильтра 14, третий сумматор 18, третий делитель 19 напряжения, фазовый модулятор 20, выход котороro соединен с входом амплитудного модулятора 13 второй преобразователь 21 фазы в напряжение, соединенный входом с выходом второго полосового фильтра 9, и четвертый делитель 22 напряжения, выход которого соединен с вторым входом третьего сумматора 18.
Способ контроля осуществляется следующим образом.
На вход ВТП поступает выходное напряжение сумматора 2 где К вЂ” коэффициент передачи делите
К н — коэффициент передачи сумматора 11;
К - коэффициент передачи делите<6 ля 16 напряжения.
Преобразователями 17 и 21 фазы в напряжение из выходных напряжений полосовых фильтров 9 н 14 формируются напряжения, пропорциональные их фазе П еых < = К и Чг и Б еь<х q<
= К, ф . Тогда на выходе делителя 19 напряжения получаем следующее регулируемое напряжение
5 1529097 6 вход фазового модулятора 20, на моду- модулятора 20 формируется фаэо-модулирующий вход котороro поступает лированный сигнал
U ° При этом на выходе фазового
Ык 19 ьооьо sî овсов(ьв,t + (ia + KsoK>q ьььв (Ko U t + Kt*Ks(Ьоь )) 13, на модулирующий вход которого поступает U оы>, . Выходное напряжеь ние 13 где К о — коэффициент преобразования напряжения U ), в фазу, по ступаюЬык, щий на вход амплитудного модулятора оьв ьо ",() + Kts K tK«(K s Ut + Ks 1с, ()ь))сов(ьс t + ьо, t Kts K
I g где К вЂ” коэффициент преобразования на выходе которого формируется напря<3 амплитудного модулятора поступает на жение второй вход сумматора-компенсатора 7, ц - U cos(tU t о(с ) + U l + к кьок„(кьоив + к„sUs))cos(cs, аыкт о о
+ P(o + Kzo Ktg К)ь (К(1Ч и (Ч
+ к к )1.
Фо р мул а и з о б р е т е н и я
Составитель ОвБарышникова
Техред Л.Сердюкова Корректор СвЧерни
Редактор С.Лисина
Заказ 7633/38
Подписное
Тираж 789
ВНИИПО Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101.
Независимая регулировка коэффициен-тов, определяющих приращения амплитуд 25 и фаз напряжений вспомогательных частот (коэффициенты К, К,, К, K ), позволяет повысить степень подавления мешающих параметров и тем самым улучшить селективность контроля. 30
Регулировка начальных значений амплитуды U и фазы Р ц, напряжения, поступающего на вход фазового модулятора, позволяет одновременно с подавлением мешающих параметров проводить компенсацию начального небаланса
ВТП.
Способ многопараметрового контроля изделий вихревыми токами, заключающийся в возбуждении вихретокового преобразователя токами нескольких частот, одна иэ которых является основной, а другие — вспомогательными, частотной селекции сигналов вихретокового преобразователя каждой частоты и компенсации сигнала преобразователя на основной частоте сигналом, формируемым иэ сигналов преобразователя, полученных на вспомогательных частотах, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности и точности контроля, вихретоковый преобразователь возбуждают токами трех частот, компенсирующее напряжение формируют путем выделения амплитуд и фаз сигналов на вспомогательных частотах с получением двух напряжений, прямо пропорциональных соответственно суммам выделенных амплитуд и фаз, и последующим модулированием полученными суммарными напряжениями напряжения основной частоты.