SU1116376A1 - Eddy current flow detector for checking cylindrical articles - Google Patents

Eddy current flow detector for checking cylindrical articles Download PDF

Info

Publication number
SU1116376A1
SU1116376A1 SU833615500A SU3615500A SU1116376A1 SU 1116376 A1 SU1116376 A1 SU 1116376A1 SU 833615500 A SU833615500 A SU 833615500A SU 3615500 A SU3615500 A SU 3615500A SU 1116376 A1 SU1116376 A1 SU 1116376A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
blocks
inputs
amplitude
generator
eddy current
Prior art date
Application number
SU833615500A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Константинович Жуков
Павел Аркадьевич Овсянников
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Электронной Интроскопии При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-Исследовательский Институт Электронной Интроскопии При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова filed Critical Научно-Исследовательский Институт Электронной Интроскопии При Томском Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Политехническом Институте Им.С.М.Кирова
Priority to SU833615500A priority Critical patent/SU1116376A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1116376A1 publication Critical patent/SU1116376A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Abstract

ВИХРЕТОКОВЫЙ ДЕФЕКТОСКОП ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВДЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, содержащий вихретоковый преобразователь с двум  обмотками возбуждени , двум  измерительными обмотками и намагничивающей обмоткой, генератор двух квадратурных напр жений, выходы которого подключены к обмоткам возбуждени  вихретокового преобразо- ватеп , источник посто нного тока, подключенный к намагничивающей обмотке вихретокового преобразовател , соединенные последовательно компенсатор , сигнальные входы которого подключены к измерительным обмоткам вихретокового преобразовател , a компенсационные входы - к генератору двух квадратурных напр жений, и индикатор , два блока амплитудно-фазовой обработки сигнала, опорные входы которых подключены к генератору двух квадратурных напр жений, блок суммировани  и (Соединенные последовательно амплитудньш селектор и блок автоматики , отличающийс  тем, что, с целью повышени  достоверности контрол , он снабжен двум  блоками масштабных преобразователей, включенных между выходом компенсатора Q И соответствующими входами блоков ам- ф Ш плитудно-фазовой обработки сигнала, и двум  блоками запоминани  напр жени  разбаланса, подключенными соответственно к выходам блоков амплитудблок 2 но-фазовой обработки сигнала, a суммировани  вьшолнен в виде двух блоков модул торов, подключенных сигнальными 1ходами к соответствунмцим выходкам блоков запоминани  амплитуды, a опора ными входами - к соответствующим выхо00 дам генератора двух квадратурных напр жений , и соединенных последова тельно сумматора, подключенного к выО ) ходам блоков модул торов, и фильтра верхних частот, выход которого подключен к амплитудному селектору.DIFFERENTIAL DETAILS connected in series compensator, the signal inputs of which are connected to the measuring windings of the vortex a new converter, and compensation inputs to a generator of two quadrature voltages, and an indicator, two blocks of amplitude-phase signal processing, the reference inputs of which are connected to a generator of two quadrature voltages, a summation block and (connected in series to an amplitude selector and an automation unit, differing from that, in order to increase the reliability of the control, it is equipped with two blocks of large-scale converters connected between the output of the compensator Q and the corresponding inputs of blocks amf III of bulk phases signal processing, and two unbalance voltage storage units, connected respectively to the outputs of the amplitude blocks of block 2, phase processing of the signal, and the summation was executed as two modulator blocks, connected by signal inputs to the corresponding outputs of the amplitude memory blocks, and supporting inputs - to the corresponding outputs of the oscillator of two quadrature voltages, and connected in series with an adder connected to the output of the modulator blocks, and a high-pass filter, the output of which dklyuchen to the amplitude selector.

Description

Изобретение относитс  к методам нераэрушающего контрол  продольнопрот женных изделий, например труб и проволоки. Известен вихретокозый дефектоскоп содержащий соединенные последователь но генератор,преобразователь, компе сатор, первый и второй блоки амлитуд но-фазовой обработки сигналов, сумма тор и индикатор 11. Недостатками известного дефектоскопа  вл ютс  его пониженна  чувствительность к прот женным дефектам с малыми градиентами вдоль оси издели  и температурна  нестабильность .напр жени  разбаланса. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  вихретоковый дефектоскоп дл  контрол  цилиндрических изделий, содержащий вихретоковьш преобразоватепь с двум  обмотками возбуждени , двум  измерительными обмотками и намагничивающей обмоткой, генератор двух квадратурных напр жений, выходы которого подключены к обмоткам возбуждени  вихретокового преобразовател , источник посто нного тока, подключенный к намагничивающей обмотке вихретокового преобразовател , соединенные последовательно компенсатор , сигнальные входы которого под ключены к измерительным обмот|кам вих ретокового преобразовател , а компен сационные входы -.. к генератору двух квадратурных напр жений, и индикато два блока амплитудно-фазовой обработ ки сигнала, опорные входы которых подключены к генератору двух квадратурных напр жений,блок суммировани  И соединенные последовательно амплитудный селектор и блок автоматикиL2 Однако этот дефектоскоп также име ет неодинаковую чувствительность к д фектам, расположенным в любой точке по окружности контролируемого издели , и температурный дрейф напр жени  разбаланса, что снижает достоверность контрол . Цель изобр етени  - повышение достоверности контрол , Поставленна  цепь достигаетс  тем что вихретоковый .дефектоскоп дл  кон трол  цилиндрических изделий, содержащий вихретоковый преобразователь с двум  обмотками возбуждени , двум  измерительными обмотками и намагничивающей обмоткой, генератор двух квадратурных напр жений, выходы которого подключены к обмоткам возбуж-дени  вихретокового преобразовател , источник посто нного тока, подключенный к намагничивающей обмотке вихретокового преобразовател , соединенные последовательно компенсатор , сигнальные входы которого подключены к измерительным обмоткам вихретокового преобразовател , а компенсационные входы - к генератору двух квадратурных напр жений, и индикатор, два блока амплитуднофазовой обработки сигнала, опорные входы которых подключены к генератору двух квадратурных напр жений, блок суммировани  и соединенные последовательно амплитудный селектор и блок автоматики, снабжен двум  блоками масштабных преобразователей, включенных между выходом компенсатора и соответствующими входами блоков амплитудно-фазовой обработки сигнала, и двум  блоками запоминани  напр жени  разбаланса, подключенными соответственно к выходам блоков амплитудно-фазовой обработки сигнала, а блок суммировани  выполнен в виде двух блоков модул торов, подключенных сигнальными входами к соответствующим выходам блоков запоминани  амплитуды , а опорными входами - к соответствующим выходам генератора двух квадратурных напр жений, и соединенных последовательно сумматора, подключенного к выходам блоков модул торов, и фильтра верхних частот, выход которого подключен к амплитудному селектору . На чертеже приведена структурна  электрическа  схема вихретокового дефектоскопа. Вихретоковый дефектоскоп,содержит генератор 1 двух квадратурных напр жений , соответственно соединенньй с ним обмотками возбуждени  (не показаны ) вихретоковый преобразователь, 2, источник 3 посто нного тока, питающий намагничивающую обмотку (не показана ) преобразовател  2, соединенный сигнальными входами с измерительными обмот.ками (не показаны) преобразовател  2 компенсатор 4, компенсационные входы которого соединены соответственно с выходами генератора 1 двух квадратурных напр жений , и индикатор 5, подключенный к выходу компенсатора 4. Дефектоскоп содержит также соединенные последовательно два блока 6 и 7 масштабных преобразователей, сигнальные входы которых подключены к выходу компенсатора А, два блока 8 и 9 амплитудно-фазовой обработки сигнала, опорные входы которых подключены к генератору 1 двух квадратурных напр жений, два блока 10 и 11 запоминани  напр жени  .разбаланса, блок 12 суммировани , состо пщй из последовательно соединенных двух блоков 13 и 14 модул торов, сумматор 15 и фильтра 16 верхних частот, ампл тудный селектор 17 и блок 18 автомат ки. Дефектоскоп работает следующим об разом. Вращающеес  возбуждающее поле, плоскость вращени  которого перпендикул рна оси контролируемого объекта (не показана), возникает за счет возбуждающих ортогонально расположенных относительно друг друга обмот преобразовател  2, питающихс  от ген ратора 1 двум  квадратурными напр же ни ми . При помещении дефектного участка контролируемого издели  в зону контрол  преобразовател  и вращени  дан ного прутка максимальный сигнал буде периодически по вл тьс  то в одной, то в другой паре секций измерительно обмотки, т.е. при вращении дефектног участка сигнал в каждой паре секций будет мен тьс  от нул  до максимального значени  поочередно. Дл  того, чтобы устройство обладало равномерной чувствительностью к дефекту независимо от расположени  на окружности контролируемого издели , с данны ми сигналами измерительной обмотки . преобразовател  2 необходимо провест математическую операцию векторного сложени  двух векторов, модуль ре- зультирующего вектора Дл  повьщ1ени  равномерности чувствительности дефектоскопа к дефектам, расположенным в любой точке по азимуту контролируемого издели , сигнал с компенсатора 4, к которому подключены пары секций измерительной обмот ки преобразовател  2, где происходит вычитание напр жений измерительной обмотки и компенсируетс  остающийс  после вычитани  небаланс, подаетс  на индикатор 5 и на блоки 6 и 7 масщтабных преобразователей, с помощью которых поданные сигналы преобразуютс  в сигналы, имеющие одинаковую амплитуду от одного и того же дефекта. Сигналы с выходов блоков 6 и 7 масштабных преобразователей соответственно подаютс  на сигнальные входы блоков 8 и 9 амплитудно-фазовой обработки сигналов, опорные сигналы на которые поступают с выходов генератора 1 двух квадратурных напр жений, обеспечиваюп5их амплитудно-фазовую обработку сигналов. Сигналы с. выходов блоков 8 и 9 проход т через блоки 10 и 11 запоминани  напр жени  разбаланса, построенные по принципу зар да конденсатора с большой посто нной времени, и суммируютс  бло-, ком 12. Блок 12 суммировани  сигналов , состо щий из блоков 13 и 14 модул торов, производ щих операцию преобразовани  посто нных выходных сигналов соответственно блоков 10 и 11 в переменные с несущей частотой, равной частоте возбуждающего пол , сумматора 15 переменных выходных сигналов блоков 13 и 14 и фильтра 16 верхних частот, осуществл ющего выделение переменной составл ющей только с несущей частотой, производит операцию фу  кщионалыюг о преобразовани  вида У(с«х)+ { v.) . Выходной суммарный сигнал с выхода фильтра 16 через амплитудный селектор 17 поступает в блок 18 автоматики, который управл ет работой исполнительных элементов (не показаны). Чтобы уменьшить вли ние локальных азимутальных неоднородностей типа , наклепа на поверхности контролируемого цилиндрического издели , применена намагничивающа  обмотка, питаема  от источника 3 посто нного тока. Такое вьшолнение вихретокового дефектоскопа дл  контрол  прот женных электропровод щих изделий . с использованием проходного вихретокового преобразовател  с вращающимс  полем позвол ет повысить достоверность контрол  за счет повьштени  равномерности чувствительности дефектоскопа к дефектам, расположенным в любой точке по окружности контролируемого издели , и за счет повьш1ени  стабильности напр жени  разбаланса .This invention relates to methods for non-destructive testing of longitudinal products, such as pipes and wires. A eddy-defect detector containing a sequential generator, a converter, a compressor, the first and second blocks of amplitude-phase signal processing, the sum of a torus and an indicator 11 is known. The disadvantages of the known detector are its reduced sensitivity to long defects with small gradients along the axis of the product and temperature instability. imbalance. Closest to the present invention, there is an eddy current flaw detector for testing cylindrical products, which contains a eddy current transducer with two field windings, two measurement windings and a magnetizing winding, a generator of two quadrature voltages, the outputs of which are connected to the field windings of the eddy current transducer, DC source, magnetizing winding of eddy current transducer, connected in series compensator, signal inputs of which are turnkey to the measuring windings of the current rectifier converters, and the compensation inputs - to the generator of two quadrature voltages, and two indicator blocks of amplitude-phase signal processing, the reference inputs of which are connected to the generator of two quadrature voltages, summation unit And connected successively amplitude selector and automation unit L2 However, this flaw detector also has unequal sensitivity to defects located at any point around the circumference of the product being tested, and temperature drift of voltage balance, which reduces the reliability of the control. The purpose of the invention is to increase the reliability of control. The delivered circuit is achieved by the fact that an eddy current defectoscope for control of cylindrical products contains an eddy current transducer with two excitation windings, two measuring windings and a magnetizing winding, a generator of two quadrature voltages, the outputs of which are connected to the windings eddy current transducer, a DC source connected to the magnetizing winding of the eddy current transducer, connected by a but a compensator, the signal inputs of which are connected to the measuring windings of the eddy current transducer and the compensation inputs to the generator of two quadrature voltages, and the indicator, two amplitude-phase signal processing units, the reference inputs of which are connected to the generator of two quadrature voltages, a summation unit and connected in series to amplitude selector and automation unit, equipped with two blocks of large-scale converters connected between the compensator output and the corresponding inputs of the amplitude blocks complex phase signal processing, and two unbalance voltage storage units, connected respectively to the outputs of the amplitude-phase signal processing units, and the summation unit is made in the form of two modulator units, connected by signal inputs to the corresponding outputs of the amplitude memory blocks, and reference inputs to the corresponding outputs of the generator of two quadrature voltages, and a series-connected adder connected to the outputs of the modulator blocks, and a high-pass filter, the output of which connected to the amplitude selector. The drawing shows a structural electrical circuit of an eddy current flaw detector. Eddy current flaw detector contains generator 1 of two quadrature voltages, respectively, connected to it by excitation windings (not shown) eddy current transducer, 2, DC source 3, supplying magnetizing winding (not shown) of transducer 2, connected by signal inputs with measuring windings (not shown) converter 2 compensator 4, the compensation inputs of which are connected respectively to the outputs of the generator 1 of two quadrature voltages, and indicator 5 connected to the output of the compensator a 4. The flaw detector also contains two blocks 6 and 7 of large-scale converters connected in series, the signal inputs of which are connected to the output of the compensator A, two blocks 8 and 9 of amplitude-phase signal processing, the reference inputs of which are connected to the generator 1 of two quadrature voltages, two blocks The imbalance voltage storage units 10 and 11, the summation unit 12, consisting of two modulators 13 and 14 connected in series, an adder 15 and a high pass filter 16, an amplitude selector 17 and an automatic unit 18. The flaw detector works as follows. The rotating excitation field, the plane of rotation of which is perpendicular to the axis of the object under control (not shown), arises due to the exciter winding of the transducer 2 orthogonally located relative to each other, fed from the generator 1 by two quadrature lines. When placing the defective area of the controlled product in the control zone of the converter and rotating this bar, the maximum signal will periodically appear in one or another pair of measuring winding sections, i.e. when the defective area rotates, the signal in each pair of sections will vary from zero to the maximum value in turn. In order for the device to have a uniform sensitivity to the defect, regardless of the location on the circumference of the monitored product, with data signals from the measuring winding. Converter 2 needs to conduct a mathematical operation of vector addition of two vectors, a module of the resultant vector. To increase the uniformity of the defectoscope's sensitivity to defects located at any point along the azimuth of the tested product, the signal from the compensator 4, to which the pairs of measuring sections of the converter 2 winding are connected, where the subtraction of the measuring winding voltage occurs and the imbalance remaining after subtraction is compensated, is fed to the indicator 5 and to the blocks 6 and 7 of the scale by means of which the supplied signals are converted into signals having the same amplitude from the same defect. The signals from the outputs of blocks 6 and 7 of the large-scale converters are respectively fed to the signal inputs of blocks 8 and 9 of the amplitude-phase signal processing, the reference signals to which come from the outputs of the oscillator 1 of two quadrature voltages, ensuring their amplitude-phase signal processing. Signals with. the outputs of blocks 8 and 9 are passed through blocks 10 and 11 of unbalance voltage storage, built on the principle of charging a capacitor with a large time constant, and summed by block 12. Block 12 of signal summation, consisting of blocks 13 and 14 of the module tori performing the operation of converting constant output signals of blocks 10 and 11, respectively, to variables with a carrier frequency equal to the frequency of the exciting field, adder 15 variable output signals of blocks 13 and 14, and high-pass filter 16 With a carrier frequency only, performs an operation on the transformation of the form Y (with "x) + {v.). The output total signal from the output of the filter 16 through the amplitude selector 17 enters the automation unit 18, which controls the operation of the actuators (not shown). In order to reduce the effect of local azimuthal inhomogeneities of the type, of work hardening on the surface of the test cylindrical article, a magnetizing winding fed from a DC source 3 was applied. Such an implementation of an eddy current flaw detector for monitoring extended electrically conductive products. using a rotating eddy current transducer with a rotating field, it is possible to increase the reliability of the control by increasing the uniformity of the flaw detector's sensitivity to defects located at any point around the circumference of the product under test, and by increasing the stability of the voltage unbalance.

Claims (1)

ВИХРЕТОКОВЫЙ ДЕФЕКТОСКОП ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, содержащий вихретоковый преобразователь с двумя обмотками возбуждения, двумя измерительными обмотками и намагничивающей обмоткой, генератор двух квадратурных напряжений, выходы которого подключены к обмоткам возбуждения вихретокового преобразователя, источник постоянного тока, подключенный к намагничивающей обмотке вихретокового преобразователя, соединенные последовательно компенсатор, сигнальные входы которого под ключены к измерительным обмоткам вихретокового преобразователя, а компенсационные входы - к генератору двух квадратурных напряжений, и индикатор, два блока амплитудно-фазовой обработки сигнала, опорные входы которых подключены к генератору двух квадратурных напряжений, блок сумми рования и соединенные последовательно амплитудный селектор и блок автоматики, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, он снабжен двумя блоками масштабных преобразователей, вклю ченных между выходом компенсатора и соответствующими входами блоков ам плитудно-фазовой обработки сигнала, и двумя блоками запоминания напряжения разбаланса, подключенными соответственно к выходам блоков амплитуд- но-фазовой обработки сигнала, а блок суммирования выполнен в виде двух блоко модуляторов, подключенных сигнальными входами к соответствующим выходам блоков запоминания амплитуды, а опор ными входами - к соответствующим выхо дам генератора двух квадратурных напряжений, и соединенных последовательно сумматора, подключенного к выходам блоков модуляторов, и фильтра Eddy current flaw detector for monitoring cylindrical products, containing an eddy current transducer with two excitation windings, two measuring windings and a magnetizing winding, a generator of two quadrature voltages, the outputs of which are connected to the excitation windings of a eddy current converter, a source connected to a DC voltage source connected to the source whose signal inputs are connected to the measuring windings of the eddy current generator, and compensation inputs - to the generator of two quadrature voltages, and an indicator, two units of amplitude-phase signal processing, the reference inputs of which are connected to the generator of two quadrature voltages, a summing unit and an amplitude selector and automation unit connected in series, characterized in that, in order to increase the reliability of control, it is equipped with two blocks of scale converters included between the output of the compensator and the corresponding inputs of the amplitude-phase signal processing blocks a, and two memory blocks of unbalance voltage, connected respectively to the outputs of the amplitude-phase signal processing blocks, and the summing unit is made in the form of two modulator blocks connected by signal inputs to the corresponding outputs of the amplitude memory blocks, and by reference inputs to the corresponding outputs I will give a generator of two quadrature voltages, and an adder connected in series, connected to the outputs of the modulator blocks, and a filter 100 м верхних частот, выход которого подключен к амплитудному селектору.100 m of high frequencies, the output of which is connected to an amplitude selector. >>
SU833615500A 1983-07-04 1983-07-04 Eddy current flow detector for checking cylindrical articles SU1116376A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833615500A SU1116376A1 (en) 1983-07-04 1983-07-04 Eddy current flow detector for checking cylindrical articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833615500A SU1116376A1 (en) 1983-07-04 1983-07-04 Eddy current flow detector for checking cylindrical articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1116376A1 true SU1116376A1 (en) 1984-09-30

Family

ID=21072149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833615500A SU1116376A1 (en) 1983-07-04 1983-07-04 Eddy current flow detector for checking cylindrical articles

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1116376A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2463589C1 (en) * 2011-05-27 2012-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Eddy current flaw detector for inspecting cylindrical articles

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1 . Авторское свидетельство СССР № 757971, кл. С 01 N 27/90, 1981. 2. Жуков В.К., Овс нников П.Д.. Электромагнитный дефектоскоп ЭД-3.02 дл контрол длинномерных изделий. Дефектоскопи , 1983, № 4 (прототип). *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2463589C1 (en) * 2011-05-27 2012-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Eddy current flaw detector for inspecting cylindrical articles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3944911A (en) Apparatus for magnetically detecting faults in metal bodies utilizing a multiphase generator to generate a rotating field in the body
SU1116376A1 (en) Eddy current flow detector for checking cylindrical articles
SU1589196A1 (en) Eddy-current flaw detector for inspecting cylindrical articles
SU1670371A1 (en) Eddy-current method and device two-parameter quality control of articles with electroconductive coating
SU1180777A1 (en) Apparatus for contactless measurement of specific electric conductance and magnetic permeability of electroconducting materials
SU1224704A1 (en) Apparatus for eddy-current inspection
SU789731A1 (en) Apparatus for nondestructive eddy-current monitoring
SU1483348A1 (en) Apparatus for testing cable sheath
SU1229672A1 (en) Eddy-current device for inspecting electro-physical parameters
SU1071926A1 (en) Electromagnetic measuring device
SU868554A1 (en) Method and device for non-destructive testing
SU1397827A2 (en) Ultrasonic device for inspection of articles
SU1239633A1 (en) Device for measuring specific conductance
SU905620A1 (en) Dielectric coating thickness gauge
SU1018005A1 (en) Device for checking electrical conductivity
SU1397821A1 (en) Eddy-current flaw detector
SU163221A1 (en)
SU828062A1 (en) Method and device for electromagnetic checking
SU920506A1 (en) Method and device for electromagnetic checking of flaw depth
SU896531A1 (en) Device for eddy-current inspection of metallic articles
SU1043550A1 (en) Electromagnetic inspection method
SU957118A1 (en) Method of compensating bridge measuring circuits separate balancing
SU1552085A1 (en) Apparatus for electromagnetic inspection
SU542950A1 (en) Autocompensator to eddy current transducers
SU1038818A1 (en) Bearing vibration diagnostic device