DE1773493A1 - Verfahren und Geraet zur zerstoerungsfreien Pruefung elektrisch leitender Rohre mit Hilfe von Wirbelstroemen - Google Patents

Verfahren und Geraet zur zerstoerungsfreien Pruefung elektrisch leitender Rohre mit Hilfe von Wirbelstroemen

Info

Publication number
DE1773493A1
DE1773493A1 DE19681773493 DE1773493A DE1773493A1 DE 1773493 A1 DE1773493 A1 DE 1773493A1 DE 19681773493 DE19681773493 DE 19681773493 DE 1773493 A DE1773493 A DE 1773493A DE 1773493 A1 DE1773493 A1 DE 1773493A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
oscillators
windings
hand
triodes
examined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19681773493
Other languages
English (en)
Other versions
DE1773493C3 (de
DE1773493B2 (de
Inventor
Jean-Pierre Dufayet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR107736A external-priority patent/FR92982E/fr
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Publication of DE1773493A1 publication Critical patent/DE1773493A1/de
Publication of DE1773493B2 publication Critical patent/DE1773493B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1773493C3 publication Critical patent/DE1773493C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9046Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents by analysing electrical signals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/904Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents with two or more sensors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Description

PATENTANWALT
8 MDNCHEN β, OTTOSTTtASaC 1·
TELEFON CO*1Q ββ 3β ·β E.2762-3 FP München, 24. Hai 1968
■ ' Dr. M./lh
CP 216/607
CG 2i6/607a
Comaieeariat a I1Energie Atonique in Pari· / Frankreich
Verfahren und Gerät zur zerstörungsfreien Prüfung eltktrieoh leitender Rohre alt Hilfe von Wirbeletröaen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Gerät nur eeretörungefreien Prüfung elektrisch leitender Bohre, inebeaondere Bioht ferromagnetieoher Rohre und stabfBralger Kernbrennatoffeleaente,
Hilfe
mit/τοη Wirbelstrom») (Pouoault · eoheft StruMi).
Aue der franeöe sehen Patenteehrift 1 470 386 ist bereite ein derartiges zeretörungefreles Prüfverfahren bekannt* wobei einerseite das zu untersuchende und eine« veränderlichen Magnet-
auegeeetste Rohr feld einer Prim*repule, die darin die Wirbelstrom« ereeugt,/ in einer anderen Spule angeordnet let, die gleichzeitig die Induktivität dee Schwingkreises einer sog. Bartley-Sohaltung und die MeOepule dieeer WirbelstrOne oder Sekundärepule bildet, und andererseits das Potential Vg twlsohen dem Gitter der friede dieeer Schaltung und der Kasse gemessen wird, las tob indukti-
109835/0600 BAD
ven Blindwiderstand u>L der Sekundärspule und ihrem Ohm'sehen Widerstand R abhängt, wobei dieser induktive Blindwiderstand and Ohm'sche Widerstand selbst eine Funktion der effektiven Permeabilität des untersuchten Bohre sind, die ihrerseits für jede gegebene Schwingfrequenz der Frimärspule über die zu diesem Rohr gehörende Grenzfrequenz von den physikalischen Merkmalen des Rohre abhängt, so daß sich die Veränderungen der physikalischen Konstanten dieses Rohrs (insbesondere bei den Fehlern) durch Veränderungen des Potentiale Vg zwischen dem Gitter der Triode und der Masse zu erkennen geben.
Die genannte französische Patentschrift beschreibt auch ein zur Durchführung dieses Verfahrens dienendes Gerät, das eine sog. Hartley-Schaltung enthält, deren Schwingkreisinduktivität aus einer variablen Induktivität besteht, die in Reihe mit der Meßinduktivität liegt, die ihrerseits das zu untersuchende. Rohr (das dem magnetischen Wechselfeld ausgesetzt ist) umschließt und die Rolle der Meßspule zur Feststellung der durch dieses Magnetfeld im Rohr erzeugten Wirbelströme spielt, wobei diese Hartley-Schaltung einen Meßabgriff der Spannung zwischen dem Gitter ihrer Triode und der Masse besitzt.
Die Erfindung bezweckt ein Verfahren und ein Gerät, die gegenüber dem aus der oben genannten Patentschrift bekannten Stand der Technik wesentlich verbesserte Eigenschaften aufweisen, vor allem hinsichtlich der Feststellung Örtlich eng begrenzter Fehler.
109835/0600 BAD n_l/%
8AD ORIGINAL
Zu diesem Zweck wird erfindungegemäß ein zerstörungsfreies Verfahren zur Prüfung elektrisch leitender Rohre mit Hilfe τοη Wlrbelatrömen vorgeschlagen, wobei einerseits das zu untersuchende Rohr in den Wicklungen zweier im wesentlichen identischer Hartley-Osc11latoren angeordnet ist, wobei diese Wicklungen in einem genügend kleinen Abstand voneinander liegen, dass durch ihre Kopplung die beiden Oscillatoren unabhängig von den Kennzeichen des zu untersuchenden Rohrs sinusförmig mit der gleichen Frequenz schwingen, und andererseits die Differenz der Potentiale Vg1 und Vg2 der Gitter der zu diesen beiden Hartiey-Oscillatoren gehörenden Trioden gemessen wird.
Erfindungsgemäß wird ferner ein Gerät zur Durchführung dieses Verfahrens vorgeschlagen, das in wesentlichen einerseits aus
zwei im wesentlichen identischen Hartley-Oscillatoren , deren
Wicklungen das zu untersuchende Rohr umgeben und sehr nahe
beieinander angeordnet sind, und andererseits aus Vorrichtungen zur Messung der Differenz der Potentiale der Gitter der zu diesen λ beiden Hartley=Oscillatoren gehörenden Trioden besteht.
Die beigefügten Zeictiftuigen zeigen als Beispiel eine Ausführungeform der Erfindung; und zwar ist
Flg. 1 ein Prinzip-Schaltbild des erfindungsgemäßen Geräte und Fig. 2 eine genauere Darstellung des einen der beiden Hartley-Osciliatoren des Schaltbilds der Fig. 1.
Die Schaltung der Flg. 1 besitzt zwei Wicklungen 1 baw» 2, welche das eu untersuchende Rohr 3 umgeben und einen Teil von
109835/C600
zwei schematisch mit 4 und 5 bezeichneten Hartley-Osoillatoren bilden. Die Gitter der Trioden dieser OeciIlatoren sind mit den Gittern 6 bzw. 7 der beiden Trioden 8 und 9 verbunden. Die Kathoden TO und 11 der Trioden 8 und 9 sind über einen Widerstand 12 verbunden; sie sind durch zwei Widerstände 13 bzw. 14 und je einen Teil des gemeinsamen Ballastwideretands 1$ mit der Hasse verbunden.
Die zwischen dem Abgriff 16 des Widerstands 12 und der Kathode 10 auftretende Spannung wird an ein Registriergerät 17 gelegt.
In Fig. 2, welche genauer den Oscillator 4 zeigt, ist ein Ende der Wicklung 1 mit der Hasse und das andere Über einen Kondensator 18 mit dem Gitter 19 der Oscillatortriode 20 verbunden.
Das Gitter 19 ist außerdem einerseits über einen Widerstand 21 mit der Masse und andererseits über einen Widerstand 22 mit dem Gitter der Triode 8 verbunden.
Das Gerät der Fig. 1 arbeitet wie folgt» Dieses Gerät besteht im wesentlichen aus zwei identischen Wicklungen 1 und 2, in die das zu prüfende Rohr 3 eingeschoben ist und die mit einem Abstand von etwa 1 mm nebeneinander angeordnet sind. Jede Wicklung bildet für sich allein einen Parallelschwingkreis, wobei die Schwingungen durch eine Triode unterhalten werden. Die Fehler des 14OhTs verändern den Verlauf der im Rohr induzierten Ströme und bewirken dadurch Veränderungen der Impedanz der Wicklung, die auf die Frequenz und Amplitude der Schwingungen zurückwirken.
109835/0600
Dieses System besitzt als Besonderheit einen hohen Koeffizienten der wechselseitigen Induktanz zwischen den beiden Wicklungen} die Kopplung erfolgt so, daß die beiden Oscillatoren sinusförmig mit der gleichen Frequenz schwingen. Wenn ein Fehler im Bereich der ersten Wicklung erscheint, stört er nicht nur den ersten Schwingkreis sondern durch die Kopplung auch den zweiten.
Durch Vergleich der Spannungen Vg1 und Vg9 jedes Kanals erhält man eine ausgezeichnete Meßempflndlichkeit. Diese Spannung Vg ^ verändert sich wie die Amplitude in dem Maß, wie die Schwingungen gut sinusförmig sind. Man findet, daß der Durchgang eines Rohrfehlers in der ersten Wicklung Vg1 herabsetzt und gleichzeitig Vg2 erhöht. Die Differenz Vg1- Vg2 erfährt also erhebliche Veränderungen. Dagegen zeigen Fre-quenzmeesungen, daß die Veränderungen der Frequenz der Gesamtheit der beiden gekoppelten Oscillatoren von gleicher Größenordnung wie die eines einzelnen Oscillators sind. Es ist daher von Interesse, ein den Amplituden» Veränderungen der Schwingungen proportionales Signal zu nehmen. λ
Die Kopplung wird durch Einstellung der Entfernung zwischen den Wicklungen dosiert. Die maximale Empfindlichkeit wird erreioht, wenn der Kopplungskoeffizient gerade für das Intrittkommen der Oscillatoren ausreicht. Wenn die Kopplung diesen Wert überschreitet, wird zwar die Stabilität der Oeeamtanordnung erhöht, die Empfindlichkeit aber verringert. Die Kopplungsbedingungen können nach Belleben für sehr verschiedene Werte der wechselseitigen Induktanz der beiden Wicklungen eingerichtet werden.
109835/0600 BAD
Q O <"
Zur Verbesserung der Auflösung muß man die beiden Wicklungen 1 und 2 einander soweit wie möglich annähern, was eu einer Verringerung der Empfindlichkeit führen kann. Om diese beiden Erfordernisse gleichseitig zu erfüllen, wählt bzw. verändert man die anderen Bestandteile der Oscillatoren (Kapazität 18, Widerstand 21) derart, daß die Grenze des Intrittkommens einer maximalen Annäherung der beiden Wicklungen entspricht.
Es zeigt sich, daß diese Schaltung besonders geeignet ist zum Nachweis örtlich eng begrenzter Fehler (Einschlüsse, Risse), da man zwei eng benachbarte Abschnitte des Rohrs vergleicht. Dagegen werden langsame Veränderungen, die auf Veränderungen der Abmessungen (Durohmesser, Dioke) zurückgehen, absorbiert· Diese Erscheinung kann durch Verwendung einer Differentiation noch hervorgehoben werden. Die Empfindlichkeit gegenüber kleinen Fehlern wird erhöht, indem man die Ignge der Wicklungen verringert und das äußere Feld begrenzt.
109835/0600

Claims (7)

  1. ■. \
    Patentansprüche
    I 1. )J Verfahren zur zerstttrungsfrelen Prüfung elektrisch leitander Bohre mit Hilfe von Wirbeletrönen, dadurch gekennzeichnet, AaS dae zu untersuchende Rohr in die Wicklungen zweier im wesentliohen identiecher Hartley-Oscillatoren eingeschoben ist, wobei diese Wicklungen in einem genügend geringen Abstand voneinander angeordnet oind, daß durch ihre Kopplung die beiden Oecillatoren unabhängig von den Eigenschaften dea zu untersuchenden Rohrs sinusförmig mit der gleichen Frequenz sohwingen, und andererseits die Differenz der Potentiale Vg1 und Vg2 der zu den beiden Hartley-Oeclllatoren gehörenden Trioden gemessen wird.
  2. 2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet! daß die Entfernung zwischen den beiden Wicklungen (1,2) so geregelt wird, daß die Grenze des Intrittkommens der Oecillatoren bei der gleichen Frequenz realisiert wird*
  3. 3.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafl die die Oscillatoren bildenden Bestandteile so gewählt und eingestellt werden, dafl die Entfernung zwischen den Wicklungen (1,2), welche der Grenze des Intrittkommens der Oscillatoren bei der gleichen Frequenz entspricht, soweit wie mOglioht herabgesetzt wird.
  4. 4.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Differentiation des Signals Vg1 - Vg2 durchführt.
    109835/0600
    «■ θ ■»
  5. 5.) Gerät zur zerstörungsfreien Prüfung von elektrieoh leitenden Rohren mit Hilfe von Wirbelströmen, gekennzeichnet durch einerseits zwei im wesentlichen identische Hartiey-Oscillatoren (4,5)t deren Wicklungen (1*2) das zu untersuchende Bohr (3) usage ten und ganz nahe beieinander angeordnet sind, und andererseits Meßvorrichtungen zur Messung der Differenz der Potentiale der Gitter der zu diesen beiden Hartfetl/^-Osclllatoren gehörenden Trioden.
  6. 6.) Gerät nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtungen aus zwei im wesentlichen identischen Trioden (8,9) bestehen, deren Gitter (6,7) einerseits mit den entsprechenden Gittern der einen Teil der beiden Osoillatoren (4,5) bildenden Trioden und andererseits untereinander über einen Widerstand (12) verbunden sind, wobei das Ausgangesignal zwischen einem der Enden und einem Punkt (16) dieses Widerstands (12) abgegriffen wird.
  7. 7.) Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ee eine Differentiationsschaltung besitzt, die zwischen eines der Enden und einen Punkt des Widerstände gelegt ist, wobei das Auegangesignal am Ausgang dieser Differentiationsechaltung erhalten wird.
    109835/0600
    Lee
    rf, ite
DE1773493A 1967-05-25 1968-05-24 Vorrichtung zum zerstörungsfreien Prüfen von Rohren aus elektrisch leitendem Material Expired DE1773493C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR107736A FR92982E (fr) 1966-01-11 1967-05-25 Procédé de controle non destructif par courants de foucault de tubes conducteurs de l'électricité, et appareil correspondant.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1773493A1 true DE1773493A1 (de) 1971-08-26
DE1773493B2 DE1773493B2 (de) 1974-11-28
DE1773493C3 DE1773493C3 (de) 1975-07-31

Family

ID=8631541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1773493A Expired DE1773493C3 (de) 1967-05-25 1968-05-24 Vorrichtung zum zerstörungsfreien Prüfen von Rohren aus elektrisch leitendem Material

Country Status (7)

Country Link
US (1) US3543145A (de)
BE (1) BE714379A (de)
CH (1) CH491384A (de)
DE (1) DE1773493C3 (de)
ES (1) ES354275A1 (de)
GB (1) GB1154300A (de)
LU (1) LU56053A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3109445C2 (de) * 1981-03-12 1985-05-09 Rheinmetall GmbH, 4000 Düsseldorf Vorrichtung zum Feststellen und Anzeigen der Lage und Tiefe einer Unebenheit einer Rohrinnenoberfläche
US4567437A (en) * 1983-06-10 1986-01-28 Hubbard Lincoln W Dual oscillator method for detecting flaws in a moving chain
US5497147A (en) * 1993-06-21 1996-03-05 Microstrain, Company Differential variable reluctance transducer

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3135914A (en) * 1959-09-04 1964-06-02 Magnetic Analysis Corp Multi-frequency testing method and apparatus for selectively detecting flaws at different depths
FR1255436A (fr) * 1960-01-26 1961-03-10 Siderurgie Fse Inst Rech Perfectionnements aux appareils électro-magnétiques de détection des défauts des produits métalliques
US3146395A (en) * 1962-02-23 1964-08-25 Assembly Products Inc Magnetic flaw detection apparatus with excitation and sensing coils mounted on nutating head
US3449661A (en) * 1963-12-11 1969-06-10 Magnaflux Corp Eddy current testing system having lift-off compensation,and utilizing a tuned plate-tuned grid oscillator
US3273055A (en) * 1965-10-18 1966-09-13 Api Instr Company Constant impedance dual circuits for sample material flaw detection

Also Published As

Publication number Publication date
GB1154300A (en) 1969-06-04
BE714379A (de) 1968-09-16
CH491384A (fr) 1970-05-31
US3543145A (en) 1970-11-24
DE1773493C3 (de) 1975-07-31
DE1773493B2 (de) 1974-11-28
LU56053A1 (de) 1968-09-04
ES354275A1 (es) 1970-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2007964C3 (de) Verfahren und Gerät zur Bestimmung des Frischeverlustes einer Nahrungsmittelprobe
DE19917261C5 (de) Elektromagnetische Durchflußmesseranordnung
EP0048862B1 (de) Verfahren zur Messung von Widerständen und Kapazitäten von elektronischen Bauelementen
EP3312600A1 (de) Leitfähigkeitssensor und verfahren zur bestimmung der elektrischen leitfähigkeit eines flüssigen mediums
DE102019103396B3 (de) Verfahren und Geräte zur Bestimmung der Elemente eines dielelektrischen Ersatzschaltbildes für eine Isolierung eines elektrischen Systems
DE19722471C2 (de) Impedanz- und Strommeßeinrichtung
DE2819731C2 (de) Anordnung zur kapazitiven Füllstandsmessung in einem Behälter
WO2020084058A1 (de) Zustandsanalyse eines elektrischen betriebsmittels
DE2500406A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum anzeigen und messen von rissen und sonstigen fehlern in einem metallstab
DE2701857C2 (de)
DE1773493A1 (de) Verfahren und Geraet zur zerstoerungsfreien Pruefung elektrisch leitender Rohre mit Hilfe von Wirbelstroemen
EP3788388A1 (de) Sensoreinrichtung und verfahren zur bestimmung einer wechselspannung
DE2723999A1 (de) Einrichtung zur messung der standhoehe von elektrisch leitenden fluessigkeiten
DE2717966C3 (de) Längenmeßeinrichtung
DE2002168B2 (de) Dielektrisches Feuchte-Messgerät
EP4071447B1 (de) Verfahren zum bestimmen der leitfähigkeit eines mediums, betriebsverfahren eines magnetisch-induktiven durchflussmessgeräts, und magnetisch-induktives durchflussmessgerät
DE102013006305A1 (de) Signalanalysator für kernmagnetische Durchflussmessgeräte
DE659354C (de) Roehrenvoltmeter ohne Eingangsuebertrager zur Messung kleiner Wechselspannungen nach dem Vergleichsverfahren
DE477180C (de) Verfahren zum Messen der UEbertragungsguete von Fernmeldeleitungen
AT222211B (de) Trägerfrequenzgerät zur Messung nichtelektrischer Antriebsgrößen
DE2556643C3 (de) Differenz-Durchlauf-Wirbelstromumsetzer
DE1766231C (de) Prüfgerät zum Feststellen von Kurzschlüssen und zum Messen der Spannungsfestigkeit von Wicklungen
DE510230C (de) Verfahren zur Eichung und zur Kontrolle von Wechselstrom-Kompensations-Apparaten beielektrischen Bodenforschungs-Arbeiten nach der Methode der vollstaendigen Vermessungdes elliptisch polarisierten elektromagnetischen Feldes der Bodenstroeme
DE459661C (de) Einrichtung zur Kontrolle der Wellenreinheit
DE894883C (de) Verstaerker-Schaltung fuer Brueckenmessungen

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee