Изобретение относитс к дефектоскопии и может быть использовано дл неразрушающего контрол физических свойств, в частности твердос ти стального проката в процессе производства. Известно устройство дл электромагнитного контрол движущихс феррюмагнитных материалов, содержащее генератор, намагничивающие соле ноиды, включенные встречно в цепь . регулируемого импульсного генератора , и считывающие преобразователи, выходы которых соединены с входами сумматора, выход которого соединен с входом регистратора. В этом устройстве частична отстройка от вли ни вибрационных смещений на результаты контрол происходит за сче частичной компенсации в суммарном сигнале изменений сигналов считываю щих преобразователей, так как эти и менени имеют противоположный знак I Недостатком этого устройства вл етс невозможность обеспечить отстройку от вибрационных колебаний контролируемого объекта в достаточно широких пределах, так как величи на магнитного пол и, следовательно величина сигнала считывающего преобразовател , завис т от рассто ни до намагниченного контролируемого, объекта (листа, прутка) и, значит, от его смещений, не линейно. Поэтом в случае смещени контролируемого объекта в сторону одного из считыва щих преобразователей, сигнал в нем увеличитс на большую величину, чем уменьшитс сигнал с второго преобра зовател , и в результате этого суммарный сиглал всегда больше, чем в случае отсутстви смещени . Это снижает точность контрол и сужает пределывозможной отстройки от вибрационных смещений контролируемого объекта. Известно устройство дл электромагнитного контрол меха-нических свойств стального проката, содержащее регулируемый импульсный генерат два намагничиван цих соленоида, в ключе иные встречно в цепь генератора, два считываюи{их преобразовател , су матор, регистратор, логарифмические преобразователи, включенные между считьшакицими преобразовател ми и сумматоре, и антилогарифмический преобразователь, включенный между суммаротором и регистратором f2. Однако при больших амплитудах вибрации контролируемого объекта это устройство также не в состо нии обеспечить высокую точность контрол . Это обусловлено тем, что экспон циальна зависимость недостаточно точно отражает характер спада сигнала магниточувствительного преобра зовател в зависимости от рассто ни до намагниченного ферромагнитного объекта (лист, пруток). Недостаточна точность контрол при больших амплитудах вибрации сужает область применени известного устройства. Цель достигаетс тем, что в устройство дл электромагнитного контрол стального проката, содержащее регулируемый импульсный генератор, два намагничивающих соленоида, включенных встречно в цепь генератора, два считывающих преобразовател , сумматор и регистратор, введены второй и третий сумматоры, блок умножени , блок делени , вычитающий блок и регулируемый усилитель, при этом выходы первого и второго считывающего преобразовател соединены соответственно с первыми входами второго и третьего сумматоров, выходы которых ссГединены соответственно с первыми и вторыми входами блока умножени и первого сумматора, выходы которых соединены с входами блока делени , выход которого соединен с первым входом вычитающего блока, выход которого соединен с входом регистратора н регулируемого усилител , выход которого соединен с вторым входом вы|Читак цего блока и вторыми входами jBTOporo и третьего су7«1маторов. На фиг.1 изображена структурна схема предлагаемого устройства (эпю- . ра q) - вариант расположени намагничивающих соленоидов и считывающих преобразователей в том случае,если контролируемым объектом вл етс лист; (эпюра б) - вариант расположени намагничивающих соленоидов и счи тывающих преобразователей в том случае, если контролируемым объектом вл етс пруток; на фиг.2- зависимости выходного сигнала предлагаемйго (кривые А , в ) и известного (кривые А, В) устройств от смещени контролируемых листов между считывающими преобразовател ми,расположенными на рассто нии 10 см друг от друга; на фиг.З - зависимости вы-ходного сигнала предлагаемого (кривые L, М , N и известного (кривые L, M,N ) устройств дл смещени контролируемых прутков между счигывающими преобразовател ми, расположенньоли на раАзто нии 10 +d см (где d - диаметр прутка). Устройство дл электромагнитного контрол стального проката содержит генератор 1 с регулируемой частотой следовани импульсов намагничивани , намагничиваннцие соленоиды 2, считывающие преобразователи 3, первый сумматор 4, второй сумматор 5 и третий сумматор 6, блок 7 умножени , блок 8 делени , вычитающий блок 9, регулируемый усилитель 10 и регистратор 11. Позицией 12 обозначен контролируемый объект; Намагничивагацие соленоиды 2 соединены с генератором импульсов намагничивани так, что пол , создаваемые ими, направлены навстречу друг другу. Намагничивающие соленоиды 2 расположены либо с противоположных сторон контролируемого объекта 12 (если контролируемый объект - лист) либо соосно с ним (если контролируе мый объект -пруток). Считыв.ающие преобразователи 3 расположены за на магничивающими соленоидами 2 по ходу Я:вижени контролируемого объекта 12 и симметрично относительно оси его движени . Устройство работает следующим образом . Контролируемый объект 12 движетс в зазоре ме,жду намагничивающими соле ноидами 2 (если объект -лист), ли;бо сквозь них (если объект - пруток) и между считывающими преобразовател ни 3. При помощи генератора 1 намагничивающих импульсов и намагничивающих соленоидов 2 на контролируемый объект 12 нанос т магнитные метки, несущие информацию о его механичес ких свойствах.Величину намагничивающих импульсов выбирают такой, чтобы довести контролируемый материал до насьвцени . Магнитные метки проход т мимо считывающих преобразователей. 3 и навод т в них сигналы. С выходов считывающих преобразователей 3 снимаютс посто нные- уровни напр жени ( Пропорциональные по .величине магнит ному полю. При смещении контролируемого объекта 12 в сторону одного и считывающих преобразователей 3 их сигналы станов тс неодинаковьми, например, U и 02 Эти сигналы посту пают соответственно на первые входы второго и третьего сумматоров 5 и б. На вторые входы этих сумматоров поступает сигнал (f с выхода регулируемого усилител 10, На.выходе второго сумматора 5 сигнал Ogj, л а на выходе третьего сумматора б сиг нал Uj,|,ix6 Эти сигналы поступают соответственно на первые и вторые входы блока 7 умножени и первого сумматора 4. Блок 7.умножени регулируетс так, .что сигнал на его выходе равен удвоенному произведению сигналов на его входах Ug,yy 2((f) () . Этот сигнал поступает на первый вход блока 8 делени . На выходе первого сумматора 4 сигнал равен ииыу4- ,,+2cf. Этот сигнал поступает на второй вход блока 8 делени , сигнал на выходе которого равен отношению сигнала на его первом входе к сигналу на его втором входе ) (Ua+(0 -. Этот сигнал по ,j,+2(f .ступает на первый вход вычитающего блока 9, на второй вход которого поступает сигнал (Г с выхода регулируемого усилител 10. Таким образом на вход регулируемого усилител 10 и на регистратор 11 поступает сиг v,« ::$Л; -мальное значение этого сигнала за врем прохождений магнитной метки мимо считывающих преобразователей 3 регистрируетс регистратором 11 и по нему суд т о свойствах контролируемого объекта 12. Сигнал еГ на выходе регулируемого усилител 10 равен (, где k - коэффициент усилени усилител Ip. На коэффициент усилени k регулируемого усилител 10, при котором достигаетс оптимальна отстройка от вибрационных смещений контролируемого объекта (лист,пруток) оказывают вли ние следующие факторы: тип контролируемого объекта; геометрические параметры намагничивающих элементов; рассто ние между магниточувствительными преобразовател ми и их тип. На практике коэффициент k должен устанавливатьс в интервале следующим образс 5. Контролируемый объект 12 намагничивают как было указано и помещают посередине между считывающими преобразовател ми 3. .При этом запоминают показаниеприбора . Затем отклон ют регулируемый объект на рассто ние максимально возможного вибрационного смещени . Регулируют коэффициент k так, чтобы показание прибора стало равным предыдущему . Таким образом обеспечиваетс практически полна отстройка от вибрационных.смещений контролируемого объекта во всем диапазоне возможных смещений. У известного устройства при больших смещени х погрешность измерени значительна. Чувствительность к контролируемым свойствам у известного и предлагаемого устройств одинакова, так как-при отсутствии смещени объекта они дают одинаковый результат. Это иЛлюстрируют фиг.2 и фиг.З, на которых изображен сопоставительный анализ результатов по отстройке от вибрационных смещений контролируемого объекта, полученных с помощью известного и предлагаемого устройств. При этом коэффициент k выбираетс равным k 0,68 дл листов и k 0,31 дл прутков. При больших смещени х контролируемого объекта погрешность известного устройства во много раз превосходит погрешность предлагаемого устройства. Так, при смещении контролируемых листов в пределах ±3 см погрешность известного устройства достигает 10%, а у предлагаемого устройства лежит в пределах ±1% (фиг. 2). При смещении контролируемых прутков в пределах ± 3 см погрешность известного устройства достигает 13%, а у предлагаемого устройства - лишь 2% (фиг.З).The invention relates to flaw detection and can be used for non-destructive testing of physical properties, in particular steel hardness during production. A device for electromagnetic control of moving ferrous materials is known, which contains a generator, magnetizing solenoids, which are inserted counter to the circuit. adjustable pulse generator, and read converters, the outputs of which are connected to the inputs of the adder, the output of which is connected to the input of the recorder. In this device, partial detuning from the influence of vibration shifts on the control results occurs through partial compensation in the total signal of readout transducer signals, since these changes have the opposite sign. The disadvantage of this device is the inability to provide detuning from the vibration oscillations of the object being monitored. sufficiently wide limits, since the magnitude of the magnetic field and, therefore, the magnitude of the signal of the read converter, depends on the distance to controllable magnetization, the object (sheet bar), and hence of its displacement is not linear. Therefore, in the case of displacement of the controlled object towards one of the readout transducers, the signal in it will increase by a larger amount than the signal from the second transducer will decrease, and as a result, the total signal is always larger than in the absence of displacement. This reduces the accuracy of the control and limits the possible detuning from the vibration displacements of the object being monitored. A device is known for electromagnetic control of the mechanical properties of rolled steel containing an adjustable pulse generator two magnetized cix solenoid, otherwise in a key opposite in the generator circuit, two readings {their converters, sumator, recorder, logarithmic converters connected between counters and converters , and an anti-log converter included between the total motor and the f2 recorder. However, with large amplitudes of vibration of the object being monitored, this device is also not able to provide high accuracy of control. This is due to the fact that the exponential dependence does not accurately reflect the nature of the falloff of the signal of a magnetically sensitive transducer depending on the distance to a magnetized ferromagnetic object (sheet, rod). Insufficient control accuracy with large vibration amplitudes narrows the field of application of the known device. The goal is achieved by the fact that a second and third adders, a multiplication unit, a division unit, a subtracting unit are inserted into a device for electromagnetic control of rolled steel containing an adjustable pulse generator, two magnetizing solenoids connected in opposite to the generator circuit, two reading converters, an adder and a recorder and an adjustable amplifier, while the outputs of the first and second reading transducer are connected respectively to the first inputs of the second and third adders, the outputs of which are connected to Respectively with the first and second inputs of the multiplication unit and the first adder, the outputs of which are connected to the inputs of the division unit, the output of which is connected to the first input of the subtracting unit, the output of which is connected to the input of the recorder and the adjustable amplifier, the output of which is connected to the second input of you and the second inputs of jBTOporo and third cy7 “1mators. Fig. 1 shows a structural diagram of the proposed device (epu. Q) - a variant of the arrangement of magnetizing solenoids and reading transducers in the case that the object being monitored is a sheet; (plot b) is a variant of the arrangement of magnetizing solenoids and reading converters in the event that the object to be controlled is a rod; Fig. 2 shows the dependences of the output signal of the proposed (curves A, B) and known devices (curves A, B) on the displacement of the monitored sheets between the reading transducers located at a distance of 10 cm from each other; in FIG. 3, the dependences of the output signal of the proposed (L, M, N curves and known (L, M, N curves) devices for displacing monitored rods between the coupling converters, located at a resolution of 10 + d cm (where d is bar diameter). A device for electromagnetic control of rolled steel contains a generator 1 with an adjustable frequency of magnetization pulses, magnetizing solenoids 2, reading transducers 3, first adder 4, second adder 5 and third adder 6, multiplication unit 7, division unit 8, subtracting unit 9, adjustable amplifier 10 and recorder 11. Position 12 designates a controlled object; Magnetizing solenoids 2 are connected to a generator of magnetization pulses so that the fields they create are directed towards each other. Magnetizing solenoids 2 are located either on opposite sides of the monitored object 12 ( if the controlled object is a sheet) or coaxially with it (if the controlled object is a bar). The reading transducers 3 are located behind on the magnetising solenoids 2 along I: the movement of the controlled The object 12 and symmetrically with respect to its axis of motion. The device works as follows. The controlled object 12 is moving in the gap, waiting for magnetizing solenoids 2 (if the object is a sheet), whether through the two (if the object is a bar) and between the reading transducer 3. With the help of the generator 1 of magnetizing pulses and magnetizing solenoids 2 on the controlled The object 12 applies magnetic marks carrying information about its mechanical properties. The magnitude of the magnetizing pulses is chosen such that the controlled material is increased to its highest value. Magnetic marks pass by the readout converters. 3 and signal them. Constant voltage levels are removed from the outputs of the reading transducers 3. (Magnetic field proportional to the magnetic field. When the monitored object 12 is displaced towards one and the reading transducers 3, their signals become uneven, for example, U and 02 These signals go respectively to The first inputs of the second and third adders 5 and B. The second inputs of these adders receive a signal (f from the output of the adjustable amplifier 10, At the output of the second adder 5, the signal Ogj, l and at the output of the third adder, Uj, |, ix6 The drives come to the first and second inputs of multiplication unit 7 and the first adder 4, respectively. The multiplication unit is adjusted so that the signal at its output is equal to twice the product of the signals at its inputs Ug, yy 2 ((f) (). This signal comes to the first input of dividing unit 8. At the output of the first adder 4, the signal is equal to iyu4-, + 2cf. This signal goes to the second input of dividing unit 8, the output of which is equal to the ratio of the signal at its first input to the signal at its second input) ( Ua + (0 -. This signal by, j, + 2 (f. Takes into the first input of the subtracting unit 9, the second input of which receives a signal (G from the output of the adjustable amplifier 10. Thus, the input of the adjustable amplifier 10 and the recorder 11 receives the signal v, “: : $ L; -the smallest value of this signal during the passage of the magnetic tag past the reading transducers 3 is recorded by the recorder 11 and judged by it about the properties of the monitored object 12. The signal eG at the output of the adjustable amplifier 10 is equal to (where k is the gain factor of the amplifier Ip. Coefficient increased and k adjustable amplifier 10, at which optimum detuning from the vibration displacements of the monitored object (sheet, rod) is achieved, influenced by the following factors: type of monitored object, geometrical parameters of magnetizing elements, distance between magnetically sensitive transducers and their type. must be set in the interval as follows 5. The object to be monitored 12 is magnetized as indicated and placed in the middle between the reading transducers 3.. remember the testimony of the instrument. The adjustable object is then deflected to the distance of the maximum possible vibration displacement. Adjust the coefficient k so that the instrument reading is equal to the previous one. Thus, almost complete detuning from the vibration displacements of the object under control is provided in the whole range of possible displacements. With a known device, at large displacements, the measurement error is significant. Sensitivity to the controlled properties of the known and proposed devices is the same, since, in the absence of an object displacement, they give the same result. This is illustrated in FIG. 2 and FIG. 3, which show a comparative analysis of the results of the detuning from the vibration displacements of the monitored object obtained using the known and proposed devices. Here, the coefficient k is chosen to be k 0.68 for sheets and k 0.31 for bars. At large displacements of the controlled object, the error of the known device is many times greater than the error of the proposed device. Thus, when the controlled sheets are shifted within ± 3 cm, the error of the known device reaches 10%, while with the proposed device it lies within ± 1% (Fig. 2). When the controlled bars are displaced within ± 3 cm, the error of the known device reaches 13%, and in the proposed device only 2% (fig. 3).
Предлагаемое устройство не сложно в реализации, надежно в работе и позвол ет с высокой точностью контролировать прокат как плоского, так и круглого профил сечени , движущийс в производственном потоке, поскольку в нем изменени сигналов считьшающих преобразователей, вызванные смещени ми контролируемых объектов между ними, компенсируют друг друга в результирующем сигнале устройства практически полностью.The proposed device is not difficult to implement, reliably in operation, and allows with high accuracy to control the rolling of both flat and circular cross section profiles moving in the production flow, since changes in the signals of matching converters caused by displacements of controlled objects between them in it compensate each other. friend in the resulting signal device almost completely.