Устройство для вихретокового контроля металлических изделий

Устройство для вихретокового контроля металлических изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.07.79 (21) 2803135/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 07.01.82. Бюллетень №1

Дата опубликования описания 07.01.82 (51) М. К .

G 01 N 27/90

Государствеииый комитет

СССР (53) УДК 620.179..14 (088.8) ло делам иэобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

А. Я. Тетерко, В. Н. Учанин, В. Н. Зыбов и В. Г. Рыба

Физико-механический институт АН Украинской ССР конструкторско-технологическое бюро физикомеханического института АН Украинско" CCP (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИХРЕТОКОВОГО КОНТРОЛЯ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИИ"

Изобретение относится к неразрушающему контролю металлических изделий вихретоковым методом и может быть использовано для выявления дефектов и определения их параметров.

Известно устройство для вихретового контроля металлических изделий, содержащее генераторы основной и вспомогательной частот, подключенные к генератору основной частоты последовательно соединенные сумматор, вихретоковый датчик и предварительный усилитель, последовательно соединенные ком пенсатор, полосовой фильтр и индикатор, а также подключенные к генератору вспомогательной частоты последовательно соединенные фазовращатель и делитель напряжения, подключенный к сумматоруЩ.

Недостатком известного устройства является наличие избирательного усилителя в каждом из частотных каналов. Это приводит к возникновению значительной погрешности, вызванной зависимостью частот- 2О ных и фазовых характеристик избирательных цепей от внешних воздействий -и изменения питания.

Цель изобретения — повышение точности контроля.

Эта цель достигается тем, что устройство снабжено умножителем, включенным между предварительным усилителем и компенсатором, включенными между выходом сумматора и компенсатором, последовательно соединенными вторым умножителем, вторым фазовращателем и вторым делителем, а также формирователем напряжения управляющей частоты, входы которого подключены к генераторам, один выход соединен с вторым входом первого умножителя, а второй выход — с вторым входом второго умножителя.

Формирователь напряжения управляющей частоты выполнен в виде последовательно соединенных умножителя полосового фильтра и делителя частоты.

На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 — формирователь напряжения управляющей частоты.

Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1 основной частоты, сумматор 2, вихретоковый датчик 3, предварительный усилитель 4, первый умножитель 5, компенсатор 6, полосовой фильтр 7

896530 з и индикатор 8. Устройство также содержит последовательно соединенные генератор 9 вспомогательной частоты, фазоврашатель

10 и первый делитель 11, соединенный с вторым входом сумматора, а также включенные между сумматором 2 и компенсатором 6 последовательно соединенные второй умножигель 12, второй фазовращатель 13 и второй делитель 14. К генераторам 1 и 9 подключен формирователь 15 напряжения управляюшей частоты, выполненный в виде последовательно соединенных умножителя 16, полосового фильтра 17 и делителя 18 частоты.

Полосковой фильтр 17 формирователь 15 напряжения управляющей ча -оты настроен на суммарную частоту, а делитель 18 уменьшает частоту в два раза.

Устройство работает следуюшим образом.

Сигнал основной частоты f, от генератора 1 поступает на один из входов сумматора 2. На второй его вход поступает сигнал вспомогательной частоты f с генератора 9, фаза и амплитуда которого могут регулироваться фазоврашателем 10 и делителем напряжения 11 соответственно. Суммарный сигнал поступает на один из входов второго умножителя 12 и обмотки возбуждения вихретокового датчика 3. Усиленный с помощью предварительного усилителя 4, выходной сигнал датчика 3 поступает на вход первого умножителя 5, на второй вход которого поступает сигнал от формирователя

15 напряжения управляюшей частоты. Дальнейшее преобразование осуществляется на одной из частот — — получаемой при

2 перемножении двух сигналов. С выхода первого умножителя 5 сигнал поступает на компенсатор 6. В компенсаторе 6 осушествляется окончательная компенсация остаточного сигнала небаланса датчика 3. С этой целью выходной сигнал умножителя 12, в котором осуществляется перемножение суммарного сигнала от генераторов 1 и 9 с сигналом формирователя 15, поступает через фазоврашатель 13 и делитель 14 напряжения на комперсатор 6. Суммарный спектр частот с выхода компенсатора 6 поступает на вход фильтра, настроенного на частоту, равную †=- — соответственно. От1+1

2 фильтрованный сигнал регистрируется индикаторным устройством.

Отстройку от мешающих факторов (в частности зазора) осуществляют с помощью фазоврашателя 10 и делителя 11 напряжения и регулирующих амплитуду и фазу напряжения генератора 9. При отсутствии дефекта осуществляют компенсацию сигнала разбаланса и на выходе фильтра сигнал отсутствует. При прохождении датчика над дефектом на его выходе возникает сигнал разбаланса., и на выходе фильтра появляется сигнал от дефекта, амплитуда и фаза которого зависит от параметров. Этот выходной сигнал поступает в индикаторное устройство и регистрируется.

Формирователь напряжения управляюшей частоты (фиг. 2) вырабатывает напряжение, равное полусумме или полуразности частот основного и вспомогательного генераторов. Для этого напряжения частот основного и вспомогательного генераторов f и 1 поступают на входы умножителя 16, сигнал с выхода умножителя поступает на полосовой фильтр 17, настроенный на суммарную (или разностную) частоту f, +-f, напряжение с частотой f,+f поступает на делитель

18 частоты, делящий частоту на два и выдающий на выходе напряжение управляюшей частоты г

Предложенное устройство позволяет решить задачу селекции дефектов по глуби5

1О

15 не и тем самым повысить надежность и качество неразрушаюгцего контроля.

Формула изобретения

1. Устройство для вихретокового контро25 ь ля металлических изделии, содержащее генераторы основной и вспомогательной частот, подключенные к генератору основной частоты последовательно соединенные сумматор, вихретоковый датчик и предварительный ycu3ð литель, последовательно соединенные компенсатор, полосовой фил ьтр и индикатор, а также подключенные к. генератору вспомогательной частоты последовательно соединенные фазоврашатель и делитель напряжения, подключенный к сумматору, отличаю 5 щееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено умножителем, включенным между предварительным .усилителем и компенсатором, включенными между выходом сумматора и компенсатором, последовательно соединенными вторым умйожителем, вторым фазоврашателем и вторым делителем, а также формирователем напряжения управляющей частоты, входы которого подключены к генераторам, один выход соединен с вторым входом первого умножителя, 4S а второй выход — с вторым входом второго умножителя.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что формирователь напряжения управляюшей частоты выполнен в виде последовательно соединенных умножителя полосо о вого фильтра и делителя частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 169681, кл. G 01 N 27/86 (прототип) 896530

Составитель И. Кесоян

Редактор О. Персияипева Техред А. Бойкас Корректор Г. Назарова

Заказ 11689/33 Тираж S6g, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4