SU1136071A1

SU1136071A1 - Method of eddy-current checking of electroconducting object parameters

Info

Publication number: SU1136071A1
Application number: SU823440329A
Authority: SU
Inventors: Евгений Леонидович Бычков; Евгений Николаевич Дерун
Original assignee: Рижский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1982-05-14
Filing date: 1982-05-14
Publication date: 1985-01-23

Abstract

iСПОСОБ ВИХРЕТОКОВОГО КОНТРОЛЯ I1AP.MIETPOB ЭЛЕКТРОПРОВОДЩИХ ОБЪЕКТОВ, заключающийс в том, что вихретоковый преобразователь питают переменным током с частотой СО , модулируют последнюю с частотой Я , усиливают выходное напр жение преобразовател , выдел ют информативную составл кицую U усиленного выходного напр жени преобразовател , измер - i ют периодические с частотой 1 приращени &amp;U(si) , выделенной информативной составл ющей, корректируют по результатам измерени величинуU и по параметрам последней определ ют результат контрол , о т л и чающийс тем, что, с целью повышени точности при контроле электрофизических параметров, -уста-, навливают опорную величину приращени - bU(n) , сравнивают диСй) с опорной величиной, коррекцию U ..;выполн ютс путем регулировки козффициента усилени до равенства ди(П) опорной величине, а результат контрол получают по посто нной составл ющей U .iSPOSOB eddy current testing I1AP.MIETPOB ELEKTROPROVODSCHIH OBJECTS, comprising in that the eddy-current converter is fed with alternating current with a frequency, frequency modulated with the last I, amplify the output voltage of the transducer is isolated informative kitsuyu U was amplified output voltage of the transducer, measured - i Periodic frequency 1 increments & U (si), selected informative component, are corrected by measuring the value of U and the result of checking l, that is, in order to increase the accuracy in monitoring the electrophysical parameters, set the reference increment value, bU (n), compare diSy with the reference value, adjust the U ..; the gain coefficient to a di (P) equality of the reference value, and the result of the control is obtained by the constant component U.

Description

Изобретение относитс к неразрушаклцему контролю и может быть исполь зовано дл измереин электрофизических параметров электропровод щих объектов, .The invention relates to non-destructive testing and can be used to measure the electrophysical parameters of electrically conductive objects,.

Известен способ вихретокового контрол параметров электропровод щих объектов, заключакищйс в том: что вихретоковый преобразователь питают током переменной частоты и , регулируют величину последней, обеспечива посто нство фазы вносимого напр жени преобразовател , и п величине СО определ ют результат контрол ij .A known method of eddy current monitoring of parameters of electrically conductive objects is concluded in that the eddy current converter is supplied with a variable frequency current and regulates the magnitude of the latter, ensuring the constant phase of the applied voltage of the converter, and determining the result of monitoring ij.

Однако данный способ не обладает требуемой точностью измерени элект;рофизических параметров контролируемого объекта , что св зано с нелинейной зависимостью фазы вносимого напр жени преобразовател от электрофизических параметров контролируемого объекта и воздействием измерени геометрических параметров на результат контрол . However, this method does not have the required accuracy of measuring the electrophysical parameters of the object being monitored, which is associated with the nonlinear dependence of the phase of the applied voltage of the converter on the electrophysical parameters of the object being monitored and the effect of measuring the geometric parameters on the result of the control.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс способ викретокового контрол параметров электропровод 1цих объектов, заключающийс в том, что вихретоковый преобразователь питают переменным током с.частотой СО , модулируют последнюю с Я , усиливают выходное напр жение преобразовател , вьщел ют путем амплитудно-фазового детектировани информативную составл ющую О последнего . измер ют периодические с частотой Q. приращени этой информативной составл ющей, корректируют ио реэултатам измерени величину U путем изменени фазы опорного напр жени амплитудно-фазового детектора до выполнени услови ли 0 ипо скорректированной величине получают результат контрол l2 ,The closest to the invention according to the technical essence is the method of wicret-current monitoring of the parameters of the electric field of the first objects, namely, that the eddy-current converter is supplied with alternating current with a frequency of CO, modulate the latter with I, amplify the output voltage of the converter, and amplify-phase detect informative component of the latter. measure the increments of this informative component, which are periodic with frequency Q., correct the measurement values of U by measuring the U phase by changing the phase of the reference voltage of the amplitude-phase detector until 0 and the corrected value are obtained and the result of monitoring l2 is obtained,

Недостаток известного способа состоит в недостаточной точности измерени электрофизических параметров объектов The disadvantage of this method is the lack of accuracy in measuring the electrophysical parameters of objects

Цель изобретени - повьшение точности при контроле электрофизических параметров.The purpose of the invention is to increase accuracy in the control of electrophysical parameters.

Поставленна цель достигаетс темг что согласно способу вихретожового контрол параметров электропровод щих объектов, заключак демуе Si том, что вихретоковый преобразователь питают переменным током с частотой со , модулируют последдк о с частотой П усиливают выходное напр жение преобразовател , выдел ют информативную составл ющую и усиленного выходного напр жени преобразовател , измер ют периодическое с частотой Я приращени .йУЧ Я) выделенной информативной составл ющей, корректируют по результатам измерени величину U и по параметрам последней определ ют результат контрол , устанавливают опорную величину приращени и U( ft) сравнивают Ll (Si) с опорной величиной, коррекцию U выполн ют путем регулировки коэффициента усилени до равенства AU(C) опорной величине, а результат контрол получают по посто нной составл ющей и На чертеже представлена структуна схема устройства, регулирующа способ.The goal is achieved by the fact that according to the method of eddy-burning control of parameters of electrically conductive objects, the conclusion is that the eddy-current transducer is supplied with alternating current with a frequency ω, modulate the sequence with a frequency amplify the output voltage of the converter, separate the informative component and the amplified output voltage transducer, measure the periodic with the frequency I increments. ISC) I) of the selected informative component, correct the measurement value U and the parameters of the latter determine the result of the control, establish the reference value of the increment and U (ft) compare Ll (Si) with the reference value, correction U is performed by adjusting the gain to equal the AU (C) reference value, and the result of the control is obtained by a constant The drawing shows the structure diagram of the device regulating the method.

Устройство состоит изпоследовательно соединенных генератора 1 переменного тока с регулируемыми частотой СО , вихретокового преобразовател 2, усилител 3 с регулируемь1м коэффициентом Ки усилени , амплитудного детектора 4 и фильтра 5 выделени посто нной составл к цей И , канала обратной св зи, состо щего из последовательно соединенных фильтра 6 выделени переменной составл ющей, синхронного детектора 7 и вычитател 8, подключенного вторым входом к источнику 9 опорного напр жени , модул тора 10, подключенного к управл ющему входу генератора 1 переменного -тока и к опорному входу синхронного детектора 7, а канал обратной св зи включен между выходом амплитудного детектора 4 и управл ющим входом усилител 3..The device consists of successively connected alternator 1 with adjustable frequency CO, eddy current transducer 2, amplifier 3 with adjustable gain factor Ki, amplitude detector 4 and constant selection filter 5, feedback channel, consisting of a series-connected filter 6 selection of a variable component, a synchronous detector 7 and a subtractor 8 connected by a second input to a source 9 of a reference voltage, a modulator 10 connected to a control input of a gene A variable-current ramp 1 and to the reference input of the synchronous detector 7, and a feedback channel is connected between the output of the amplitude detector 4 and the control input of the amplifier 3 ..

Способ реализуетс следующим образом .The method is implemented as follows.

Вихретоковый преобразователь 2 питают от генератора 1 переменным током с частотой СО , модулируемой модул тором 10 с частотой 51 . Рекомендуетс выбирать SI 6 О, I со .The eddy current transducer 2 is fed from the generator 1 with alternating current with a frequency of CO modulated by the modulator 10 with a frequency of 51. It is recommended to choose SI 6 O, I co.

Вьгходное напр жение преобразовател усиливаетс до величины U усилителем 3, детектируетс амплитудным детектором 4 и поступает на фильтр 5 выделени посто нной сое3 тавл кнцей. Из амплитуды U , вл ю щейс информативной составл ющей у ленной сигнала, выдел етс с помощью фильтра 6 выделени переменной составл ющей вели. Л U ( котора поступает через синхроинъй детектор 7 на первый вход вычитате л 8. .iB последнем выполн етс сра нение &.U (1 с ее опорной величиной iUofl « задаваемой источником 9 опорннго напр жещ1 . В случа равенства сравниваемых величин кор рекци веш1Ч1}ны и , не выполн етс , 8 иротивном случае регулируетс коэффиццент усилени Кц вплоть до вьвкшвеии услови & U (u) U п Скоррект1фова на соответствуюв м образом величина U измен ет свою посто нную составл ющую. Последн определ ет вeличиtfy электрофизичес -ких параметров контрол независимо от возможш х изменений электромагнитной СВЯ9И между выхретокоаым преобразователем и кoнтpoлиpye шм объектом, а также от вариации его геометрических характеристик. Дл реахшзации предлагаемого могут быть использованы устройства е регулируемой амшштудой генерато714 ра по каналу обратной св зи. Кроме того, в качестве информативной составл ющей усиленного выходного напр жени преобразовател можно I использовать его фазу, активную шш реактивную составл н цие. Дл зтого вместо амплит.удного детектора 4 должен быть использован фазовый или амплитудно-фазовый детектор. Достигаеьшй результат можно по снить следующим образом. Из услови & и ( Я} - Don в предлагаемом устройстве с обратной св зью следует, что ли 2&U(ft) -ft 4r( fJiU/W V где К - электромагнитный параметр, определ емый электрофизическими свойствами контроли- , руемого объекта. Следовательно , (jn8w| и„рпр€щел етр только величиной /3. Воэ.мржност ь, измерени электро4 1зйческих параметров объекта независимо от вариации сильно деиствующих перечисленных мешающих параметров составл ет преимущества предлагаемого способа перед известными.The drive voltage of the converter is amplified to a value U by amplifier 3, detected by an amplitude detector 4, and fed to a filter 5 for extracting a constant connection with a cable. From the amplitude U, which is the informative component of the detected signal, is extracted with the aid of filter 6 to extract the variable component. L U (which enters through the synchro detector 7 at the first input of the subtractor 8. IB, the last is performed & U (1 with its reference value iUofl specified by the source 9 of the reference voltage 1.) If the compared values of the correc tion source are 1 × 1 }, and, is not fulfilled, 8 In the opposite case, the gain coefficient of Cr is adjusted up to the condition of & U (u) U Correctum by a corresponding manner, the value of U changes its constant component. The latter determines the magnitude of the electrophysical parameters control whatever possible changes of electromagnetic coupling between the outgoing transducer and the controllable object, as well as variations in its geometrical characteristics. To improve the performance, the device can be used to control the output signal of the feedback device. Transducer I can use its phase, active reactive composition. For this, instead of the amplitude detector 4, a phase or amplitude-phase detector should be used. The result can be seen as follows. By condition & and (I} - Don in the proposed feedback device it follows that 2 & U (ft) -ft 4r (fJiU / WV where K is an electromagnetic parameter determined by the electrophysical properties of the controlled object. Therefore, (jn8w | and „Rpr € click only on the value of / 3. In general, the measurement of the electrical parameters of an object, regardless of the variation of the strongly acting interfering parameters listed above, is the advantage of the proposed method over the known ones.

Claims

The method of eddy current monitoring of parameters of electrically conductive objects is that the eddy current converter is supplied with alternating current with frequency W, modulate the latter with frequency I, amplify the output voltage of the converter, isolate the informative component U of the amplified output voltage from the converter, the frequency S1 of the increment aU (sz), the selected informative component, adjust the value of U according to the measurement results and determine the control result by the parameters of the latter, about In addition, in order to increase the accuracy in monitoring the electrophysical parameters, a reference increment value * is set, compares & V (R) with a reference value, correction 6 ... is performed by adjusting the gain to equality 4U (I) reference value, and the control result is obtained by the constant component U.

3 cl with §

1 11 '