Устройство для обработки сигнала вихретокового преобразователя для контроля неферромагнитных изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ к авторском свидетельств 746276
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Зан влеио 20.02.78 (21) 2581704/25-28 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
G 01 N 27/86, G 01 R 33/12
Государственный комитет (53) УДК 620.179.,14 (088.8) по девам изобретений и открытий
Опубликовано 07.07.80. Бюллетень № 25
Дата опубликования описания 07,07.80 (72) Авторы изобретения
В. Н Буров, Ю. С. Дмитриев, В. Е. Шатерников и В. С. Вопилин
Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. акад. С. П. Королева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ СИГНАЛА
ВИХРЕТОКОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
ДЛЯ КОНТРОЛЯ НЕФЕРРОМАГНИТНЫХ
ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к средствам контроля физико-механических параметров изделий электромагнитными методами и может быть использовано для контроля труб.
Известно устройство для обработки сигналов вихретоковых преобразователей, содержащее свя- 5 эанные между собой блоки суммирования и умножения компонентов сигналов (1).
Однако точность контроля неферромагнитных изделий одновременно по нескольким параметрам недостаточная, так как отсутствуют узлы ю для взаимной корреляции амплитудно- и фазодетектированных сигналов вихретокового преобразователя.
Известно также устройство для обработки
15 сигнала вихретокового преобразователя для контроля неферромагнитных изделий, содержащее два связанных с преобразователем детектора сигнала и подключенные к выходам детекторов функциональные преобразователи н связанные с выходами этих преобразователей индикаторы
KoMIIoHt. HToB сигнала (2) .
Однако точность контроля электропроводности и радиуса кривизны изделий этим устрой.
2 ствам недостаточная, так как функциональные преобразователи связаны между собой через интегратор, который не реагирует раздельно на изменение вышеуказанных параметров.
Целью изобретения является повышение точности контроля, злектроправодности и радиуса кривизны изделий.
Для этого устройство снабжено ключом, включейным между детектором и функциональным преобразователем, один из детекторов выполнен амплитудно-чувствительным, выход одного функционального преобразователя соединен с управляющими входами. другого функционального преобразователя, а выход одного иэ них связан с управляющим входом т<люча.
На чертеже представлена схема устройства для обработки сигнала вихретакового преобразователя.
Устройство состоит из генератора 1, питающего вихретаковый преобразователь 2, который через усилитель 3 соединен с. амплитудным. детекторам 4 и через усилитель-ограничитель
5 — с фазовым детектором 6, Генератор 1 со. единен с другим входом фазового детектора 6
746276
3 через последовательно соединенные фазовращатель 7 и усилитель-ограничитель 8, Выходы ам"" йли»туд»ного детектора 4 н фазового детектора 6 соединены с входами функциональных преобразователей 9 и 10, причем выход амплитудного детектора 4 соединен с первым входом функционального преобразователя 9 и через электронный ключ 11, а выход функционального преобразователя 10 соединен с друтим входом ключа 11 через усилитель 12. Выход функционального преобразователя 9 соединен со вторым входом функционального преобразователя 10.
Устройство работает следующим образом.
Генератор 1 переменного тока питает вихретоковый преобразователь 2. Выходное напряжение его измеряется амплитудным каналом, состоящим из усилителя 3 и амплитудного детектора 4, и фазовым каналом, состоящим из усилителей-ограничителей 5 и 8, фазовращателя 7 и фазового детектора 6. Выходные сигналы ам- О плитудного 81 и фазового S> измерительных каналов зависят от двух параметров контролируемого иэделия, например от электропроводности о неферромагнитных труб и радиуса ro кривизны трубы. Фазовый канал предназначен для определения электропроводности изделия, а амплитудный канал — радиуса кривизны трубы. На вход функционального преобразователя 9 через ключ 11 поступает сигнал 81 81(о,r).
На вход функционального преобразователя 10 поступает сигнал S = Зэ (о, г)-
Функциональный преобразователь 9 осуществляет обратное преобразование S по парамет-. Ф»":.:, ру r, т.е. на выходе функционального преобра зователя 9 получаем сигнал .
r = S, (и, r) = f, (S,,î).
Функциональный преобразователь 10 осуществляет обратное преобразование За по параметру о, т.е, на выходе его получаем сигнал (< r} = 4 (4э r) ö)
Выходной сигнал функционального преобразователя 9 является корректирующим сигналом для функционального преобразователя 10 и поступает на его регулирующие элементы.
Выходной сигнал функционального преобразователя 10 является корректирующим сигналом для функционального преобразователя 9 и поступает иа его регулирующие элементы. Таким образом, осуществляется взаимная коррекция результатов измерения двух параметров контролируемого изделия.Так как о = f>(Sq, r) и г 11(81,a), то, следовательно, имеется погрешность определения контролируемых параметров, которая может достигать десятков процентов. Поэтому
: взаимная коррекция результатов измерения "осуществляется итерацйонно до достйжения» заданной norp»cpa
Для этого в функциональный преобразователь 9 заложено начальное значение корректирующего (К) сигнала r = го (обычно это наибольшее значение r). Таким образом, первый результат измерений будет иметь вид: г = го до 12 (82К го)
Второй результат измерений имеет вид:
= т1 (Зщ оо) о1 2 (82К г1) т.е. первый результат определения г не зависит от входного сигнала Зц< . Отключение сигнала
S> осуществляет электронной ключ 11, который управляется от усилителя 12.
Коррекпия значений r и о осуществляется только после определения îo. Управляющий сигнал, пропорциональный Iso, поступает на усилитель 12 и открывает электронный ключ 1 1.
Сигнал Зц поступает на вход функционального преобразователя 9. Получаем второй результат йзмерений: г1 = fi (81х,
О1 — 2 (1:12Кю r1)
Далее коррекция осуществляется автоматически до и-ro результата измерения. удовлетворя ощего требуемой точности контроля. С выходов преобразователей 9 и 10 сигналы поступают на индикаторы их компонентов, фиксирующие значения радиуса и электропроводности (на черт, не показаны).
Формула изобретения
Устройство для обработки сигнала вихретокового преобразователя для контрОля неферромагнитных изделий, содержащее два связанных с преобразователем детектора сигнала, подключенные к выходам детекторов функциональные преобразователи и соединенные с выходами этих преобразователей индикаторы компонентов,сигнала, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, электропроводности и радиуса кривизны изделия, оно снабжено ключом, включенным между детектором и функциональным преобразователем, один из детекторов выполнен амплитудно-чувствительным, выход одного функционального преобразователя соединен с управляющим входом друтого функционального преобразователя, а выход одного из них связан с управляющим входом ключа.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Методы неразрушающих испытаний, Под ред, Р. Шариа, М,, "Мир", 1972, с. 205 — 258, с. 359-392.
2, Авторское свидетельство СССР Р 563555, кл. G 01 В 7/06, 1975 (прототип).
746276
Составитель А. Духанин
Техред А. 1цепайская Корректор Н. Стец
Редактор Т. Рожкова
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 3930(30 Тираж 1019 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5