SU1071953A1 - Магнитный дефектоскоп - Google Patents

Abstract

МАГНИТНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП, содержащий источник переменйого напр жени , пйдключенные к нему блок управлени  и регул тор тока намагничивани / выполненный на управл е ч/ых вентил х, управл ющие входы которого подключу ни к выходам блока управлени , и намагничивамций блок. отличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности путем расширени  диапазона регулиро вани  намагничивающего тока и повышени  помехоустойчивости, он снабжен выпр мителем, включенным между регул тором тока намагничивани  и намагничивающим блоком, блок управ-, лени  выполнен в виде последовательно соединенных выпр мител , вход которого  вл етс  входом блока управлени  , регулируемого источника посто нного тока, порогового элемента и оптронной пары, выходы которой  вл ютс  выходами блока управлени , а также последовательно соединенных формировател  синхроимпульсов и клкт- S ча, включенных междй выходами вы (Л пр мител  и регулируемого источника посто нного тока, и накопительного .конденсатора, подключенного к выходу последнего.

Description

о

со ел Изобретение относитс  к области нераэруи ающего контрол , в частнос магнитопорошковым методом, и может быть использовано при дефектоскопии деталей бурового оборудовани  и инструмента в местах их эксплуатации Известен магнитный дефектоскоп, содержащий источник переменного напр жени , подключенные к нему блок управлени  и регул тор тока намагничивани , выполненный в виде симметричного управл емого вентил  и намагничивающий блок. Блок управлени  содержит фазосдвигающую цепь, пик-трансформатор, электропривод, при этом кажда  половина вторичной обмотки пик-трансформатора через па ры параллельно включенных между собой диодов, ограничивающие сопротив лени  и переключающие контакты пульс-реле подключена к управл ющему элегстроду симметрично управл емо го вентил . Подвижные контакты переменных сопротивлений фазосдвигающей цепи механически св заны с элек троприводом СИ. Недостатком дефектоскопа  вл етс то, что он не обладает достаточной чувствительностью к поверхностным дефектам, вследствие ограниченности диапазона регулировани  намагничивающего тока, обусловленного применением фазосдвигающей цепи (моста Вина1, и вследствие низкой помехоустойчивости прибора в услови х зна чительного уровн  электромагнитных помех (вблизи действующих агрегатов буровых установок), так как в блоке управлени  использован импульсный трансформатор (пик-трансформатор . Цель изобретени  - повышение чув ствительности путем расширени  диапазона регулировани  намагничивающего тока и повышени  помехоустойчивости . Поставленна  цель достигаетс  тем, что магнитный дефектоскоп, содержаищй источник переменного напр  жени , подключенные к нему блок управлени  и регул тор тока намагничивани , выполненный на управл емых вентил х, управл ющие входы которого подключены к выходам блока управ лени , и намагничивающий блок, снаб жен выпр мителем, включенным между регул тором тока намагничивани  и намагничивающим блоком, блок управлени  выполнен в виде последователь но соединенных выпр 1уител , вход ко торого  вл етс  входом блока управлени  , регулируемого источника посто нного тока, порогового элемента и оптронной пары, выходы которой  вл ютс  выходами блока управлени , а также последовательно соединенных формировател  синхроимпульсов и клю ча, включенных между выходами вупр мител  и регулируемого источника посто нного тока,-и накопительного конденсатора, подключенного к выходу последнего. а фиг. 1 изображена функциональна  схема магнитного дефектоскопа; на фиг. 2 а,б,в,г - эпюры напр жений, по сн ющие работу дефектоскопа. Магнитный дефектоскоп содержит источник переменного напр жени  (не указан), подключенные к нему блок 1 управлени  и регул тор 2 тока намагничивани , выполненный на управл емых вентил х, управл ющие входы которого подключены к выходам блока 1 управлени , намагничивающий блок 3, выпр митель 4, включенный между регул тором 2 тока намагничивани  и намагничивающим блоком 3. Блок 1 управлени  выполнен в виде последовательно соединенных выпр мител  5, вход которого  вл етс  входом блока 1 управлени , регулируемого источника 6 посто нного тока, порогового элемента 7 и оптронной пары 8, выходы которой  вл ютс  выходами блока Iуправлени , а также последовательно соединенных формировател  9 синхроимпульсов и ключа 10, включенных между выходами выпр мител  5 и регулируемого источника б посто нного тока, и накопительного конденсатора 11, подключенного к выходу последне го. Устройство работает следующим образом. Переменное напр жение поступает на выпр митель 5 и регул тор 2 тока намагничивани . После выпр мител  5 выпр мленное напр жение поступает на формирователь 9 синхроимпульсов и На регулируемый источник б посто нного тока, который обеспечивает зар д накопительного конденсатора IIстабильным током, в результате чего напр жение на накопительном конденсаторе возрастает линейно, что обеспечивает включение порогового элемента 7 в строго фиксированный момент времени относительно начала полуволны питающего напр жени  (фиг. 26, t2). При достижении на накопительном конденсаторе 11 напр жени  , соответствующего напр жению включени  порогового элемента 7, происходит формирование переднего фронта управл ющего импульса. Окончание управл ющего импульса соответствует моменту по влени  импульса синхронизации. Формирователь 9 синхроимпульсов вырабатывает синхроимпульсы пр моугольной формы, симметричные относительно начала полуволны питающего напр жени  (фиг. 2а). Длительность синхроимпульса должна быть как можно меньше, поскольку в течение этого времени невозможно

управление током в цепи намагничивающего устройства. Дл  расширени  диапазона регулировани  в области больших токов необходимо, чтобы задний фронт импульса синхронизации совпадал с началом полупериода питающего напр жени  i момент прохождени  напр жени  через нуль). В этом случае полностью используетс  лева  часть полуволны питающего напр жени  (t - tg).

Дл  расширени  диапазона регулировани  в области малых токов необходимо , чтобы передний фронт импульса синхронизации совпадал с началом полупериода питающего напр жени . В этом случае используетс  полностью права  часть полуволны питающего напр жени  (tj, - tg-).

Таким образом, дл  расширени  диапазона регулировани  компромиссным решением  вл етс  формирование синхроимпульса симметричного относительно начсша полуволны питающего напр жени . Синхроимпульсы поступают на вход ключа 10. Ключ 10, наход щийс  нормально в закрытом состо нии , подключен параллельно накопит льному конденсатору 11. При поступлении короткого синхроимпульса с выхода формировател  9 синхроимпульса на управл ющий вход ключа 10, последний переводитс  в режим пропускани  тока. Конденсатор 11 почти мгновенно разр жаетсй через открытый ключ 10 на землю, (вывод ключа 10, соединенный с землей, не показан). Напр жение на конденсаторе 11 становитс  близким к нулю и определ етс  падением напр жени  на открытом ключе 10 (фиг. 26, tj). Отсутствие напр жени  на конденсаторе li /прекращает действие управл ющего импульса (фиг. 2в, t). Таким образом , схема приводитс  в исходное состо ние. После порогового элемента 7 управл ющий импульс через оптровную пару 8 поступает науправл юnyie входы регул тора 2 тока намагничивани . Затем через выпр митель

4 напр жение поступает на намагничивающий блок.

Регулирование момента по влений управл ющего импульса (в конечном счете величины тока в цепи намагничивани ) осуществл етс  оператором в пределах времени действи  полуволны питающего напр жени . Дл  увеличени  тока в цепи намагничивани  необходимо сдвигать момент по вле0 ни  управл ющего импульса влево, а дл  уменьшени  - вправо по отнс аению к моменту начала полупериода питающего напр жени .

Таким образом, момент по влени  управл ющего импульса может изме5 н тьс  в пределах практически от О до 180° без учета длительности синхроимпульса) по отношению к началу полупериода, что соответствует изменению тока в нагрузке от О до

0 максимального значени .

Введение в дефектоскоп выпр мителей , формировател  синхроимпульсов, регулируемого источника посто нного тока, ключа, накопительного конден5 сатора, порогового элемента и оптронной пары позвол ет обеспечить регулирование выходного напр жени  в течение практически всего периода и тем самым осуществить регулиро0 вание намагничивающего тока в более широком диапазоне. Расширение диапазона регулировани  тока способствует повышению чувствительности дефектоскопа при контроле мелких, тонкостенных деталей (в области ма5 лых токов), а также массивных деталей (в области больших токов).

Кроме того, в результате применени  вместо импульсных трансформаторов помехоустойчивых элементов 0 оптронов устран етс  самопроизвольное включение вентилей, вследствие вли ни  электромагнитных полей рассе ни  от источников электромагнитных помех (силовых трансформаторов,

5 мощных электромоторов, электроприводов ), что также способствует повышению чувствительности прибора.

Claims (1)

1. МАГНИТНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП, содержащий источник переменного напряжения, 'подключенные к нему блок управления и регулятор тока намагничивания, выполненный на управляе- >feix вентилях, управляющие входы которого подключены к выходам блока управления, и намагничивающий блок, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности путем расширения диапазона регулироIвания намагничивающего тока и повышения помехоустойчивости, он снаб-^, жен выпрямителем, включенным между регулятором тока намагничивания и намагничивающим блоком, блок управ-, ления выполнен в виде последовательно соединенных выпрямителя, вход которого является входом блока управления , регулируемого источника постоянного тока, порогового элемента и оптронной пары, выходы которой являются выходами блока управления, а также последовательно соединенных формирователя синхроимпульсов и клю- S ча, включенных междЫ выходами выпрямителя и регулируемого источника постоянного тока, и накопительного конденсатора, подключенного к выходу последнего.

   МмА О м ся >5 >