SU1147979A1 - Имитатор калиброванных сигналов акустической эмиссии - Google Patents

Abstract

ИМИТАТОР КАЛИБРОВАННЫХ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ, содержащий соедин емую с источником низкочастотного напр жени  катушку, магнитопровод с воздушным зазором, ферромагнитный образец и пьезоэлектрический преобразователь, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности калибровки, магнито- провод выполнен П-образным с клиновыми концентраторами магнитного потока, имитатор снабжен шумоизолирующей прокладкой из немагнитного материала, а ферромагнитный образец выполнен в виде пластины в форме правильного многоугольника, размещен на прокладке и ориентирован противоположными углами по средней линии воздушного зазора между концентраторами. 3 4 5 2 i СО VI ;о 6 . 1

Description

Изобретение относитс  к неразрушающсму контролю и может быть применено дл  калибровки электроакустического тракта ультразвуковых прибо ров, например, приборов, использующих метод акустической эмиссии. Известен имитатор калиброванных сигналов акустической эмиссии, содержащий соедин емую с источником низкочастотного напр жени  катушку, магнитопровод с воздушным зазором, ферромагнитный образец и пьезоэлект трический преобразователь lj . Недостатками данного имитатора  вл ютс  низкочастотные вибрации, возникающие в процессе перемагничивани  образца, которые внос т допол нительную погрешность при калибровке . Кроме того, при различных прост ранственных положени х образца пере магничиваютс  неодинаковые объемы и следовательно, результаты калшбровки приходитс  усредн ть по нескольким измерени м, что увеличивает тру доемкость, снижает достоверность и вносит дополнительные погрешности в процесс калибровки. Цель изобретени  - повышение точ ности калибровки. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в имитаторе калиброванных сигналов акустической эмиссии, соде жащем соедин емую с источником низк частотного напр жени  катушку, магнитопровод с воздушным зазором, фер ромагнитный образец и пьезоэлектрический преобразователь, магнитопровод выполнен П-образным с клиновыми концентраторами магнитного потока, имитатор снабжен шумоизолирующей пр кладкой из немагнитного материала, а ферромагнитньй образец выполнен в виде пластины в форме правильного многоугольника, размещен на прокладке и ориентирован противоположньми углами по средней линии воздуш ного зазора между концентраторами. Предлагаема  совокупность призна ков позвол ет получать однозначные результаты, так как магнитное поле лекализовано как зазором магнитопровода , так и острыми углами ферро магнитной пластины. Кроме того, симметричное расположение угдов пла тины позвол ет концентрировать ульт развуковые колебани  в ее центре, к да и устанавливаетс  приемный преобразователь . На фиг. 1 изображен имитатор сигналов акустической эмиссии, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху. Имитатор калиброванных сигналов акустической эмиссии содержит магнитопровод 1 с воздушным зазором 2, имеющий на концах скосы-концентраторы . Над воздушным зазором 2 закреплена (приклеена) прокладка 3, над которой, в свою очередь, закреплена (приклеена) ферромагнитна  пластина 4, выполненна  в виде правильного многоугольника толщиной 0,2-2 мм (толщина пластины выбираетс  из услови  наибольшего промагничивани ) и размещена своими противоположными углами по средней линии воздздиного зазора 2 между концентраторами, величина которого не должна превьшзать рассто ни  между гран ми многоугольника . Максимальный размер ферромагнитной пластины 4 в поперечнике определ етс  размерами магнитопровода 1 и составл ет 25 мм. Прокладка 3 представл ет собой резиновую пластину диаметром несколько меныпе максимального размера ферромагнитной пластины 4 - 10 мм. Толщина прокладки 3 должна быть достаточной, чтобы исключить механические удары ферромагнитной пластины 4 о магнитопровод 1 при перемагничивании с частотой 100 Гц и равна 0,1-1 мм. На ферромагнитную пластину 4 устанавливаетс  приемный преобразователь 5. На магнитопроводе 1 намотана катушка 6. . Имитатор сигналов акустической ЭМИССИИ работает следующим образом. К катушке 6 подключаетс  напр жение сети 50 Гц, при этом в воздушном зазоре 2 возникает переменное магнитное поле напр женностью 50-100 А/м, которое замыкаетс  через ферромагнитную пластину 4. Как известно , магнитное поле всегда концентрируетс  на острых кромках и углах , поэтому в углах ферромагнитной пластины 4 максимальное поле. Благодар  этому в ферромагнитной пластине 4 возникают большие по амплитуде скачки перемагничивани  (акустического про влени  эффекта Баркгаузена ). Возникшие таким образом акустические сигналы принимаютс  преобразователем 5 и могут быть использованы дл  калибровки приборов акустической эмиссии. Эксперимент и расчеты показывают, что уровни возникающих сигналов и их частотный спектр завис т только от тока перемагничивани  катушки 6 и свойств материала ферромагнитной пластины 4 и со временем не измен ютс , Учитыва  это, можно не только калибровать приборы акустической эмиссии, но и осуществл ть разбраковку приемных преобра794 зователей по чувствительности в широком частотном диапазоне. Использование предлагаемого имитатора позвол ет с высокой достоверностью эффективно производить калибровку электроакустического тракта ультразвуковых приборов, а также разбраковку пьезоэлектрических приемников по абсолютной чувствительности.

I . 1 /

е.2

Claims (1)

1. ИМИТАТОР КАЛИБРОВАННЫХ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ, содержащий соединяемую с источником низко- частотного напряжения катушку, магнитопровод с воздушным зазором, ферромагнитный образец и пьезоэлектрический преобразователь, отличающийся тем, что, с целью повышения точности калибровки, магнитопровод выполнен П-образным с клиновыми концентраторами магнитного потока, имитатор снабжен шумоизолирующей прокладкой из немагнитного материала, а ферромагнитный образец выполнен в виде пластины в форме правильного многоугольника, размещен на прокладке и ориентирован противоположными углами по средней линии воздушного зазора между концентраторами.

   Фиа. 1