SU1073689A1

SU1073689A1 - Eddy-current converter having rotating field

Info

Publication number: SU1073689A1
Application number: SU823500056A
Authority: SU
Inventors: Иван Петрович Мороз
Original assignee: Институт Прикладных Проблем Механики И Математики Ан Усср
Priority date: 1982-10-15
Filing date: 1982-10-15
Publication date: 1984-02-15

Abstract

ВШСРЕТОКОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ С ВРАЩАЮЩИМСЯ ПОЛЕМ, содержашнй кольцевой магнитопровод с возбуждающей обмоткой, включающей четыре секции, равномерно распределенные вдоль кольцевого магнитопровода и предназначенные дл подключени к соответствзтошим выходам генератора двух квадратурных напр жений, а также измерительную обмотку, отличающийс тем, что, с целью повышени достоверности контрол , он снабжеи вторым кольцевым магнитопроводом, измерительна обмотка вьшолнена аналогично возбуждающей и размещена из втором кольцевом магнитопроводе, расположеином коаксиально с первым, а рабочие торцы магнитопроводов лежат в одной плоскости.VSHRETOCK CONVERTER WITH ROTATING FIELD, containing a ring magnetic circuit with exciting winding, including four sections, evenly distributed along the ring magnetic circuit and intended to be connected to the corresponding outputs of the generator of two quadrature voltages, as well as the measuring windings, I have the same, I have the same, I have the same 10, I need to have the same 10, I need to have the same 10, I need to have the same difference, I have the same 10, I need the difference. It is equipped with a second annular magnetic conductor, the measuring winding is filled similarly to the exciter and placed from the second annular ma circuit, which raspolozheinom coaxially with the first and working ends of the magnetic cores on the same plane.

Description

f Изобретение относитс к неразрущаюгцему контролю и может быть использовано дл вихретоковой дефектоскопии тщоских электро провод щих объектов. Известен накладной вихретоковый преобраэователь дл неразрушаюшего контрол , со держащий катушки индуктивности, размещенные на вложенных друг в друга кольцевых магнитопроводах, причем рабочие торцы последних лежат в одной плоскости 1Т|. Недостаток известного преобразовател сос ит в низкой достоверности контрол при его использовании в вихретоковых дефектоскопах Это св зано с невозможностью реализации мо дул ционного режима дефектоскопов без перемещени вихретокового преобразовател . Наиболее близок к изобретению по технической сущности вихретоковый преобразователь с вращающимс полем, содержащий кол цевой магнитопровод с возбуждающей обмоткой , включающей четыре секщш, равномерно распределенные вдоль кольцевого магнитопро вода и предназначегшые дл подключени к соответствующим выходам генератора двух квадратурных напр жений, а также измерительную обмотку, состо щую из четырех согласно включенных секций, выполненных в виде выт нутых пр моугольных петель, длинные стороны которых коаксиальны магнитопроводу 2. Однако и этот преобразователь не обладает необходимой достоверностью контрол , что св :|ано с интегральной характеристикой выхо ного сигнала преобразовател и невозможностью оценки ориентации дефекта. Цель изобретени - повыщение достоверности контрол . Поставленна цель достигаетс тем, что, вихретоковый преобразователь с вращающимс полем, содержащий кольцевой магнитопровод с возбуждающей обмоткой, включающей четыре секции, равномерно распределенные вдоль кольцевого магнитопровода и предназначенные дл подключени к соответствующим выходам генератора двух квадратурных напр жений, а также измерительную обмотку , снабжен вторым кольцевым магнитопроводом , измерительна обмотка вьЕПОлнена аналогично возбуждающей и размещена на втором кольцевом магнитопроводе, расположенном коаксиально с первым, а рабочие торцы магнитопроводов лежат в одной плоскости . На фиг. 1 представлен вихретоковый преобразователь с врац ающимис полем, включенный в схему дефектоскопа; на фиг. 2 вихретоковый преобразователь, вид сбоку. 89 Вихретоковый преобразователь с 1.): ащающимс поле,-; состоит из кольцевых магнитопрос водсв 1 н 2, размещенной на кольцевом магi-гитопроБОде 1 возбуждающей обмотки, вклн чающей четыре секции 3-6, равномерно распределеш-гые вдоль кольцевого магнитопровода 1, и измерительной обмотки, щентичной возбуждающей и включающей четыре секции 7-10, равномерно расгфеделенные вдоль кольцевого магнитопровода 2. Кольцевые магнитопроводы 1 и 2 размещены коаксиально, а их рабочие торцы лежат в одной плоскости. Вихретоковый преобразователь с вращающимс полем работает следующим образом. Выводы секций 3-6 возбуждающей обмотки подключают к генератору 11 двух квадратурных напр жений таким образом, чтобы угловой поворот относительг-ю оси кольцевого магнитопровода 1 между соответствующигуш выводами секций был равен фазовому углу между потенциалами выходов генератора 1 двух квадратурных напр жений. Выводы секций 7- О измерительной обмотки подключают к блоку обработки сигналов, выполненном} известным образом, например, в виде двух компенсаторов 12 и 13, входами подключенных к соответствующим ортогональным вьтодам измерительной обмотки, осциллографа 14 и амплитудно-фазового анализатора 15, подключенных своими входами к: выходам компенсаторов 12 и 13. Вихретсковьп ) преобразователь уста}(авливают на заведомо бездефектный участок контролируеiMoro объекта рабочими торнами кольцевых магнитопроводов 1 и 2. Это приводит к возбуждению в контролируемом объекте вихревых токов, соответствующих вращающемус относительно оси магнитопроводов возбуждающему магнитному полю. Напр жени , полученные с ортогонш1ьных ыводов измерительной обмотки, образованной секци ми 7-10, несут информацию о свойствах контролируемого объекта во взаимо перпендикул рных направлени х, вращаюихс синхронно с возбуждающим магнитым полем. На бездефектном участке эти напр жени компенсируют регулировкой компенсаторов 12 и 13, чему соответствует точк: на зкране осциллографа 14. При взаимоействии вихретокового преобразовател с дефектом то-гка на экране преобразуетс в общем случае в зллипс. Одаовременно на выход амплитудао-фазового анализатора 15 поступает а)ответстБующее напр жение. Соотношение полуосей эллипса св зано с ориентацией дефекта , фаза напр жени на вьгходе амплит но-фазового анализатора 15 в определеш-гой степени коррелирует с глубиной залегани f The invention relates to non-destructive testing and can be used for eddy current testing of thoroughly conducting objects. Known waybill eddy current converter for non-destructive testing, containing the coils inductance, placed on the ring magnetic cores nested in each other, the working ends of the latter lie in the same plane 1T |. The disadvantage of the known converter is in the low reliability of the control when it is used in eddy current detectors. This is due to the impossibility of realizing the modulation mode of flaw detectors without moving the eddy current transducer. Closest to the invention to the technical essence is a eddy current transducer with a rotating field, containing a ring magnetic circuit with an excitation winding, including four sections, uniformly distributed along the ring magnetic conductor and intended to be connected to the corresponding outputs of the generator of two quadrature voltages, as well as the measuring winding four out according to the included sections, made in the form of elongated rectangular loops, the long sides of which are coaxial to the magnetic conductor 2. However, this converter does not have the necessary reliability of control, which is connected with the integral characteristic of the output signal of the converter and the impossibility of estimating the orientation of the defect. The purpose of the invention is to increase the reliability of the control. The goal is achieved by the fact that the eddy current transducer with a rotating field contains an annular magnetic circuit with an excitation winding comprising four sections evenly distributed along the annular magnetic conductor and intended to be connected to the corresponding generator outputs of two quadrature voltages, as well as the measuring winding provided with a second annular the magnetic conductor, the measuring winding is alike similarly exciting and is placed on the second annular magnetic conductor located axially with the first, and the working ends of the magnetic cores lie in the same plane. FIG. Figure 1 shows a eddy current transducer with rotating fields included in the flaw detector circuit; in fig. 2 eddy current transducer, side view. 89 Eddy current transducer with 1.): As field, -; It consists of an annular magnetic questioning vsv 1 n 2, placed on the annular magi-gitopROBOD 1 of the exciting winding, including four sections 3-6, evenly distributed along the annular magnetic circuit 1, and the measuring winding, which is a smart of the exciting and including four sections 7-10, uniformly raspevelennye along the annular magnetic circuit 2. The annular magnetic cores 1 and 2 are placed coaxially, and their working ends lie in the same plane. The eddy current transducer with a rotating field operates as follows. The outputs of sections 3-6 of the exciting winding are connected to the generator 11 of two quadrature voltages so that the angular rotation relative to the axis of the annular magnetic circuit 1 between the corresponding terminals of the sections is equal to the phase angle between the potentials of the outputs of the generator 1 of two quadrature voltages. The terminals of sections 7- O of the measuring winding are connected to a signal processing unit, made} in a known manner, for example, in the form of two compensators 12 and 13, connected to the corresponding orthogonal pinholes of the measuring winding, an oscilloscope 14 and an amplitude-phase analyzer 15, connected by their inputs to : outputs of compensators 12 and 13. Vihretskov) converter mouth} (transfer to a known defect-free area of the object controlled by the working torches of the ring magnetic circuits 1 and 2. This leads to control excitation The driven object of eddy currents corresponding to the exciting magnetic field rotating about the axis of the magnetic cores The voltages obtained from the orthogonal outputs of the measuring winding formed by sections 7-10 carry information about the properties of the object being monitored in mutually perpendicular directions, rotating synchronously with the triggering object. On the defect-free area, these voltages are compensated by adjusting the compensators 12 and 13, which corresponds to the point: on the oscilloscope screen 14. With the interaction of vortexes A converter with a current defect on the screen is generally converted into a flip-flop. In advance, the output of the amplitude-phase analyzer 15 enters a) a responsible voltage. The ratio of the semiaxes of the ellipse is related to the orientation of the defect, the voltage phase at the input of the amplitude phase analyzer 15 to a certain extent correlates with the depth

310736894310736894

дефекта, а алшлитуда этого напр жени - счувствительностью к дефектам различнойdefect, and the altitude of this voltage - sensitivity to defects of different

размерами дефекта.ориентации, а также получать оценку коордгьdefect size. orientation, as well as getting an assessment

Вихретоковый преобразователь с вращаю-этих свойств обеспечивает повышение достощимс полем позвол ет контролировать элект- 5 верности контрол при испольэоваини предларопровоадщие плоские объекты с одинаковойгаемого вихретокового преобрамвател .The eddy current transducer with rotating properties provides an increase in the availability of the field, which allows to control the electrical accuracy of the control when using pre-conductive flat objects from the same eddy current transducer.

кат дефекта и его параметров. Совокупностиcat defect and its parameters. Aggregates

Claims

Vortex transducer with a rotating field, containing an annular magnetic circuit with an exciting winding, including four sections uniformly distributed along the annular magnetic circuit and designed to connect two quadrature voltages to the corresponding outputs of the generator, as well as a measuring winding, characterized in that, in order to increase the reliability control, it is equipped with a second ring magnetic circuit, the measuring winding is made similarly exciting and placed on the second ring magnet a wire located coaxially with the first, and the working ends of the magnetic cores lie in the same plane.

about to>