FR2591748A1 - Magnetographic method for quality control of materials and defect measurement apparatus for carrying out this method - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention se rapporte aux techniques de contrôle et de mesure et concerne en particulier les procédés et les dispositifs de contrôle magnétographique de la qualité des matériaux. The invention relates to control and measurement techniques and relates in particular to methods and devices for magnetographic control of the quality of materials.
Elle peut être utilisée dans l'industrie pétrolière et dans celle du batiment pour le contrôle de la qualité de soudage des tubes ; dans la construction mécanique, l'invention peut être utilitée pour la détection des défauts (des laminés, des joints soudés, des blocs de moteurs diesel puissants), ainsi que pour mesurer les dimensions des fissures ; dans la construction navale, pour le contrôle de la qualité des joints soudés des coques de navires et des réservoirs (y compris de ceux qui se trouvent sous l'eau) aussi bien qu'en d'autres branches de la technique demandant le contrôle des pièces en ce qui concerne les défauts de continuité aux endroits difficilement accessibles caractérisés par l'accès a leur surface d'un seul côté. It can be used in the petroleum industry and in the building industry for quality control of tube welding; in mechanical engineering, the invention can be used for the detection of faults (laminates, welded joints, blocks of powerful diesel engines), as well as for measuring the dimensions of cracks; in shipbuilding, for the quality control of welded joints in ship hulls and tanks (including those underwater) as well as in other branches of technology requiring the control of parts with regard to continuity faults in difficult to reach places characterized by access to their surface from one side only.
On connaît divers procédés et dispositifs de contrôle magnétographique de la qualité des matériaux consistant en ce que la zone à contrôler du matériau est mise en contact avec un support d'information magnétique et est soumise à l'aimantation. Des flux de dispersion magnétique s'établissent à travers les endroits défectueux du matériau contrôlé et se trouvent mémorisés sur le support magnétique. Various methods and devices for magnetographic control of the quality of materials are known, consisting in that the zone to be controlled of the material is brought into contact with a magnetic information medium and is subjected to magnetization. Magnetic dispersion fluxes are established through the defective locations of the controlled material and are stored on the magnetic medium.
On obtient ainsi un magnétogramme ou une "image magnétographique" du matériau contrôlé.This produces a magnetogram or "magnetographic image" of the material being monitored.
A la lecture cyclique ligne par ligne du magnétogramme par un transducteur magnétosensible des signaux électriques sont produits qui portent des informations sur la disposition, les dimensions et le genre de défauts. En d'autres termes, les signaux fournis par le transducteur magnétosensible peuvent être convertis en signaux d'indication de la qualité du matériau contrôlé. A cette fin, on visualise les signaux électriques sur l'écran d'un moniteur vidéo ou bien on les convertit en impulsions de courant qui commandent des indicateurs lumineux et 'te dispositifs marquant les endroits défectueux du natéria avec une peinture. On cyclic line-by-line reading of the magnetogram by a magnetosensitive transducer electrical signals are produced which carry information on the arrangement, dimensions and type of faults. In other words, the signals provided by the magnetosensitive transducer can be converted into signals indicating the quality of the material being monitored. To this end, the electrical signals are visualized on the screen of a video monitor or they are converted into current pulses which control light indicators and 'devices marking faulty places in the nateria with a paint.
Cependant dans le cas d'un contrôle de pie Ces -ir- tantes, il faut que la qualité du matériau soit certifiée au moyen d'un document montrant directement l'état qualitatif du matériau contrôlé. Un tel doci--it pìnL être par exemple l'image radiographique du matériau contrâlé. However, in the case of a control of these materials, the quality of the material must be certified by means of a document directly showing the qualitative state of the material checked. Such a doci - it pìnL be for example the radiographic image of the controlled material.
l'obtention d'images magnétographiques du matéria@ contrôlé durant un contrôle non destructif Par l'imteraé- dia ire des procédés et des dispositifs connus s'avère difficile.obtaining magnetographic images of the material checked during a non-destructive test By means of known methods and devices proves difficult.
En outre, lors de la mise au point de certains pr@- cessus technologiques comme par exemple du régine le soudage des sétaux, le spécialiste a besoin de sorveiller l'état intérieur du matériau subissant le traites@@l. @ cette fin, il est nécessaire de presenter le relief @@ chanp magnétique lu par le transducteur sur le mag@êtag@@@- e sous forme d'une image en couleur caractérisant l'état qualitatif du matériau à contrôler. In addition, during the development of certain technological processes such as, for example, the welding of the metal plates, the specialist needs to monitor the internal state of the material undergoing the processes. @ for this purpose, it is necessary to present the relief @@ chanp magnetic read by the transducer on the mag @ êtag @@@ - e in the form of a color image characterizing the qualitative state of the material to be checked.
Les tentatives d'élaborer un dispositif de comtrêle magnétographique de la qualite d'un matériau comport@@t en tant que moyens d'indication un système de tr@@sf@@@@- tion du magnétogramme en une image en couleur de l'état de qualité du matériau contrôlé et un dispositif d'impres- sion du magnétogramme donné sur le papier en vue de documenter les résultats de contrôle1 sont donc d'@@ intérêt particulier.Dans un tel procédé il serait @@@si nécessaire d'avoir une possibilité d'estimation quantit@- tive des défauts du matériau contrôlé selon les sig@@@@ d'indication résultant du traitement électronique de l'information lue sur le magnétogramme par le transé@ctcer magnétosensible. Attempts to develop a magnetographic control device of the quality of a material comprising @@ t as means of indicating a system of tr @@ sf @@@@ - tion of the magnetogram into a color image of the The quality of the material checked and a device for printing the magnetogram given on paper in order to document the control results1 are therefore of particular interest. In such a process it would be @@@ if necessary '' have a possibility of quantitative estimation of the defects of the material checked according to the indication sig @@@@ indication resulting from the electronic processing of the information read on the magnetogram by the magnetosensitive transé @ ctcer.
On connaît par exemple un procédé du contrôle mag@êt@- graphique de matériaux (cf brevet des E.U.A. N 3 341,771). We know, for example, a mag @ being @ - graphical control process for materials (see US Patent No. 3,341,771).
consistant en ce qu'on aimante le matériau contrôlé a la surface duquel se trouve placé un support d'information magnétique, on enlève ensuite ce suport ayant fixé le magnétogramme sous l'effet du champ d'aimantation et on le place dans un dispositif d'enregistrement de magnétogramme.consisting of magnetizing the controlled material on the surface of which is placed a magnetic information carrier, then remove this support having fixed the magnetogram under the effect of the magnetization field and place it in a device 'magnetogram recording.
Ce dispositif amplifie l'information fournie par le magnétogramme et la transforme en signaux électriques qui indiquent les défauts. Le dispositif permettant de réaliser ce procédé comporte un transducteur magnétosensible (monté de façon à assurer ses déplacements de va-et-vient au dessus du magnétogramme), un amplificateur et un indicateur. L'indicateur visualise le signal impulsionnel dont la forme témoigna de l'état de qualité du matériau.This device amplifies the information provided by the magnetogram and transforms it into electrical signals which indicate faults. The device for carrying out this process comprises a magnetosensitive transducer (mounted so as to move it back and forth above the magnetogram), an amplifier and an indicator. The indicator visualizes the impulse signal whose shape testified to the state of quality of the material.
Cependant ce procédé et ce dispositif de contrôle magnétographique ne permettent pas de reproduire le problème du controle de la qualité des pièces importantes de forme complexe car on ne peut pas transformer directement le magnétogramme qu'on obtient dans ce cas-là en un ferrogramme représentant d'une façon visuelle le relief de l'enregistrement magnétique et permettant l'impression de ce dernier sur le papier. L'observation visuelle du relief de l'enregistrement magnétique du magnétogramme s'avère nécessaire s'il faut déceler un défaut dans une pièce de forme complexe ou dans un joint soudé ayant un bourrelet de renforcement.Ce procédé et ce dispositif ne prévoient pas de traitement du signal électrique, par exemple une transformation de ce dernier en une image de couleur ce qui est nécessaire au contrôle des joints soudés pour permettre d'augmenter le pouvoir informatif et la résolution du signal. However, this process and this magnetographic control device do not make it possible to reproduce the problem of controlling the quality of large pieces of complex shape because it is not possible to directly transform the magnetogram that is obtained in this case into a ferrogram representing '' a visual way the relief of the magnetic recording and allowing the printing of the latter on paper. Visual observation of the relief of the magnetic recording of the magnetogram is necessary if it is necessary to detect a defect in a part of complex shape or in a welded joint having a reinforcement bead. This method and this device do not provide for electrical signal processing, for example a transformation of the latter into a color image which is necessary for the control of the welded joints to allow to increase the informative power and the resolution of the signal.
On connaît également un procédé de contrôle magnéto- graphique de la qualité des produits laminés, par exemple des lingots d'acier (voir le -prospectus publicitaire "Magnétographie", 9.143, édité en République Fédérale d'Allemagne 9/81 K, N 1-81522-1672). Le dispositif selon ce procédé de contrôle magnétographique comprend un bloc électronique d'indication destiné au traitement des signaux électriques fournis par le magnétogramme et assure l'impression des résultats du contrôle sur une bande de papier. There is also known a process for magnetographic control of the quality of rolled products, for example steel ingots (see the advertising brochure "Magnetography", 9.143, published in the Federal Republic of Germany 9/81 K, N 1 -81522-1672). The device according to this magnetographic control method comprises an electronic indication block intended for processing the electrical signals supplied by the magnetogram and ensures the printing of the results of the control on a strip of paper.
Ce procédé et ce dispositif permettent de définir les dimensions et la profondeur du défaut décelé. This method and this device make it possible to define the dimensions and the depth of the defect detected.
Cependant le domaine d'application de ce dispositif est limité aux pièces ayant une surface plate et suffisamment lisse. On ne peut pas, en principe, utiliser ce dispositif pour le contrôle de ia qualité des pièces de forme complexe et notamment des joints soudés car il ne comprend pas de systèmes d'élimination des"bruits"dérivant de la forme de la surface du matériau à contrôler, en particulier, de celle du bourrelet de renforcement d'un joint soudé. Le dispositif en question ne comporte pas non plus de moniteur vidéo montrant une image en couleur de l'état de qualité du matériau à contrôler. Or, l'image en couleur de l'état intérieur du matériau permet de contrôler la qualité des pièces ayant une configuration complexe. However, the field of application of this device is limited to parts having a flat and sufficiently smooth surface. In principle, this device cannot be used for quality control of parts of complex shape and in particular of welded joints because it does not include systems for eliminating "noise" deriving from the shape of the surface of the material. to control, in particular, that of the reinforcing bead of a welded joint. The device in question also does not include a video monitor showing a color image of the quality state of the material to be checked. However, the color image of the interior state of the material makes it possible to control the quality of the parts having a complex configuration.
On connait également un défectoscope magnétographique (voir le Certificat d'Inventeur de l'URSS N 482669,classe
GOI n 27/89, publié au"Bulletin Officiel des découvertes, inventions" NO 32, 1975), comprenant un bloc de lecture comportant un tambour pouvant tourner autour de son axe et un transducteur magnétosensible installé sur la surface cylindrique de ce dernier, ainsi qu'un mécanisme de déplacement réciproque du magnétogramme et du tambour.We also know a magnetographic defectoscope (see USSR Inventor Certificate N 482669, class
GOI no 27/89, published in the "Official Bulletin of Discoveries, Inventions" NO 32, 1975), comprising a reading unit comprising a drum which can rotate around its axis and a magnetosensitive transducer installed on the cylindrical surface of the latter, as well than a reciprocal movement mechanism of the magnetogram and the drum.
Dans ce dispositif connu on utilise en tant que bloc d'indication un moniteur vidéo comprenant un système d'échelle des temps branché sur un transducteur magnétosensible. Ce dispositif permet d'obtenir l'image en couleur de l'état de qualité du matériau à contrôler.In this known device, a video monitor comprising a time scale system connected to a magnetosensitive transducer is used as the indication block. This device makes it possible to obtain the color image of the quality state of the material to be checked.
Cependant il ne fonctionne qu'en régime d'obtention d'images isolées ce qui rend difficile l'automatisation du processus de contrôle. Ce dispositif ne permet non plus d'assurer l'impression sur une bande de papier d'un document certifiant d'une façon visuelle les résultats du contrôle de la qualité du matériau.However, it only works when obtaining isolated images, which makes it difficult to automate the control process. This device also does not make it possible to ensure the printing on a strip of paper of a document certifying in a visual way the results of the quality control of the material.
Le but de la présente invention est donc de créer un procédé de contrôle magnétographique et un défectoscope pour réaliser ce procédé qui permettraient d'augmenter considérablement la fidélité de l'information visualisée sur la qualité du matériau et aussi d'assurer la présentation des résultats du contrôle, par des moyens simples et surs, sous forme d'un document. The aim of the present invention is therefore to create a magnetographic control method and a defectoscope to carry out this method which would make it possible to considerably increase the fidelity of the information displayed on the quality of the material and also to ensure the presentation of the results of the control, by simple and safe means, in the form of a document.
Le procédé de contrôle magnétographique de la qualité de matériaux selon l'invention consiste en ce que la zone à contrôler d'un matériau est mise en contact avec un support d'information magnétique et aimantée, à la suite de quoi on obtient un magnétogramme du matériau contrôlé enregistré sur le support magnétosensible. Le magnétogramme ainsi obtenu est lu par un transducteur magnétosensible, amplifié, transformé en un signal d'indication de l'état de qualité du matériau contrôlé, l'information contenue dans le magnétogramme, simultanément avec sa conversion en un signal d'indication, étant mémorisée dans une mémoire permanente. The method of magnetographic control of the quality of materials according to the invention consists in that the zone to be checked of a material is brought into contact with a magnetic and magnetized information medium, after which a magnetogram of the material is obtained. controlled material recorded on the magnetosensitive support. The magnetogram thus obtained is read by a magnetosensitive, amplified transducer, transformed into a signal for indicating the quality state of the controlled material, the information contained in the magnetogram, simultaneously with its conversion into an indication signal, being stored in a permanent memory.
Cela permet d'augmenter la fidélité de l'information sur la qualité du matériau à la fois visualisée et documentée. This increases the fidelity of the information on the quality of the material, both viewed and documented.
Selon une variante de l'invention,l'information est mémorisée dans la mémoire permanente sous forme d'un ferrogramme qui peut être ensuite documenté, conservé et reproduit. According to a variant of the invention, the information is stored in the permanent memory in the form of a ferrogram which can then be documented, preserved and reproduced.
Cela assure une obtention rapide et un document certifiant la qualité du matériau contrôlé ainsi qu'un haut pouvoir de résolution de ce document. This ensures rapid obtaining and a document certifying the quality of the controlled material as well as a high resolution power of this document.
Pour obtenir une estimation quantitative de la qualité du matériau il suffit de totaliser, durant un cycle de fonctionnement du transducteur, l'information prélevée sur le magnétogramme, et, d'après la valeur de la somme reçue, de déterminer la qualité de la portion contrôlée du matériau. To obtain a quantitative estimate of the quality of the material, it suffices to total, during one operating cycle of the transducer, the information taken from the magnetogram, and, according to the value of the sum received, to determine the quality of the portion material.
Selon une autre variante de l'invention, on compare la valeur de la somme reçue durant l'un des cycles de fonctionnemennt du transducteur aux valeurs d'autres soues reçues pendant d'autres cycles de fonctiommement d@ transducteur et on utilise comme signal d'indication la différence des valeurs comparées. According to another variant of the invention, the value of the sum received during one of the operating cycles of the transducer is compared with the values of other sources received during other operating cycles of d @ transducer and the signal d is used indication of the difference of the compared values.
Cela permet d'obtenir directement l'estimation @@@@ titative de la qualité du matériau à contrôler
Le défectoscope destiné à la réalisation d@ @@ procédé de contrôle magnétographique de la qualité de matéria@ selon l'invention comporte : un bloc de lecLire- comprenant un tambour pouvant tourner autour de so'. axe, un transducteur magnétosensible placé sur la surface cylindrique du tambour et un ensemble de prélèvenemt de l'information relié en serie au transducteur ; @@ de cycles de lecture et un mécanisme de déplacement réciproque du magnétogramme et du tambour portant le transducteur magnétosensible ; un bloc de traiterez des résultats de contrôle comprenant en série un amp dont 1'entrée est branchée sur l'ensemble de prEle-me de l'information, et un moniteur vidéo ; une némpire per@@- nente, sous forme d'un support d'information @@g@@tique et une tête d'enregistrement magnétique reliee 8 l'ampli- ficateur.This allows to obtain directly the @@@@ titative estimate of the quality of the material to be checked.
The defectoscope intended for carrying out a process for magnetographic control of the quality of material according to the invention comprises: a reading unit comprising a drum which can rotate around it. axis, a magnetosensitive transducer placed on the cylindrical surface of the drum and a set of information samples connected in series to the transducer; @@ read cycles and a reciprocal movement mechanism of the magnetogram and the drum carrying the magnetosensitive transducer; a block to process the control results comprising in series an amp whose input is connected to the entire information base, and a video monitor; a nemire per @@ - nente, in the form of an information carrier @@ g @@ tick and a magnetic recording head connected to the amplifier.
Cette construction permet d'augmenter la fidêlite @@ contrôle grâce à une visualisation contrastee de l'infor- mation facilitant son observation et d'améliorer la qualité de documentation des résultats du contrôle. This construction makes it possible to increase the fidelity @@ control thanks to a contrasting visualization of the information facilitating its observation and improving the quality of documentation of the results of the control.
Selon une variante de 1'invention la tete .a-Liq- d'enregistrement de la mémoire permanente est installée sur la surface cylindrique du tambour avec un décalage le long de la ligne de la circonférence, par rapport a l'endroit de l'installation du transducteur magnétosensible. According to a variant of the invention the head .a-Liq- for recording permanent memory is installed on the cylindrical surface of the drum with an offset along the line of the circumference, with respect to the location of the installation of the magnetosensitive transducer.
qui est une tête de lecture magnétique, et le mécamisme de déplacement du magnétogramme est équipé d'un dispositif permettant de placer le support d'information magn@tique de la mémoire permanente.which is a magnetic read head, and the mechanism for moving the magnetogram is equipped with a device making it possible to place the magnetic information carrier of the permanent memory.
Cela permet de simplifier les moyens techniques de préparation des documents contenant linformation sur les résultats du contrôle et d'augmenter les possibilités techniques de ce processus. This simplifies the technical means of preparing documents containing information on the results of the control and increases the technical possibilities of this process.
Selon une autre variante de l'invention, le défectoscope est doté de plusieurs êtes magnétiques de lecture disposées sur la surface cylindrique du tambour avec un décalage axial entre elles et avec un espacement entre elles égal à la longueur d'une ligne de lecture, et le bloc de traitement de résultats de contrôle est muni d'un commutateur inséré entre le moniteur vidéo et l'amplificateur et branché sur la sortie du capteur de cycles de lecture. According to another variant of the invention, the defectoscope is provided with several magnetic readings arranged on the cylindrical surface of the drum with an axial offset between them and with a spacing between them equal to the length of a reading line, and the control results processing block is provided with a switch inserted between the video monitor and the amplifier and connected to the output of the read cycle sensor.
Cela permet d'augmenter le pouvoir informatif du contrôle. This increases the informative power of the control.
Selon encore une autre variante de l'invention e bloc de traitement de résultats de contrôle du défectoscope est muni d'un conformateur de signal vidéo de la ligne inséré entre le moniteur vidéo et un commutateur. According to yet another variant of the invention, the block for processing defectoscope control results is provided with a line video signal conformator inserted between the video monitor and a switch.
Cela permet d'étendre l'emploi du défectoscope grâce au développement de ses possibilités fonctionnelles. This allows the use of the defectoscope to be extended thanks to the development of its functional possibilities.
Selon une variante préférée, le défectoscope comprend, connectés en serie, une interface branchée sur le bloc de traitement des résultats de contrôle et un ordinateur. According to a preferred variant, the defectoscope comprises, connected in series, an interface connected to the block for processing the control results and a computer.
Cela permet d'augmenter la fiabilité et le pouvoir informatif du contrôle gracie à la possibilité d'effectuer un traitement mathématique de l'information sur l'état de qualité du matériau. This makes it possible to increase the reliability and the informative power of the control thanks to the possibility of carrying out a mathematical treatment of the information on the state of quality of the material.
Selon une autre variante, le bloc de traitement de résultats de contrôle est doté des dispositifs suivants un convertisseur analogique-numérique dont les entrées sont branchées respectivement sur l'amplificateur- et sur le moniteur vidéo ; une mémoire tampon, dont la sortie est branchée sur l'interface, et un compteur d'adresses inséré entre la sortie du moniteur vidéo et l'entrée de la mémoire tampon et branché sur la sortie du capteur de cycles (ou de lignes de lecture) et sur l'entrée de l'interface
Cela donne la possibilité d'effectuer une estimation quantitative de la qualité du matériau à contrôler.According to another variant, the control results processing block is provided with the following devices an analog-digital converter whose inputs are connected respectively to the amplifier and to the video monitor; a buffer memory, the output of which is connected to the interface, and an address counter inserted between the output of the video monitor and the input of the buffer memory and connected to the output of the cycle sensor (or of reading lines) ) and on the interface input
This gives the possibility of carrying out a quantitative estimate of the quality of the material to be checked.
Selon une dernièrevariante > l'interface est dotée d'un bloc récepteur-émetteur, inséré entre itordinateur et la mémoire tampon et branché sur le moniteur vidéo, d'un contrôle d'interruptions et d'un contrôleur de l'accès
direct à la mémoire de l'ordinateur.According to a last variant> the interface has a receiver-transmitter block, inserted between the computer and the buffer memory and connected to the video monitor, an interrupt control and an access controller
direct to computer memory.
L'utilisation de ces dispositifs augmente la fiabilite du fonctionnement du défectoscope. The use of these devices increases the reliability of the operation of the defectoscope.
La présente invention sera mieux comprise de la description explicative qui va suivre de différents modes de sa réalisation avec références aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 illustre schématiquement le procédé du contrôle magnétographique de la qualité des matériaux, selon l'invention ;
- les figures2a, 2b, 2d, 2e sont les diagrammes qui expliquent le procédé de l'estimation quantitative de l'état de qualité du matériau à contrôler, selon l'invention ;
- La figure 3 est un schéma général du défectoscope destiné à réaliser le procédé de contrôle magnétographique de la qualité de matériaux,selon l'invention
- la figure 4 est un schéma en plan de l'un des modes d'exécution du bloc de lecture du défectoscope, selon l'invention ;;
- la figure 5 est un schéma en vue latérale d'un des modes d'éxécution du bloc de lecture du défectoscope, selon I'invention ;
- la figure 6 est un schéma de l'un des modes d'éxécution d'un bloc de traitement de résultats de contrô- le et sa connexion à une interface et à un ordinateur, selon l'invention.The present invention will be better understood from the explanatory description which follows of various embodiments with reference to the accompanying drawings in which
- Figure 1 schematically illustrates the process of magnetographic control of the quality of materials, according to the invention;
- Figures 2a, 2b, 2d, 2e are the diagrams which explain the method of quantitative estimation of the quality state of the material to be checked, according to the invention;
- Figure 3 is a general diagram of the defectoscope for carrying out the process of magnetographic control of the quality of materials, according to the invention
- Figure 4 is a plan diagram of one of the modes of execution of the reading unit of the defectoscope, according to the invention;
- Figure 5 is a diagram in side view of one of the modes of execution of the reading unit of the defectoscope, according to the invention;
FIG. 6 is a diagram of one of the modes of execution of a control results processing block and its connection to an interface and to a computer, according to the invention.
Le procédé de contrôle magnétographique de qualité des matériaux est décrit pour un exemple particulier de sa réalisation, celui du contrôle de la qualité des joints soudés. The process for magnetographic quality control of materials is described for a particular example of its implementation, that of the quality control of welded joints.
Le procédé de contrôle magnétographique de la qualité des matériaux comprend la serie d'opérations suivantes (figure 1). The process of magnetographic quality control of materials includes the following series of operations (Figure 1).
OPERATION I
On superpose un support magnétique 1 sur une zone d'un matériau à contrôler 2, en particulier, sur un joint soudé. Ensuite on fait aimanter le matériau à contrôler 2 ainsi que le support magnétique 1 qui lui est superposé (on nta représenté sur la figure 1 que des parties des pôles N-S d'un électro-aimant). On obtient ainsi un magnétogramme 3 (une image magnétographique) caractérisant la qualité du matériau contrôlé 2.OPERATION I
A magnetic support 1 is superimposed on an area of a material to be checked 2, in particular, on a welded joint. Then the material to be checked 2 is made to magnetize as well as the magnetic support 1 which is superimposed on it (there is shown in FIG. 1 only parts of the poles NS of an electromagnet). A magnetogram 3 (a magnetographic image) is thus obtained characterizing the quality of the controlled material 2.
OPERATION II
On effectue ensuite la lecture, l'amplification et l'inscription de l'information dans une mémoire permanente.OPERATION II
The information is then read, amplified and written to a permanent memory.
Pour cela on déplace le magnétogramme 3 par rapport à un transducteur magnétosensible 5, en synchronisme avec le déplacement,par rapport à une tête magnétique d'enregistrement 7, d'une mémoire permanente 4, qui, dans cet exemple, se présente sous la forme d'un autre support d'information magnétique 1' analogue au support d'information précédent 1, la tête magnétique d'enregistrement 7 étant branchée sur le transducteur 5 via un amplificateur 6. For this, the magnetogram 3 is displaced relative to a magnetosensitive transducer 5, in synchronism with the displacement, relative to a magnetic recording head 7, of a permanent memory 4, which, in this example, is in the form another magnetic information medium 1 'analogous to the preceding information medium 1, the magnetic recording head 7 being connected to the transducer 5 via an amplifier 6.
OPERATION III
On prélève l'information enregistrée sur le support magnétique I' de la mémoire permanente 4.OPERATION III
The information recorded on the magnetic medium I ′ is removed from the permanent memory 4.
A cette fin, on dépose sur le support d'information magnétique 1' sur lequel est enregistré, après amplification, le magnétogramme 3, une couche de poudre ou de liquide magnétosensibles. Les particules magnétiques de cette poudre ou de ce liquide contiennent des colorants ou des éléments contrastant sur la surface du support d'information magnétique 1' de la mémoire 4. Ces particules de substance magnétosensible s'accumulent dans les zones magnétisées coractérisant la présence de défauts dans le matériau à contrôler et forment ainsi le dessin 8 des défauts, l'image magnétographique répétant celle des champs magnétiques des défauts du matériau contrôlé 2. To this end, the magnetogram 3 is deposited on the magnetic information medium 1 ′ on which is recorded, after amplification, a layer of magnetosensitive powder or liquid. The magnetic particles of this powder or of this liquid contain dyes or contrasting elements on the surface of the magnetic information medium 1 ′ of the memory 4. These particles of magnetosensitive substance accumulate in the magnetized zones coracterizing the presence of defects in the material to be checked and thus form the design 8 of the defects, the magnetographic image repeating that of the magnetic fields of the defects of the controlled material 2.
L'image ainsi obtenue de l'information enregistrée dans la mémoire 4 est appelée le ferrogramme 9. The image thus obtained of the information recorded in the memory 4 is called the ferrogram 9.
OPERATION IV
On effectue la reproduction et le tirage du ferrogramme obtenu au cours de l'operation 3.OPERATION IV
The ferrogram obtained during operation 3 is reproduced and printed.
A cette fin, on applique sur le ferrogramme 9 une bande de papier 10 et on la presse contre le ferrogramme à l'aide d'un rouleau 11, afin d'assurer un contact parfait entre le ferrogramme 9 et la bande 10. De cette façon, on obtient sur la bande 10 une image du ferrogramme 9 utilisable pour la documentation ultérieure des résultats de contrôle. Le transfert de l'information contenue dans le ferrogramme 9 sur la bande de papier 10 et le tirage de cette information peuvent se faire par n'importe quel procédé convenable de copie par contact. To this end, a strip of paper 10 is applied to the ferrogram 9 and pressed against the ferrogram using a roller 11, in order to ensure perfect contact between the ferrogram 9 and the strip 10. From this In this way, an image of the ferrogram 9 can be obtained on the strip 10 which can be used for the subsequent documentation of the control results. The transfer of the information contained in the ferrogram 9 on the paper strip 10 and the printing of this information can be done by any suitable method of contact copying.
OPERATION V
Simultanément avec les opération 2 et 3, mais indépendamment d'elles, on transforme l'information, prélevée sur une sortie de l'amplificateur 6, en signaux d'indication qui sont ensuite transformés soit sous forme d'une image en couleur qui donne une estimation qualitative de l'état du matériau contrôlé 2, soit sous forme d'un code numérique permettant d'obtenir une estimation quantitative de l'état qualitatif du matériau contrôlé.OPERATION V
Simultaneously with operations 2 and 3, but independently of them, the information, taken from an output of amplifier 6, is transformed into indication signals which are then transformed either in the form of a color image which gives a qualitative estimate of the state of the controlled material 2, either in the form of a digital code making it possible to obtain a quantitative estimate of the qualitative state of the controlled material.
L'information prélevée sur le magnétogramme 3 est visualisée sur l'écran 12 d'un moniteur vidéo 13 faisant partie du bloc 14 de traitement des résultats de contrôle. The information taken from the magnetogram 3 is displayed on the screen 12 of a video monitor 13 forming part of the block 14 for processing the control results.
OPERATION VI
On réalise l'estimation quantitative de la qualité du matériau à contrôler par l'intermédiaire d'un ordinateur 16 branché, par l'intermédiaire d'une interface 15, sur le bloc 14 de traitement des résultats de contrôle. OPERATION VI
The quantitative estimate of the quality of the material to be checked is carried out by means of a computer 16 connected, via an interface 15, to the block 14 for processing the control results.
L t information lue sur le magnétogramme 3 par le transducteur magnétosensible 5 du bloc 17 de lecture contrôle en un code numérique, est soumise à l'analyse numérique, suivant un programme déterminé, réalisée par l'ordinateur 16, notamment l'information prélevée durant un cycle de fonctionnement du transducteur magnétosensible 5 (c'est-à-dire un cycle de déplacement de ce transducteur 5 par rapport au magnétogramme 3 correspondant au temps de lecture d'une ligne) est totalisée et la valeur de la somme obtenue est comparée aux sommes trouvées au cours des cycles suivants analogues de travail du transducteur 5. En tant que signal d'information on utilise soit la somme obtenue durant un cycle de travail du transducteur 5 soit la variation de ladite somme selon différents cycles de travail du transducteur 5. The information read on the magnetogram 3 by the magnetosensitive transducer 5 of the control block 17 for reading in a digital code, is subjected to digital analysis, according to a determined program, carried out by the computer 16, in particular the information taken during an operating cycle of the magnetosensitive transducer 5 (that is to say a cycle of movement of this transducer 5 relative to the magnetogram 3 corresponding to the reading time of a line) is totaled and the value of the sum obtained is compared to the sums found during the following analogous working cycles of the transducer 5. As an information signal, either the sum obtained during a working cycle of the transducer 5 is used or the variation of said sum according to different working cycles of the transducer 5 .
Les figures 2 expliquent, à l'aide d'un exemple de contrôle de la qualité d'un joint soudé, le procédé d'estimation quantitative de l'état de qualité d'un matériau à contrôler 2. FIGS. 2 explain, using an example of quality control of a welded joint, the method of quantitative estimation of the quality state of a material to be checked 2.
Les figures 2 représentent les diagrammes du champ magnétique BW(L) fixés par le support magnétique 1 (figure 1) dans différentes zones du matériau à contrôler 2 ainsi que les diagrammes du signal électrique f(t) prélevé sur le transducteur magnétosensible 5 pendant qu'il effectue la lecture, cyclique, ligne par ligne de la portion donnée de l'enregistrement magnétique obtenu dans le magnétogramme 3. Sur la figure 2d:
~ AW est l'amplitude du signal déterminée par la forme du joint soudé ; et
- Adef est l'amplitude du signal déterminée par le défaut et mesurée lors de la lecture du magnétogramme 3 par le transducteur magnétosensible 5.FIGS. 2 represent the diagrams of the magnetic field BW (L) fixed by the magnetic support 1 (FIG. 1) in different zones of the material to be checked 2 as well as the diagrams of the electrical signal f (t) taken from the magnetosensitive transducer 5 while 'it performs the reading, cyclically, line by line of the given portion of the magnetic recording obtained in the magnetogram 3. In FIG. 2d:
~ AW is the amplitude of the signal determined by the shape of the welded joint; and
- Adef is the amplitude of the signal determined by the fault and measured when the magnetogram 3 is read by the magnetosensitive transducer 5.
Les graphiques présentés montrent que les variations Bdefffigure 2e) et Adef (figure 2d) des amplitudes mêmes des signaux sont dues au fait qusil est difficile de ne pas tenir compte du signal BW dont l'amplitude est déterminée par la forme de la soudure. La comparaison entre eux des diagrammes présentés sur les figures 2b et 2e montre que dans le cas donné la forme de la courbe de variation de l'amplitude du signal f(t) prélevée sur le transducteur magnétosensible 5 ne fournit pas d'information directe sur les dimensions du défaut Bdef (figure 2b). The graphs presented show that the variations Bdefffigure 2e) and Adef (figure 2d) of the amplitudes of the signals are due to the fact that it is difficult to disregard the signal BW whose amplitude is determined by the shape of the weld. The comparison between them of the diagrams presented in FIGS. 2b and 2e shows that in the given case the shape of the curve of variation of the amplitude of the signal f (t) taken from the magnetosensitive transducer 5 does not provide direct information on the dimensions of the defect Bdef (Figure 2b).
Cependant les graphiques présentés sur les figures 2a et 2b montrent que l'état de la qualité du matériau contrôlé 2 peut être détermine d'une façon univoque par l'aire Q limitée par la courbe BW(L) de variation de l'induction magnétique, dans la direction de la largeur du magnétogramme 3, pendant un cycle de travail du transducteur 5. La diminution de cette aire témoigne généralement de la présence d'un défaut. Les courbes tracées sur les figures 2a et 2b par des traits interrompus correspondent à des portions saines du matériau 2. However, the graphs presented in FIGS. 2a and 2b show that the state of the quality of the controlled material 2 can be unequivocally determined by the area Q limited by the curve BW (L) of variation of the magnetic induction. , in the direction of the width of the magnetogram 3, during a working cycle of the transducer 5. The reduction in this area generally indicates the presence of a defect. The curves drawn in FIGS. 2a and 2b by broken lines correspond to healthy portions of the material 2.
L'état quantitatif de la qualité du matériau à contrôler est donc déterminé par l'aire limitée par la courbe de variation de l'induction magnétique dans la direction de la largeur du magnétogramme 3 durant un cycle de travail du transducteur 5. Cette aire Q est déterminée en additionnant les signaux lus par le transducteur 5 sur une ligne du magnétogramme 3. The quantitative state of the quality of the material to be checked is therefore determined by the area limited by the variation curve of the magnetic induction in the direction of the width of the magnetogram 3 during a working cycle of the transducer 5. This area Q is determined by adding the signals read by the transducer 5 on a line of the magnetogram 3.
En outre, en tant que valeur déterminant l'estimatXon quantitative de la qualité du matériau contrôlé on peut utiliser la différence des valeurs moyennes des sommes obtenues pendant plusieurs cycles de travail du transducteur 5. In addition, as a value determining the quantitative estimate of the quality of the material checked, it is possible to use the difference in the average values of the sums obtained during several working cycles of the transducer 5.
Comme il résulte de ce qui précède, le procédé proposé de contrôle magnétographique de la qualité de matériaux réunit les avantages de reproduction par l'intermédiaire d'un transducteur de haute sensibilité d'un magnétogramme et de documentation de ce magnétogramme par sa transformation immédiate en un ferrogramme qui peut être transféré sur une bande de papier par voie de copie par contact. As follows from the above, the proposed method of magnetographic control of the quality of materials combines the advantages of reproduction by means of a high sensitivity transducer of a magnetogram and documentation of this magnetogram by its immediate transformation into a ferrogram which can be transferred to a strip of paper by contact copy.
Les avantages de la documentation par voie d'obten tion de ferrogrammes et d'exécution de leur copies par contact par rapport à celle faite à l'aide de scripteurs sont évidents vue la simplicité et la haute rapidité d'obtention de copies par contact des ferrogrammes. La haute sensibilité des ferrogrammes obtenus selon l'invention est assurée aussi du fait que l'enregistrement sur un support d'information magnétique d'un bloc de mémoire permanente d'un magnétogramme qu'on convertit ensuite en un ferrogramme peut être fait avec tout le contraste voulu. The advantages of documentation by obtaining ferrograms and making copies by contact compared to that made using scripters are obvious given the simplicity and high speed of obtaining copies by contact of ferrograms. The high sensitivity of the ferrograms obtained according to the invention is also ensured by the fact that the recording on a magnetic information medium of a permanent memory block of a magnetogram which is then converted into a ferrogram can be done with any the desired contrast.
De plus, à la différence de tous les procédés connus de contrôle magnétographique de la qualité des matériaux, le procédé selon l'invention permet d'estimer quantitativement non pas les dimensions du défaut mais celles de la section droite du matériau dans la zone contrôlée diminuée de la valeur déterminée par les dimensions du défaut, c'est-à-dire que ce procédé donne l'estimation quantitative directe de l'état de qualité du matériau à contrôler. In addition, unlike all known methods for magnetographic control of the quality of materials, the method according to the invention makes it possible to quantitatively estimate not the dimensions of the defect but those of the cross section of the material in the reduced controlled area. of the value determined by the dimensions of the defect, that is to say that this process gives the direct quantitative estimate of the quality state of the material to be checked.
Le procédé selon l'invention se caractérise donc par sa simplicité de réalisation, une présentation des résultats de contrôle très évidente et sa possibilité d'utilisation pour le contrôle de matériaux ayant une configuration complexe de la surface en particulier, des joints soudés (y compris de ceux qui se trouvent dans les endroits peu accéssibles). The method according to the invention is therefore characterized by its simplicity of implementation, a very obvious presentation of the control results and its possibility of use for the control of materials having a complex configuration of the surface in particular, welded joints (including those who are in inaccessible places).
Le défectoscope pour réaliser le procédé de contrôle magnétographique de la qualité de matériaux comprend, suivant l'un de ses modes d'exécution (figuré 3), les dispositifs suivants, connectés entre eux : un bloc de lecture 17, un bloc 14 de traitement de résultats de contrôle, une interface 15, un ordinateur 16 ainsi qu'une mémoire permanente 4 reliée au bloc 14 de traitement de résultats de contrôle. The defectoscope for carrying out the process of magnetographic control of the quality of materials comprises, according to one of its modes of execution (FIG. 3), the following devices, connected together: a reading block 17, a processing block 14 of control results, an interface 15, a computer 16 as well as a permanent memory 4 connected to the block 14 for processing control results.
Le bloc de lecture 17 (figure 4) comprend un tambour 18 monté de façon à permettre sa rotation autour de son axe et un mécanisme 19 de déplacement réciproque simultané du magnétogramme 3 et du support d'information magnétique 1' de la mémoire permanente 4 par rapport au tambour 18. The reading unit 17 (FIG. 4) comprises a drum 18 mounted so as to allow its rotation about its axis and a mechanism 19 for simultaneous reciprocal movement of the magnetogram 3 and of the magnetic information medium 1 'of the permanent memory 4 by relation to the drum 18.
Sur la surface cylindrique du tambour 18 sont montés un transducteur magnétosensible 5 et une tête d'enregistrement magnétique 7 de la mémoire permanente 4, la tête 7 étant reliée à un bloc 20 de niveau d'enregistrement, ce dernier pouvant aussi faire partie de la mémoire 4. Le bloc de lecture 17 comprend également (figure 5) un ensemble de prélèvement d'information 21 et l'axe 22 du tambour portant un disque modulateur 23 avec des orifices disposés suivant son périmètre. Le disque 23 est placé entre une source de lumière 24 et un capteur 25 de cycles ou de lignes de lecture. Cette source de lumière 24 et le capteur 25 sont disposés sur une droite qui se trouve dans un plan passant par l'une des têtes mangétiques de lecture du transducteur magnétosensible 5.On the cylindrical surface of the drum 18 are mounted a magnetosensitive transducer 5 and a magnetic recording head 7 of the permanent memory 4, the head 7 being connected to a block 20 of recording level, the latter possibly also being part of the memory 4. The reading unit 17 also comprises (FIG. 5) an information collection unit 21 and the axis 22 of the drum carrying a modulating disk 23 with orifices arranged along its perimeter. The disc 23 is placed between a light source 24 and a sensor 25 for cycles or reading lines. This light source 24 and the sensor 25 are arranged on a straight line which lies in a plane passing through one of the magnetic reading heads of the magnetosensitive transducer 5.
Le bloc 14 de traitement des résultats de contrôle comprend, connectés en série, un amplificateur 6 dont l'entrée est branchée sur l'ensemble 21 de prélèvement d'information et des sorties respectivement, sur le bloc 20 de niveau d'enregistrement et sur le moniteur vidéo 13. The block 14 for processing the control results comprises, connected in series, an amplifier 6, the input of which is connected to the set 21 for collecting information and the outputs respectively, to the block 20 of the recording level and to the video monitor 13.
Le transducteur magnétosensible 5 du bloc de lecture 17 (figure 5) peut être constitué de plusieurs têtes magnétiques de lecture disposées sur la surface cylindrique du tambour 18 avec un décalage de pas "A" le long de son axe 22, le pas de décalage "A" étant égal à la largeur d'une ligne de lecture, et espacées entre elles d'un intervalle "L" égal à la longueur de la ligne de lecture commensurable avec la largeur du magnétogramme 3 (figure 1). The magnetosensitive transducer 5 of the reading block 17 (FIG. 5) may consist of several magnetic reading heads arranged on the cylindrical surface of the drum 18 with a pitch offset "A" along its axis 22, the offset pitch " A "being equal to the width of a reading line, and spaced between them by an interval" L "equal to the length of the reading line commensurable with the width of magnetogram 3 (FIG. 1).
Le bloc 14 (figure 5) de traitement des résultats de contrôle comprend un commutateur 26 dont les entrées sont branchées:d'une part sur le capteur de cycles ou de lignes de lecture 25 et d'autre part, sur l'amplificateur 6, et dont une sortie est reliée à l'entrée du moniteur vidéo 13.The block 14 (FIG. 5) for processing the control results comprises a switch 26 whose inputs are connected: on the one hand to the cycle or read line sensor 25 and on the other hand, to the amplifier 6, and one output of which is connected to the input of the video monitor 13.
Le bloc 14 de traitement de résultats du contrôle peut comprendre en outre un conformateur 27 du signal de ligne vidéo inséré entre une sortie du commutateur 26 et une entrée du moniteur vidéo 13. Le moniteur vidéo 13 comprend un écran 12 destiné à la présentation visuelle des résultats de contrôle.The block 14 for processing the results of the control may further comprise a shaper 27 of the video line signal inserted between an output of the switch 26 and an input of the video monitor 13. The video monitor 13 comprises a screen 12 intended for the visual presentation of the control results.
Pour assurer la réalisation du procédé de contrôle mangétographique de la qualité du matériau qui permet d'estimer cette qualité quantitativement, le bloc 14 (figure 6) de traitement des résultats de contrôle peut comprendre les dispositifs suivant : un convertisseur analogique - numérique 28, dont les entrées sont branchées sur les sorties respectives du commutateur 26 et du moniteur vidéo 13 ; une mémoire tampon 29, branchée sur l'interface 15, et un compteur d'adresses 30 dont les entrées sont branchées sur le compteur de cycles de lecture 25 du bloc 17 et sur le moniteur vidéo 13, et dont les sorties sont reliées d'un côté à la mémoire tampon 29 et de l'autre à l'interface 15. To ensure the implementation of the mangeographic quality control process for the material which allows this quality to be estimated quantitatively, the block 14 (FIG. 6) for processing the control results can include the following devices: an analog-digital converter 28, of which the inputs are connected to the respective outputs of the switch 26 and of the video monitor 13; a buffer memory 29, connected to the interface 15, and an address counter 30, the inputs of which are connected to the read cycle counter 25 of block 17 and to the video monitor 13, and the outputs of which are connected one side to the buffer 29 and the other to the interface 15.
L'interface 15 (figure 6) peut comprendre : un bloc récepteur-émetteur 31 inséré entre la mémoire tampon 29 et l'ordinateur 16 et branché sur le moniteur vidéo 13. The interface 15 (FIG. 6) can include: a receiver-transmitter block 31 inserted between the buffer memory 29 and the computer 16 and connected to the video monitor 13.
un contrôleur 32 d'interruptions inséré entre le capteur d'adresses 30 et l'ordinateur 16 ; et un contrôleur 33 d'accès direct à la mémoire de l'ordinateur 16 inséré entre le moniteur vidéo 13 et l'ordinateur 16.an interrupt controller 32 inserted between the address sensor 30 and the computer 16; and a controller 33 for direct access to the memory of the computer 16 inserted between the video monitor 13 and the computer 16.
Comme on peut le voir dans la description précédante,
la contruction du défectoscope mettant en oeuvre le procédé de contrôle magnétographique de la qualité de matériaux ne met en oeuvre que des éléments largement utilisés s-elon leur destination et bien connus des spécialistes du domaine en question.As we can see in the previous description,
the contruction of the defectoscope implementing the process of magnetographic control of the quality of materials only implements elements widely used according to their destination and well known to specialists in the field in question.
Par exemple, le moniteur vidéo est largement décrit dans les publication techniques (voir, par exemple, la revue "Défectoscopie" NO 7, 1985, pages 42-48) et est utilisé dans l'invention selon sa destination. For example, the video monitor is widely described in technical publications (see, for example, the journal "Défectoscopie" NO 7, 1985, pages 42-48) and is used in the invention according to its destination.
Le défectoscope pour la réalisation du procédé de contrôle magnétographique de la qualité de matériau fonctionne de la façon suivante. The defectoscope for carrying out the magnetographic material quality control process operates as follows.
Le transducteur magnétosensible 5 (figure 4) et la tête magnétique d'enregistrement 7 montés au tambour 18 effectuent simultanément le balayage, respectivement l'un, du magnétogramme 3 et l'autre, du support magnétique d'information 1' de la mémoire permanente 4, tous les deux se déplaçant a o -n du mécanisme de déplacement 19, par rapport au tambour 18. Le mécanisme de déplacement 19 est monté sur l'axe d'un électromoteur qui n1 est pas montré sur la figure 4. Le sign-al d'information prélevé par le transducteur 5 est alors transmis à l'amplificatsur 6 du bloc 14 de traitement des résultats de contrôle.Après avoir passé l'amplificateur 6, le signal d'information est introduit parallèlement dans le bloc 20 de niveau d'enregistrement relié à la tête d'enregistrement 7 et dans le moniteur vidéo 13. a tête d'enregistrement 7 réalise l'enregistrement du magnétogramme 3 (figure 1) avec le niveau de contraste nécessaire dans la mémoire permanente 4 notamment sur le support magnétique d'information 1'. On transforme ensuite l'enregistrement magnétique à haut niveau de contraste du magnétogramme fait sur le support d'information 1' de la mémoire 4 en un ferrogramme 9. Le ferrogramme 9 peut être obtenu par l'application d'une poudre magnétosensible sur le support magnétique d'information 1' de la mémoire 4 comme décrit plus haut pour le cas de l'opération III. The magnetosensitive transducer 5 (FIG. 4) and the magnetic recording head 7 mounted on the drum 18 simultaneously scan one, respectively, of the magnetogram 3 and the other, of the magnetic information medium 1 'of the permanent memory. 4, both moving ao -n of the movement mechanism 19, with respect to the drum 18. The movement mechanism 19 is mounted on the axis of an electromotive which is not shown in FIG. 4. The sign- al of the information taken by the transducer 5 is then transmitted to the amplifier on 6 of the block 14 for processing the control results. After passing the amplifier 6, the information signal is introduced in parallel into the block 20 of level d recording connected to the recording head 7 and in the video monitor 13. the recording head 7 records the magnetogram 3 (FIG. 1) with the necessary level of contrast in the permanent memory 4, in particular on the magnetic medium info rmation 1 '. The magnetic recording with a high level of contrast of the magnetogram made on the information medium 1 'of the memory 4 is then transformed into a ferrogram 9. The ferrogram 9 can be obtained by the application of a magnetosensitive powder on the support magnetic information 1 'from memory 4 as described above for the case of operation III.
L'avantage de la documentation des résultats du contrôle magnétographique par voie d'obtention1 et de copie, des ferrogrammes par rapport au procédé d'enregistrement de signaux d'information sur une bande de papier saï'aide de scripteurs réside dans l'augmentation du pouvoir informatif des résultats du contrôle et dans la simplification sensible de la structure du défectoscope. The advantage of documenting the results of magnetographic control by obtaining1 and copying ferrograms compared to the process of recording information signals on a strip of paper with the help of scripters lies in the increase in the informative power of the results of the control and in the significant simplification of the structure of the defectoscope.
Simultanément avec l'enregistrement des signaux d'information lus sur le magnétogramme (figure 1,4), le défectoscope effectue la transformation de ces signaux en une image de couleur à l'aide du moniteur vidéo 13 du bloc 14 de traitement de résultats de contrôle. Simultaneously with the recording of the information signals read from the magnetogram (FIG. 1,4), the defectoscope transforms these signals into a color image using the video monitor 13 of the block 14 for processing results of control.
On y arrive de la façon suivante. We get there in the following way.
A la rotation du tambour 18 (figure 5), les têtes de lecture du transducteur magnétosensible 5 parcourent successivement avec un pas "A" le magnétogramme 3 en effectuant la lecture de l'enregistrement suivant les lignes montrées sur la figure 5 par le tracé en pointillé. When the drum 18 is rotated (FIG. 5), the read heads of the magnetosensitive transducer 5 traverse successively with a step "A" the magnetogram 3 by reading the recording along the lines shown in FIG. 5 by the line in dotted.
Dans ce cas, une des têtes du transducteur 5 (figure 4) branché par l'intermédiaire de l'amplificateur 6 et du bloc 20 de niveau d'enregistrement sur la tête d'enregistrement 7 enregistre le magnétogramme 3 dans la mémoire 4.In this case, one of the heads of the transducer 5 (FIG. 4) connected via the amplifier 6 and of the recording level block 20 on the recording head 7 records the magnetogram 3 in the memory 4.
Au moment ou chacune des têtes du transducteur 5 (figure 5) commence à passer au-dessus du magnétogramme 3, le capteur 25 de cycles ou de lignes de lecture envoie une impulsion de déclenchement du balayage des lignes du moniteur vidéo 13, la fréquence de rotation du tambour 18 déterminant la fréquence d'analyse verticale du moniteur vidéo 13.When each of the heads of the transducer 5 (FIG. 5) begins to pass above the magnetogram 3, the sensor 25 of cycles or read lines sends a pulse for triggering the scanning of the lines of the video monitor 13, the frequency of rotation of the drum 18 determining the frequency of vertical analysis of the video monitor 13.
Le capteur 25 synchronise ainsi le fonctionnement du circuit de balayage (figure 5) du magnétogramme 3 par le transducteur 5 et le déplacement du faisceau éléctronique sur l'écran 12 du moniteur vidéo 13. Il en résulte la lecture du magnétoramme 3 ligne par ligne (continue). Le commutateur 26 du bloc 14 de traitement de résultats de contrôle branche, successivement et d'une façon synchrone par rapport à la vitesse de rotation du tambour 18, sur l'entrée du bloc 27 de la formation du signal de ligne vidéo, les têtes de lecture du transducteur 5. Le bloc 27 effectue le mélange du signal d'information arrivant du transducteur magnétosensible 5 avec les signaux de synchronisation arrivant du capteur 25.Par exemple avec la rotation d'un tambour 18 ayant un diametre de = 170 mm et une vitesse de 50 toursisec, on reproduit Z = 32 lignes, ce qui correspond à la reproduction d'une image de télévision ayan-t- la largeur L = 33 mm avec une longueur de la zone contrôlée X = 64 mm. The sensor 25 thus synchronizes the operation of the scanning circuit (FIG. 5) of the magnetogram 3 by the transducer 5 and the movement of the electronic beam on the screen 12 of the video monitor 13. This results in the reading of the magnetoramme 3 line by line ( keep on going). The switch 26 of the block 14 for processing control results connects, successively and synchronously with respect to the speed of rotation of the drum 18, to the input of block 27 for the formation of the video line signal, the heads for reading the transducer 5. The block 27 mixes the information signal arriving from the magnetosensitive transducer 5 with the synchronization signals arriving from the sensor 25. For example with the rotation of a drum 18 having a diameter of = 170 mm and at a speed of 50 turnsisec, Z = 32 lines is reproduced, which corresponds to the reproduction of a television image with the width L = 33 mm with a length of the controlled area X = 64 mm.
La résolution de ce système de formation de l'image en couleur contrastée est définie par le nombre d'éléments d'analyse constituant l'image
N K X z7 : 2000
2
Cela correspond à la lecture de l'information contenue
2 dans une aire de 1 mm c'est-a-dire, supérieure d'un ordre l'aire de l'empreinte magnétique d'un défaut profond du matériau. I1 faut également prendre en considération que le transducteur magnétosensible 5 réagit sur le sens d'aimantation ce qui contribue à l'augmentation supplémen- taire de la résolution.Ainsi, en cas d'emploi d'un schéma simplifié de défectoscope comprenant 32 tetes de lecture faisant partie du transducteur magnétosensible 5 on arrive à assurer une résolution suffisamment haute.The resolution of this system for forming the image in contrasting color is defined by the number of analysis elements constituting the image.
NKX z7: 2000
2
This corresponds to reading the information contained
2 in an area of 1 mm that is to say, one order greater than the area of the magnetic imprint of a deep defect in the material. It must also be taken into account that the magnetosensitive transducer 5 reacts on the direction of magnetization which contributes to the additional increase in resolution. Thus, in the case of using a simplified diagram of defectoscope comprising 32 heads of reading being part of the magnetosensitive transducer 5 we manage to ensure a sufficiently high resolution.
Un autre avantage important de ce systeme de bloc d'indication réside dans la possibilité d'effectuer le contrôle visuel du magnétogramme 3 (figure 5) pendant son déplacement. En effet, même dans le cas du déplacement du magnétogramme 3 avec une vitesse d'une image par seconde, c'est-å-dire, dans le cas du déplacement du support d'information magnétique avec une vitesse Vf = 64 mm/sec, la vitesse de déplacement du magnétogramme sera considérablement inférieure à la vitesse de répétition des images formées, la vitesse Vc de déplacement du transducteur magnétosensible étant considérablement supérieure à la vitesse
Le défectoscope effectue également 11 estimation quantitative de la qualité du matériau à contrôler 2. Cela se passe de la façon suivante. Les signaux produits par le transducteur magnétosensible 5 (figure 5) arrivent, après avoir passé l'amplificateur 6 et le commutateur 26, au convertisseur analogique-numérique 28 qui les transforme en un code numérique. Durant un cycle de travail du transducteur 5, "n" comptages de signal d'information ont lieu. Les valeurs numériques du signal d'information sont transmises de la sortie du convertisseur analDgique numérique 28 à 1 entrée de la mémoire tampon .29 ou- elles sont inscrites dans les cellules de cette dernière dont les adresses sont indiquées par le compteur d'adresses 30 branché sur l'entrée d'adresses de la mémoire tampon 29.Another important advantage of this indication block system lies in the possibility of carrying out the visual check of magnetogram 3 (FIG. 5) during its movement. Indeed, even in the case of displacement of magnetogram 3 with a speed of one image per second, that is to say, in the case of displacement of the magnetic information carrier with a speed Vf = 64 mm / sec , the speed of movement of the magnetogram will be considerably lower than the speed of repetition of the images formed, the speed Vc of movement of the magnetosensitive transducer being considerably higher than the speed
The defectoscope also performs a quantitative estimate of the quality of the material to be checked 2. This happens as follows. The signals produced by the magnetosensitive transducer 5 (FIG. 5) arrive, after passing the amplifier 6 and the switch 26, to the analog-digital converter 28 which transforms them into a digital code. During a working cycle of the transducer 5, "n" information signal counts take place. The digital values of the information signal are transmitted from the output of the digital analog converter 28 to 1 input of the buffer memory. 29 or they are written in the cells of the latter whose addresses are indicated by the address counter 30 connected to the address input of buffer memory 29.
Le compteur d'adresses 30 effectue le comptage dVimpul- sions de synchronisation produits par le moniteur vidéo 13 au moment de l'arrivée à son entrée de porte des impulsions du capteur de cycles ou de lignes de lecture 25.De la sortie du compteur d'adresses 30 l'dmpolsion borde- ment va à l'entrée d'un controletir ç intorruptions 32 qui produit le signal commandant la commutation de ltordina- teur 16 pour l'enchaînement à un sous-programme selon lequel est réalisée la lecture de 17 information dans la mémoire tampon 29 et son transfert, à travers le bloc 31 récepteur-émetteur, dans l'ordinateur 16 ainsi que la sommation des lectures obtenues pendant un cycle do travail du transducteur 5.Le résultat de la sommation est envoyé, par l'intermédiaire du contrôleur 33 de lVaccès direct à la mémoire de l'ordinateur 16, à l'entrée du moniteur vidéo 13 où il est visualisé sur l'écran 12 (figure 1) sous forme de lecture numérique 34.The address counter 30 counts the synchronization pulses produced by the video monitor 13 when the pulses from the cycle sensor or reading lines 25 arrive at its door input. From the output of the counter 'addresses 30 the dmpolsion border goes to the input of an interruptions controller 32 which produces the signal controlling the switching of the computer 16 for the link to a subroutine according to which the reading of 17 information in the buffer memory 29 and its transfer, through the receiver-transmitter block 31, to the computer 16 as well as the summation of the readings obtained during a work cycle of the transducer 5. The result of the summation is sent, by l through the controller 33 for direct access to the memory of the computer 16, at the input of the video monitor 13 where it is viewed on the screen 12 (FIG. 1) in the form of digital playback 34.
Ainsi le procédé de contrôle magnétographique de la qualité de matériaux et le défectoscope pour réaliser ce procédé permettent de déceler et de déterminer avec precision les dimensions de défauts intérieurs de pièces de forme complexe aussi bien que de celles qui comportent des joints soudés avec des bourrelets de renforcement9 à accès unidirectionnel à leur surface dont le nettoyage n'est pas nécessaire. Thus the process of magnetographic control of the quality of materials and the defectoscope to carry out this process make it possible to detect and determine with precision the dimensions of interior defects of parts of complex shape as well as those which include joints welded with beads of reinforcement9 with unidirectional access to their surface, cleaning of which is not necessary.
L'invention revendiquée se caractérise par une large plage de sensibilité et une haute résolution et permet en outre d'effectuer le contrôle de la qualité en régime automatique. Elle permet d'obtenir par un procédé simple et sûr un document sur bande de papier, certifiant les résultats du contrôle de la qualité. du matériau. The claimed invention is characterized by a wide sensitivity range and a high resolution and also makes it possible to carry out quality control in automatic mode. It allows a document to be obtained on a strip of paper by a simple and secure process, certifying the results of quality control. of the material.
Le- défectoscope revendiqué effectue en outre la transformation d'échelle et la visualisation de l'état intérieur du matériau à contrôler selon le principe de feux alternatifs : les défauts d'une dimension dépassant les tolérances sont marqués sur l'écran par la couleur rouge. Le défectoscope est commode en exploitation et sur en fonctionnement The claimed defectoscope further performs the scale transformation and the visualization of the internal state of the material to be checked according to the principle of alternative lights: defects of a dimension exceeding the tolerances are marked on the screen by the color red . The defectoscope is convenient in operation and in operation
Claims (11)
Applications Claiming Priority (2)
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Also Published As
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