Устройство для магнитошумовой структуроскопии

Устройство для магнитошумовой структуроскопии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„„ 731368

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 06.12.77 (21) 2550589/25 — 28 (5I )NL. Кл.

6 01 N .27/86 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приоритет во делам изебретеиий к открытий

Опубликовано 30.04.80. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 30.04.80 (53) УДК 620.179..14 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. М. Васильев, А. В. Попов и В. А. Ткаченко

1 7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТОШУМОВОЙ

СТРУКТУРОСКОПИИ

Изобретение относится к устройствам для неразрушающего контроля параметров ферромагнитных материалов и может быть использовано на предприятиях металлургической, приборостроительной и машиностроительной про5 мышленности.

Известно устройство для магнитошумовой структуроскопии, содержащее последовательно соединенные генератор, магнитоиндукционный преобразователь, усилитель с перестраиваемой полосой усиления и индикатор 11).

Данное устройство характеризуется сравнительно низкой точностью измерения ввиду сильного влияния различных мешающих факторов.

Наиболее близким по технической сущности

15 к предлагаемому является устройство для магнитошумовой структуроскопии, содержащее последовательно соединенные генератор, преобразователь для измерения шумов Баркгаузена, усилитель, анализатор спектра, квадратичный детектор, синхронный детектор, индикатор и цепь, состоящую из последовательно соединенных удвоителя частоты, подключенного входом к выходу генератора, и фаэовращателя (2).

Недостатком известного устройства является то, что при изменении амплитуды перемагничивающего поля и коэрцитивной силы контролируемых образцов изменяется соотношение фаз между огибающей текущего спектра магнитных шумов и опорным синусоидальным напряжением, что приводит к появлению погрешности и снижает точность измерения.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено триггером, включенным между фазовращателем и опорным входом синхронного детектора.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — энюры сигналов в соответствующих контрольных точках на фиг, 1.

Устройство содержит последовательно сс» единенные генератор 1, преобразователь 2 для измерения шумов Баркгаузена, усилитель 3, анализатор 4 спектра, квадратичный детектор 5, синхронный детектор 6, выход которого подключен к индикатору 7, а опорный вход через последова- льно соединенные удвоитель 8 час73!368 4 о- сигналов с выхода квадратичного цетектора 5 и выхода триггера !О было максимальным.

С выхода синхронного детектора 6 сигнал 7 подается на вход индикатора 7.

Экспериментальные исследования показывают, что при изменении амплитуды перемагничивающего поля и коэрцигивной силы контролируемых образцов происходит сдвиг "пакетов" 12 скачков Баркгаузена вдоль оси време!

О ни t. В известном устройстве даже незначительный сдвиг в пределах +5 приводит к изменению плошади перекрытия напряжения 13 с выхода квадратичного детектора 5 и фаэовращателя 9, что приводит к изменению показаний

t5 индикатора 7 на 30 — 35%. При использовании предлагаемого устройства сдвиг сигнала в пределах =30 приводит к изменению показаний индикатора 7на величину,,не превышающую 1%.

3 готы, фазовращатель 9 и триггер 10 — к вых ду генератора 1.

Эпюры сигналов в контрольных точках

11 — 17 представляют собой:

11 — сигнал тока перемагничивания;

12 — вид скачков Баркгаузена;

13 — вид продектированных скачков Баркгаузена;

14 — напряжение с выхода удвоителя часто ты;

15 — йапряжение с выхода фазовращателя;, 1 6 — вид опорного напряжения с выхода триггера;

17 — вид напряжения с выхода синхронного детектора.

Устройство работает следующим образом.

Ток 11 генератора 1 питает перемагничивающую катушку преобразователя 2, после которой перемагничивает контролируемое иэделие (на чертеже не показано). Скачки намагниченности, возникающие вследствие необратимых процессов перемагничивания, наводят в измерительной катушке преобразователя 2 сигнал, представляющий собой совокупность ЭДС

12 скачков Баркгаузена, Этот сигнал 12 через малошумящий широкополосный усилитель 3 подается на вход анализатора 4 спектра, с помощью которого выделяются компоненты спектра магнитных шумов заданных частот. С выхода анализатора 4 спектра сигнал поступает на вход квадратичного детектора 5, с выхода которого получают напряжение 13, пропорциональное спектральной плотности магнитных шумов. Затем этот сигнал подается на измерительный вход синхронного детектора 6, а на опорный его вход с выхода генератора 1 через последовательно соединенные удвоитель

8 частоты, сигнал 14, фазовращатель19 сигнал

15 и триггер 10 подается удвоенное по частоте и сдвинутое по фазе напряжение 16 прямоугольной формы так, чтобы перекрытие площадей

Формула изобретения

Устройство для магнитошумовой структуроскопии. содержащее последовательно соединен25 ные генератор, преобразователь для измерения ,шумов Баркгаузена, усилитель, анализатор спектра, квадратичный детекор, синхронный детектор, индикатор и цепь, состоящую иэ последовательно соединенных удвоителя частоты, подЗО ключенного входом к выходу генератора, и фазовращателя,о тли ча юшееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено триггером, включенным между фазоврац ателем и опорным входом синхрон35 ного детектора.

Источники информации, принятые во внимание лри экспертизе

1. Патент ГДР N 71635, кл. 42 К 4 !/03, 1970.

2, Авторское свидетельство СССР N 532803, кл. 6 01 N 27/86, !976 (прототип).

7313б8

Составитель А. Матвеев

Техред Н.Бабурка

Корректор М.Вигула

Редактор И. Михеева

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Заказ 1497/22 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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