Изобретение относится к области неразрушающего контроля ферромагнитных канатов двойной свивки.The invention relates to the field of non-destructive testing of ferromagnetic double-strand ropes.
Известен способ обнаружения локальных дефектов протяженных ферримагнитных объектов (Патент РФ 22044129 А, G01N 27/83. Заявлено 17.12.1999 г. Опубликовано 10.05.2003 г.), заключающийся в продольном намагничивании участка контролируемого объекта до состояния, близкого к насыщению, с помощью намагничивающего узла с полюсами, обращенными к контролируемому объекту, и измерении параметра магнитного поля в межполюсном пространстве у поверхности контролируемого объекта. Измерение параметра магнитного поля производят, по крайней мере, в одной паре точек межполюсного пространства, лежащих на линии параллельной оси контролируемого объекта, сигналы о параметре магнитного поля в этих точках вычитают друг из друга и по полученной первой разности сигналов судят о наличии локальных дефектов.There is a method of detecting local defects of extended ferrimagnetic objects (RF Patent 22044129 A, G01N 27/83. Declared December 17, 1999 published on May 10, 2003), which consists in longitudinally magnetizing a portion of the controlled object to a state close to saturation using magnetizing node with poles facing the controlled object, and measuring the parameter of the magnetic field in the interpolar space at the surface of the controlled object. The magnetic field parameter is measured at least in one pair of points of the interpolar space lying on a line parallel to the axis of the controlled object, the signals about the magnetic field parameter at these points are subtracted from each other, and the presence of local defects is judged from the first signal difference obtained.
Недостатком данного способа является большая погрешность контроля эксплуатируемого ферромагнитного каната двойной свивки вследствие высокой зашумленности сигнала из-за его сложной геометрии конструкции и наличия различных ферромагнитных вкраплений в смазке, расположенной на поверхности.The disadvantage of this method is the large error in the control of the operated ferromagnetic double twist rope due to the high noise level of the signal due to its complex design geometry and the presence of various ferromagnetic inclusions in the lubricant located on the surface.
Известен способ неразрушающего магнитного контроля протяженных ферромагнитных изделий, а именно обнаружения локальных дефектов, в частности стальных канатов (патент США 4659991, МПК G01N 27/82). Согласно этому способу участок контролируемого объекта продольно намагничивают до состояния, близкого к насыщению, и с помощью катушек, расположенных в межполюсном пространстве в зоне основного намагнивающего потока, определяют электродвижущую силу при движении контролируемого объекта относительно катушек. Этот сигнал интегрируется, усиливается, пропускается через фильтр высоких частот, выпрямляется и сравнивается с заданной величиной.A known method of non-destructive magnetic control of extended ferromagnetic products, namely the detection of local defects, in particular steel ropes (US patent 4659991, IPC G01N 27/82). According to this method, a portion of a controlled object is longitudinally magnetized to a state close to saturation, and using electromagnets located in the interpolar space in the area of the main magnetizing flux, the electromotive force is determined when the controlled object moves relative to the coils. This signal is integrated, amplified, passed through a high-pass filter, rectified and compared with a given value.
Недостатком данного способа является большая погрешность контроля эксплуатируемого каната двойной свивки вследствие высокой зашумленности сигнала из-за его сложной геометрии конструкции и наличия различных ферромагнитных вкраплений в смазке, расположенной на поверхности.The disadvantage of this method is the large error in the control of the operated double twist rope due to the high noise level of the signal due to its complex design geometry and the presence of various ferromagnetic inclusions in the lubricant located on the surface.
Задачей изобретения служит уменьшение погрешности контроля локальных дефектов ферромагнитного каната двойной свивки.The objective of the invention is to reduce the control error of local defects of a double lay ferromagnetic rope.
Поставленная задача решается с помощью способа, заключающегося в том, что участок стального каната двойной свивки продольно намагничивают до состояния, близкого к насыщению, и с помощью катушек, расположенных в межполюсном пространстве в зоне основного намагничивающего потока, определяют электродвижущую силу, возникающую при перемещении каната относительно катушек. Сигнал, снятый с катушек, обрабатывают с помощью дискретного преобразования Фурье, ширину окна которого устанавливают равной двум диаметрам каната, полученную амплитудно-частотную характеристику сглаживают и определяют наличие двух локальных максимумов, если отношение локальных максимумов составляет 10 и более, то фиксируют наличие локального дефекта. Порядковый номер гармоники n, которая разделяет области определения локальных максимумов, определяют по формуле , где f - частота дискретизации сигнала; D - диаметр каната. Сдвиг окна осуществляют на половину его ширины с целью компенсации возможности попадания дефекта на край окна.The problem is solved using the method consisting in the fact that the section of the steel cable of the double lay is magnetized longitudinally to a state close to saturation, and using the coils located in the interpolar space in the area of the main magnetizing flux, the electromotive force that occurs when the rope is moved relative to coils. The signal taken from the coils is processed using a discrete Fourier transform, the window width of which is set equal to two rope diameters, the obtained amplitude-frequency characteristic is smoothed and the presence of two local maxima is determined, if the ratio of local maxima is 10 or more, then the presence of a local defect is recorded. The sequence number of the harmonic n, which separates the domain of local maxima, is determined by the formula 
При проведении контроля стального каната двойной свивки проверяемый участок продольно намагничивают до состояния, близкого к насыщению, и с помощью катушек, расположенных в межполюсном пространстве в зоне основного намагнивающего потока, определяют электродвижущую силу, возникающую при перемещении контролируемого объекта относительно катушек. Полученный сигнал обрабатывают при помощи дискретного преобразования Фурье, ширину окна которого устанавливают равной двум диаметрам каната. Полученную амплитудно-частотную характеристику сглаживают и анализируют. Сглаженную амплитудно-частотную характеристику разделяют на две области, границей которых является гармоника с порядковым номером n, который определяются по формуле , где f - частота дискретизации сигнала; D - диаметр каната. В случае если в каждой из областей присутствует характерный максимум, то на данном участке каната фиксируют наличие локального дефекта, в противном случае - отсутствие дефекта. После чего для проведения контроля осуществляют перемещение на следующий участок стального каната двойной свивки на расстояние не менее диаметра каната.When monitoring a double-strand steel rope, the section under test is longitudinally magnetized to a state close to saturation, and using the coils located in the interpolar space in the zone of the main magnetizing flux, the electromotive force arising when the controlled object is moved relative to the coils is determined. The received signal is processed using a discrete Fourier transform, the window width of which is set equal to two rope diameters. The resulting amplitude-frequency characteristic is smoothed and analyzed. The smoothed amplitude-frequency characteristic is divided into two regions, the boundary of which is a harmonic with serial number n, which are determined by the formula 
Положительный эффект от применения данного способа заключается в повышении вероятности обнаружения локальных дефектов стальных канатов двойной свивки, тем самым способствуя повышению эффективности их браковки.The positive effect of the application of this method is to increase the likelihood of detecting local defects of steel cables of double lay, thereby contributing to an increase in the efficiency of their rejection.
