Патент ссср 402243

Патент ссср 402243

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Л И СА Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

402243

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента М

И. Кл. б 01п 27/80

Заявлено 22. I V.1970 (№ 1432780/25-28) Приоритет

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делем изобретений и открытий

УДК 620.179.14(088.8) Опубликовано 12.Х.1973. Бюллетень X 41

Дата опубликования описания 28.II.1974

Авторы изобретения

Иностранцы

Энтони Арротт, Ричард Линн Деннис, Карл Генри Хаакана, Роберт Джонс и Роберт Джозеф Уоррик (Соединенные Штаты Америки) Иностранная фирма

«Форд Мотор Компани» (Соединенные Штаты Америки) Заявитель

СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ДВИЖУЩИХСЯ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и изделий и может быть использовано для контроля механических свойств листовой стали.

Известны способы неразрушающего контроля движущихся ферромагнитных материалов, заключающиеся в том, что контролируемый материал пропускают через контуры взаимоиндукции, возбуждают контуры взаимоипдукции током, изменяют ток соответственно значениям индукции насыщения и коэрцитивпой силе контролируемого материала, регистрируют значения э. д. c. контура взаимоиндукции при однократном изменении полярности тока, по которой судят о результатах контроля.

Однако производительность и точность контроля известными способами недостаточные, так как регистрация и обработка данных производятся вручную, а одиночный контур взаимоиндукции не помехоустойчив.

Целью изобретения является повышение производительности и точности контроля. Для этого применяют дифференциальный контур взаимоипдукции, преобразовывают блоком аналог †к значения э. д. с. контура в двоичный код, запоминают полученные значения э. д. с. с помощью двоичных счетчиков, определяют электронным вычислителем половину значения э. д. с., соответствующую однократному изменению полярности тока, и сравнивают ее посредством компаратора с заданным значением.

На фиг. 1 изображен дифференциальный контур взаимоиндукции; на фиг. 2 — блоксхема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Дифференциальный контур содержит возбуждающую катушку 1, в полости которой установлены последовательно-встречно включен10 ные индукционные катушки 2 и 3. Через катушку 3 пропускают контролируемый материал 4. Длина индукционной катушки значительно меньше длины возбуждающей катушки для локализации зоны индукции магнитно15 ro состояния материала в области наименьшего уровня помех.

Устройство для реализации способа содержит генератор 5 переменного тока, подключенный выходом через сопротивление б к воз20 буждающей катушке 1; преобразователь 7 значения э. д. с. в частоту, соединенный входом с индукционными катушками 2 и 3; двоичный счетчик 8 <: больше» вЂ” «меньше»; декадный компаратор 9: двоичные счетчики 10 и 11;

25 ждущий мультивибратор 12; переключатель

13 счетчиков; управляющие ячейки 14 и 15; компаратор 1б э.д. с.; усилитель 17; вычислитель 18.

Генератор 5 переменного тока перемагничи30 вает катушкой 1 материал 4 с частотой, выб402243 раиной в пределах 1 — 10 герц, при этом сигнал, пропорциональный току перемагничпвания, подается с сопротивления 6 «а вычислитель 18 через усилитель 17. Сигнал преобразователя 7 с частотой, пропорциональной разности э. д. с. катушек 2 и 3, регистрируется счетчиком 8, одновременно количество импульсов преобразователя 7 делится на два ждущим мультивибратором 12 и регистрируется счетчиком 10. Зарегистрированное счетчиком 8 число соответствует предельному изменению индукции насыщения материала, а число счетчика 10 — половине этого изменения.

При изменении полярности тока возбуждения счетчик 8 с помощью ячейки 14, возбужденной сигналом компаратора 16, начинает сбрасывать первоначально зарегистрированное число, одновременно действием этого сигнала переключатель 13 переключает контактами 19 и 20 счетчики 10 и 11. Счетчик 11 считает каждый второй импульс преобразователя

7, а результат счетчика 10 подается на компаратор 9.

Когда индукция изменяется от насыщения до нуля, количество импульсов счетчика 8 равно количеству импульсов, зарегистрированных счетчиком 10. Компаратор 9 фиксирует этот момент и запускает вычислитель 18, который измеряет мгновенное значение тока в катушке 1 и запоминает его.

Индукция, продолжая изменяться, достигает другого предельного значения насыщения, и компаратор 16 сигналом возбуждает ячейку 15, которая дает команду счетчику 8 начинать отсчет в обратном направлении и команду переключателю 13 для переключения счетчиков 10 и 11. Когда индукция снова изменится до нуля, число в счетчике 8 будет равно числу в счетчике 11. Компаратор 9 снова включает вычислитель 18, который измеряет и запоминает мгновенное значение тока в катушке 1.

Сумма запомненных значений является суммой коэрцитивных сил и используется для корреляции полученных результатов с механическими свойствами материала 4. Использование суммы положительного и отрицательного значений коэрцитивных сил исключает действие помех, которые мсгли бы сдвинуть

5 петлю гистерезиса вправо или влево.

При скорости движения листа 6 мосек н частотой перемагничивания 1 герц мгновенные значения коэрцитивной силы запоминаются для участка листа длиной 3 м. Для повыше10 ния точности контроля магнитодвижущая сила катушки 1 выбирается таким образом, чтобы получить более остроконечные импульсы э. д. с. катушек 2 и 3.

Повышение точности достигается уменьше15 нием частоты перемагничивания или использованием двухкаскадного вычислителя, каждый каскад которого регистрирует часть процесса перемагничивания, соответству.ощую половине петли гистерезиса, контролируемого

20 материала.

Предмет изобретения

Способ неразрушающего контроля движущихся ферромагнитных материалов, заключа25 ющийся в том, что контролируемый материал пропускают через контуры взаимоиндукции, возбуждают контуры взаимоиндукции током, изменяют ток соответственно значениям индукции насыщения и коэрцитивной силе конт30 ролируемого материала, регистрируют значения э.д.с. контура взаимоиндукции при однократном изменении полярности тока, по которой судят о резулы атак контроля, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения произво35 дительности и точности контроля, применяют дифференциальный контур взаимоиндукции, преобразовывают посредством блока аналогкод значения э. д. с контура в двоичный код, запоминают полученные значения э.д.с. с по40 мощью двоичных счетчиков, определяют электронным вычислителем половину значения э. д. с., соответствующую однократному изменению полярности тока, и сравнивают ее посредством компаратсра с заданным значе45 нием.

402243

Составитель А. Духанин

Техред T. Курилко

Корректор А. Дзесова

Редактор В. Дибобес

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 417j18 Изд. М 102 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4(5