SU1165966A1 - Electric contact flaw detector for checking conducting media - Google Patents

Electric contact flaw detector for checking conducting media Download PDF

Info

Publication number
SU1165966A1
SU1165966A1 SU833671669A SU3671669A SU1165966A1 SU 1165966 A1 SU1165966 A1 SU 1165966A1 SU 833671669 A SU833671669 A SU 833671669A SU 3671669 A SU3671669 A SU 3671669A SU 1165966 A1 SU1165966 A1 SU 1165966A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
electrodes
input
pairs
current
Prior art date
Application number
SU833671669A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Михайлович Маевский
Анатолий Игнатьевич Бондарчук
Алла Александровна Алымова
Original Assignee
Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.В.И.Ленина
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 Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.В.И.Ленина filed Critical Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.В.И.Ленина
Priority to SU833671669A priority Critical patent/SU1165966A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1165966A1 publication Critical patent/SU1165966A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

ЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫЙ ДЕФЕКТОСКОП ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОВОДЯЩИХ СРЕД, содержащий генератор пр моугольных импульсов, выход которого подключен к входу регистра сдвига, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первыми входами первого и второго блоков умножени , а тре-, тий выход регистра сдвига соединен с входом преобразовател  напр жени  в ток, первые и вторые пары электродов, расположенных параллельно и соосно с межэлектродным рассто нием в парах, соизмеримым с линейным поперечным размером неоднородности, измеренным относительно направлени  его контрол , первый и второй электроды первой пары соединены соответственно с первым и вторым входами первого усилител , выход которого соединен с вторым входом блока умножени , выход которого через последовательно соединенные фильтр нижних частот и первый делитель напр жени  соединен с первым входом дифференциального усилител , первый и второй электроды второй пары соединены соответственно с первым и вторым входами второго усилител , выход которого соединен с вторым входом второго блока умножени , выход которого через последовательно соединенные второй фильтр нижних частот и второй делитель напр жени  соединены с вторым входом дифференциального усилител , выход которого через последовательно соединенные компаратор, дифференцирующий элемент соединен с входом блока регистрации , отличающийс  тем, что, с целью S повышени  чувствительности и обеспечени  локализации неоднородности по длине дефекта , в него введены интегратор, блок видеоиндикации , два токовых электрода, причем выход дифференциального усилител  через интегратор соединен с входом блока видеоиндикации , первый и второй выходы преобразовател  напр жени  в ток соединены соответственно с первым и вторым токовыО5 ми электродами, первый и вторые пары электсд родов расположены параллельно линии, соедин ющей первый и второй токовые электро;о о: ды, а рассто ние между указанными парами электродов составл ет дифференциал от о длины неоднородности, измеренной в направлении ее контрол .ELECTROCONTACT DEFECTOR FOR MONITORING THE CONDUCTING MEDIUM, containing a generator of rectangular pulses, the output of which is connected to the input of the shift register, the first and second outputs of which are connected respectively to the first inputs of the first and second multiplication units, and the third, third output of the shift register is connected to the input of the voltage converter current, the first and second pairs of electrodes arranged in parallel and coaxially with the interelectrode distance in pairs, commensurate with the linear transverse size of the inhomogeneity, measured from regarding the direction of its control, the first and second electrodes of the first pair are connected respectively to the first and second inputs of the first amplifier, the output of which is connected to the second input of the multiplication unit, the output of which is connected to the first input of the differential amplifier through serially connected low-pass filter and the first and second electrodes of the second pair are connected respectively to the first and second inputs of the second amplifier, the output of which is connected to the second input of the second multiplication unit, output d which through a second low-pass filter connected in series and a second voltage divider are connected to a second differential amplifier input, the output of which through a serially connected comparator differentiating element is connected to the input of a recording unit, characterized in that, in order to increase sensitivity and localize inhomogeneity along the length of the defect, an integrator, a video indication unit, two current electrodes are entered into it, with the output of the differential amplifier through an integrator with The first and second outputs of the voltage to current converter are connected to the first and second current electrodes, respectively, the first and second pairs of electrodes of the genera are parallel to the line connecting the first and second current electrodes; o, d, and distance The gap between the indicated pairs of electrodes is the differential of the length of the inhomogeneity, measured in the direction of its control.

Description

Изобретение относитс  к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано в устройствах отбраковки по физическим признакам неоднородности преимущественно дл  хорошо провод щих сред, например, при контроле сварных соединений а также заклепок, резьбовых соединений и т.д., при контроле качества покраски.The invention relates to the field of instrumentation technology and can be used in rejection devices based on physical signs of heterogeneity, mainly for well-conducting media, for example, in the inspection of welded joints as well as rivets, threaded joints, etc., in the control of painting quality.

.Известен электррконтактный дефектоскоп дл  контрол  лакокрасочных покрытий, содержащий блокинг-генератор, щуп и индикатор в виде звукового переменно-тонального сигнализатора 1.An electronic contact defectoscope for monitoring paint coatings is known, which contains a blocking generator, a probe, and an indicator in the form of an audible tone-tone alarm device 1.

Недостатком этого устройства  вл етс  отсутствие возможности воспроизведени  характера измерени  проводимости в зоне дефекта.A disadvantage of this device is the inability to reproduce the nature of the conductivity measurement in the area of the defect.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство дл  количественного учета движущихс  объектов , способное осуществл ть контактным методом контроль состо ни  провод щих сред, содержащее генератор пр моугольных импульсов , выход которого подключен к входу регистра сдвига, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первыми входами первого и второго блоков умножени , а третий выход регистра сдвига соединен с входом первого преобразовател  напр жени  в ток, первые и вторые пары электродов, расположенных параллельно и соосно с межэлектроднЫм рассто нием в парах , соизмеримым с линейным поперечным размером неоднородности, измеренным относительно направлени  его контрол , первый и второй параллельные электроды первой пары соединены соответственно с первым и вторым входами первого усилител , выход которого соединен с вторым входом блока умножени , выход которого через последовательно соединенные фильтр нижних частот и первый делитель напр жени  соединен с первым входом дифференциального усилител , первый и второй параллельные электроды второй пары соединены соответственно с первым и вторым входами второго усилител , выход которого соединен с вторым входом второго блока умножени , выход которого через последовательно соединенные вторйй фильтр нижних частот и второй делитель напр жени  соединены с вторым входом дифференциального усилител , выход которого через последовательно соединенные компаратор, дифференци рующий элемент соединен с входом блока регистрации . Кроме того, четвертый выход регистра сдвига соединен с входом второго преобразовател  напр жени  в ток, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами второго усилител , а первый и второй вых,оды первого преобразовател  напр жени  в ток соединены соответственно с первым и вторым входами первого усилител  2.The closest to the invention to the technical essence is a device for quantitative accounting of moving objects, capable of controlling the state of conducting media by a contact method, containing a generator of rectangular pulses, the output of which is connected to the input of the shift register, the first and second outputs of which are connected respectively to the first inputs of the first and second multiplication units, and the third output of the shift register is connected to the input of the first voltage to current converter, the first and second pairs of electrodes, parallel and coaxial with the interelectrode distance in pairs, commensurate with the linear transverse size of the inhomogeneity, measured relative to the direction of its control, the first and second parallel electrodes of the first pair are connected respectively to the first and second inputs of the first amplifier, the output of which is connected to the second input of the multiplication unit, the output of which is connected in series through a low-pass filter and the first voltage divider is connected to the first input of a differential amplifier, the first and second pairs Secondary electrodes of the second pair are connected respectively to the first and second inputs of the second amplifier, the output of which is connected to the second input of the second multiplication unit, the output of which is connected to the second input of the differential amplifier through the serially connected second low-pass filter and the second voltage divider. comparator, differentiating element connected to the input of the registration unit. In addition, the fourth output of the shift register is connected to the input of the second voltage to current converter, the first and second outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the second amplifier, and the first and second outputs of the first voltage to current converter are connected respectively to the first and the second inputs of the first amplifier 2.

Недостатками известного устройства  вл ютс  низка  чувствительность при контроле дефектов, например, сварного щва изза вли ни  контактных сопротивлений на электродах, а также отсутствие локализации неоднородности по длине дефекта.The disadvantages of the known device are low sensitivity in the control of defects, for example, weld groove due to the influence of contact resistances on the electrodes, as well as the absence of localization of non-uniformity along the length of the defect.

Целью изобретени   вл етс  повыщение чувствительности и обеспечение локализации неоднородности по длине дефекта.The aim of the invention is to increase the sensitivity and ensure the localization of heterogeneity along the length of the defect.

Эта цель достигаетс  тем, что в электроконтактный дефектоскоп дл  контрол  провод щих сред, содержащий генератор пр моугольных импульсов, выход которого подключен к входу регистра сдвига, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первыми входами первого и второго блоков умножени , а третий выход регистра сдвига соединен с входом преобразовател  напр жени  в ток, первые и вторые пары электродов, расположенных параллельно и соосно с межэлектродным рассто нием в парах, соизмеримым с линейным This goal is achieved by the fact that the electrocontact flaw detector for controlling conducting media, comprising a square pulse generator, the output of which is connected to the input of the shift register, the first and second outputs of which are connected respectively to the first inputs of the first and second multiplication units, and the third output of the shift register connected to the input of the voltage converter into the current, the first and second pairs of electrodes arranged in parallel and coaxially with the interelectrode distance in pairs, commensurate with the linear

0 поперечным размером неоднородности, измеренным относительно направлени  его контрол , первый и второй электроды первой пары соединены соответственно с первым и вторым входами первого усилител , выход 0 with a transverse dimension of inhomogeneity, measured relative to the direction of its control, the first and second electrodes of the first pair are connected respectively to the first and second inputs of the first amplifier, output

5 которого соединен с вторым входом блока умножени , выход которого через последовательно соединенные фильтр нижних частот и первый делитель напр жени  соединен с первым входом дифференциального усилител , первый и второй электроды вто0 рой пары соединены соответственно с первым и втopым входами второго усилител , выход которого соединен с вторым входом второго блока умножени , выход которого через последовательно соединенные второй фильтр нижних частот и второй делитель напр же5 ни  соединены с вторым входом дифференциального усилител , выход которого через последовательно соединенные компаратор, дифференцирующий элемент соединен с входом блока регистрации, введены интегратор, 5 of which is connected to the second input of the multiplication unit, the output of which is connected through a low-pass filter connected in series and the first voltage divider is connected to the first input of a differential amplifier, the first and second electrodes of the second pair are connected respectively to the first and second inputs of the second amplifier, the output of which is connected to the second input of the second multiplication unit, the output of which is connected through the second low-pass filter and the second divider of a voltage 5 sequentially connected to the second input of the differential amplifier; The integrator, the output of which is connected through a series-connected comparator, the differentiating element is connected to the input of the registration unit,

0 блок видеоиндикации, два токовых электрода , причем выход дифференциального усилител  через интегратор соединен с входом блока видеоиндикации, первый и второй выходы преобразовател  напр жени  в ток 0 video indication unit, two current electrodes, the output of the differential amplifier through the integrator connected to the input of the video indication unit, the first and second outputs of the voltage to current converter

5 соединены соответственно с первым и вторым токовыми электродами, первые и вторые пары электродов расположены параллельно линии, соедин ющей первый и второй токовые электроды, а рассто ние между указанными парами электродов составл ет 5 are connected respectively to the first and second current electrodes, the first and second pairs of electrodes are parallel to the line connecting the first and second current electrodes, and the distance between said pairs of electrodes is

0 дифференциал от длины неоднородности, из меренной в направлении ее контрол .0 differential from length of heterogeneity, measured in the direction of its control.

На фиг. 1 представлена структурна  схема дефектоскопа; на фиг. 2 и 3 - вре . менные эпюры соответствующих напр жении .FIG. 1 shows the flow chart of the flaw detector; in fig. 2 and 3 - time. variable diagrams of the corresponding voltage.

Дефектоскоп (фиг. 1) содержит генератор 1 пр моугольных импульсов, выход которого подключен к входу регистра 2 сдвига , преобразователь 3 напр жени  в ток, первые 4.1 и 4.2 и вторые 5.1 и 5.2 пары электродов, расположенные параллельно и соосно, электроды 6.1 и 6.2. Причем 4.1 и 5.1 - первые электроды соответственно первой и второй пары, а 4.2 и 5.2 - вторые электроды соответственно первой и второй пары. Первый и второй выходы преобразовател  3 напр жени  в ток соединены соответственно с первым 5.1 и вторым 5.2 токовыми электродами. Первый 4.1 и второй 4.2 электроды первой пары соединены соответственно с первым и вторым входами первого усилител  7. Первый 5.1 и второй 5.2 электроды второй пары соединены соответственно с первым и вторым входами второго усилител  8; Выход первого усилител  7 соединен с одним из входов первого блока 9 умножени . Выход второго усилител  8 соединен с одним из входов второго блока 10 умножени . Один из входов первого блока 9 умножени  соединен с первым выходом регистра 2 сдвига , а один из входов второго блока 10 умножени  соединен с вторым выходом регистра 2 сдвига, третий выход которого соединен с входом преобразовател  3 напр жени  в ток. Выход первого блока 9 умножени  через последовательно соединенные первый фильтр 11 нижних частот и первый делитель 12 напр жени  соединен с первым входом дифференциального усилител  13. Выход второго блока 10 умножени  через последовательно соединенные второй фильтр 14 нижних частот и второй делитель 15 напр жени  соединен с вторым входом дифференциального усилител  13. Выход дифференциального усилител  13 через последовательно соединенные компаратор 16 и дифференцирующий элемент 17 соединен с блоком 18 регистрации . Кроме того, выход усилител  13 соединен через интегратор 19 с входом блока 20 видеоиндикации. На фиг. 1 изображена также контролируема  неоднородность 21.The flaw detector (Fig. 1) contains a generator of 1 rectangular pulses, the output of which is connected to the input of the shift register 2, a voltage-to-current converter 3, the first 4.1 and 4.2, and the second 5.1 and 5.2 pairs of electrodes parallel and coaxial, the electrodes 6.1 and 6.2 . Moreover, 4.1 and 5.1 are the first electrodes of the first and second pairs, respectively, and 4.2 and 5.2 are the second electrodes of the first and second pairs, respectively. The first and second outputs of the voltage-to-current converter 3 are connected to the first 5.1 and second 5.2 current electrodes, respectively. The first 4.1 and 4.2 second electrodes of the first pair are connected respectively to the first and second inputs of the first amplifier 7. The first 5.1 and 5.2 second electrodes of the second pair are connected respectively to the first and second inputs of the second amplifier 8; The output of the first amplifier 7 is connected to one of the inputs of the first multiplication unit 9. The output of the second amplifier 8 is connected to one of the inputs of the second multiplication unit 10. One of the inputs of the first multiplication unit 9 is connected to the first output of the shift register 2, and one of the inputs of the second multiplication unit 10 is connected to the second output of the shift register 2, the third output of which is connected to the input of the voltage-to-current converter 3. The output of the first multiplication unit 9 through the first lowpass filter 11 and the first voltage divider 12 is connected to the first input of the differential amplifier 13. The output of the second multiplication unit 10 is connected via the second lowpass filter 14 and the second voltage divider 15 to the second input differential amplifier 13. The output of the differential amplifier 13 is connected through series-connected comparator 16 and the differentiating element 17 is connected to the block 18 of the registration. In addition, the output of the amplifier 13 is connected through the integrator 19 to the input of the video indication unit 20. FIG. 1 also shows controlled heterogeneity 21.

Генератор 1 предназначен дл  создани  импульсного напр жени  пр моугольной формы. Нижн   частота импульсного сигнала генератора в 3-5 раз выше максимально возможной линейной скорости контрол  объектов , а верхн   частота определ етс  услови ми затухани  сигнала (или его распространени ) в соответствующей среде. Регистр 2 сдвига предназначен дл  обеспечени  поочередной выдачи пр моугольных импульсов , обеспечива  разв зку по времени процесса измерени  на nepBoji 4.1 и 4.2 и второй 5.1 и 5.2 парах электродов. Преобразователь 3 предназначен дл  обеспечени  заданной величины тока, проход щего через неоднородность в контролируемой среде. Первый 6.1 и второй 6.2 токовые электроды предназначены дл  согласованной передачи тока в среду и дл  обеспечени  надежного контакта со средой, в которой контролируетс  неоднородность. Электроды 4.1, 4.2, 5.1 и 5.2 представл ют собой электрическиеThe generator 1 is designed to create a rectangular pulse voltage. The lower frequency of the oscillator pulse signal is 3-5 times higher than the maximum possible linear velocity of control of objects, and the upper frequency is determined by the attenuation conditions of the signal (or its propagation) in the corresponding medium. Shift register 2 is designed to provide alternate output of rectangular pulses, ensuring the time distribution of the measurement process on nepBoji 4.1 and 4.2 and the second 5.1 and 5.2 pairs of electrodes. Converter 3 is designed to provide a predetermined amount of current passing through an inhomogeneity in a controlled environment. The first 6.1 and second 6.2 current electrodes are designed to consistently transfer current to the medium and to ensure reliable contact with the medium in which the heterogeneity is controlled. Electrodes 4.1, 4.2, 5.1 and 5.2 are electrical

щупы, обеспечивающие контакт с материалом среды, например с металлической поверхностью , достаточной дл  измерени  напр жений прибором с больщим входным сопротивлением. Конструктивно указанные электроды могут быть расположены по верщинам пр моугольной каретки, длина которой соизмерима с поперечным разменом контролируемой неоднородности, например щириной сварного щва, а щирина соизмеримаprobes that ensure contact with the material of the medium, for example, with a metallic surface, sufficient to measure voltages with an instrument with a large input resistance. Structurally, these electrodes can be located along the vertices of a rectangular carriage, the length of which is commensurate with the transverse exchange of controlled heterogeneity, for example, the width of the welded joint, and the width is commensurate

0 с дифференциалом длины неоднородности, например, сварного щва по его длине. При этом электроды могут быть выполнены в виде вращающихс  колесных контактов подвижной каретки, посаженных на пружинные опоры, изолированные друг от друга. Усилители 7 и 8 предназначены дл  усилени  сигналов по напр жению, возникающих на электродах 4.1, 4.2, 5.1 и 5.2, например, при прохождении неоднородности между электродами каждой пары. При этом входное0 with the differential length of the heterogeneity, for example, weld along its length. In this case, the electrodes can be made in the form of rotating wheel contacts of the movable carriage, mounted on spring supports insulated from each other. Amplifiers 7 and 8 are designed to amplify voltage signals appearing on electrodes 4.1, 4.2, 5.1 and 5.2, for example, when a non-uniformity passes between the electrodes of each pair. With this input

0 сопротивление усилителей должно быть значительно больше возможно больщего сопротивлени  каждого из контактов электродов 4.1, 4.2, 5.1 и 5.2 с поверхностью объекта. Блоки 9 и 10 умножени  предназначены дл  выделени  информационного сигнала, возникающего в случае изменени  между электродами 4.1, 4.2, 5.1 и 5.2 за счет неоднородной проводимости по длине.0 the resistance of the amplifiers should be significantly greater than the possibly greater resistance of each of the contacts of the electrodes 4.1, 4.2, 5.1 and 5.2 with the surface of the object. Blocks 9 and 10 multiplications are designed to separate the information signal that occurs when there is a change between electrodes 4.1, 4.2, 5.1 and 5.2 due to non-uniform conductivity along the length.

Фильтры 11 и 14 нижних частот предназначены дл  выделени  и формировани  низQ кочастотных информационных сигналов. Посто нна  времени указанных фильтров выбираетс  такой величины, чтобы усреднить величины импульсных напр жений, поступающих с соответствующих выходов перемножителей , т.е. чтобы преобразоватьLow-pass filters 11 and 14 are designed to separate and form low Q frequency information signals. The time constant of these filters is chosen such that the values of the pulse voltages coming from the respective multiplier outputs, i.e. to convert

5 импульсные информационные сигналы в непрерывный токовый сигнал.5 pulse information signals in a continuous current signal.

Делители 12 и 15 напр жени  предназначены дл  симметрировани  сигналов, поступающих с фильтров 11 и 14, чтобы при от сутствии каких-либо возмущений в зоне, где расположены электроды, на выходе усилител  13 было нулевое напр жение. В качестве указанных делителей напр жени  могут использоватьс  резистивные потенциометры .Voltage dividers 12 and 15 are designed to balance the signals coming from filters 11 and 14, so that in the absence of any disturbances in the zone where the electrodes are located, the output of amplifier 13 has zero voltage. Resistive potentiometers can be used as these voltage dividers.

5 Дифференциальный усилитель 13 обеспечивает сравнение сигналов, поступающих (через соответствующие блоки) соответственно с первой 4.1 и 4.2 и второй 5.1 и 5.2 пары электродов.5 Differential amplifier 13 provides a comparison of the signals supplied (through the appropriate blocks) from the first 4.1 and 4.2, respectively, and the second 5.1 and 5.2 pairs of electrodes.

Компаратор 16 формирует сигнал посто нной амплитуды, знак которого определ етс  знаком фазы разностного сигнала на выходе усилител  13. Дифференцирующий элемент 17 формирует импульсы, пол рность которых определ етс  знаком наклона (перепада ) по напр жению сигнала, поступающего с выхода компаратора в моменты его изменени  по фазе.The comparator 16 generates a constant amplitude signal, the sign of which is determined by the phase sign of the difference signal at the output of the amplifier 13. The differentiating element 17 generates pulses, the polarity of which is determined by the sign of the slope (difference) of the voltage of the comparator at the time of its change in phase.

Блок 18 регистрации предназначен дл  индикации результата счета импульсов, поступающих с дифференцирующего элемента 17.jThe registration unit 18 is designed to indicate the result of counting pulses from the differentiating element 17.j

Интегратор 19 формирует огибающую (функцию изменени  проводимости, например , по длине сварного щва).The integrator 19 forms an envelope (a function of a change in conductivity, e.g., along the length of a welded joint).

Блок 20 вндеоиндикации предназначен дл  индикации функции изменени  проводимости по длине дефекта, в качестве которого может использоватьс  осциллограф с горизонтальной разверткой, соизмеримой со скоростью относительного движени  каретки с электродами. В блоке 20 индикации предусмотрена также звукова  сигнализаци . Электроконтактный дефектоскоп работает следующим образом.The non-indication unit 20 is intended to indicate the function of changing the conductivity along the length of the defect, for which an oscilloscope with a horizontal scan can be used, commensurate with the speed of the relative movement of the carriage with the electrodes. An audible alarm is also provided in the display unit 20. Electrocontact flaw detector works as follows.

Генератор 1 вырабатывает пр моугольные разнопол рные симметричные импульсные сигналы, поступающие на регистр 2 сдвига . Импульсный сигнал Ui (фиг. 2о) с соответствующего выхода регистра 2 поступает на вход преобразовател  3 напр жени  в ток, а затем через токовые электроды 6.1 и 6.2 - в зону контрол  неоднородности 21, образу  объемную структуру распределенных токов и соответственно пол  потенциалов в среде. Причем указанные токовые электроды целесообразно располагать на лиНИИ , перпендикул рной к траектории неоднородности , например, сварного шва. Импульсные сигналы Uj и U;j, сдвинутые на по ловину тактовых импульсов U j. (фиг. 26 и в), с соответствующих выходов регистра 2 поступают наа первые входы соответствующих блоков 9 и 10 умножени . Напр жени  U (фиг. 2г) и Uj (не показано), образующиес  на электродных парах 4.1 и 4.2, 5.1 и 5.2, усиливаютс  соответственно усилител ми 7 и 8 и преобразуютс  по спектру в блоках 9 и 10 умножени ..Generator 1 generates rectangular, polarized, symmetric pulse signals arriving at shift register 2. The pulse signal Ui (Fig. 2o) from the corresponding output of register 2 is fed to the input of voltage converter 3 into current, and then through current electrodes 6.1 and 6.2 to the inhomogeneity control zone 21, forming a three-dimensional structure of distributed currents and correspondingly potential fields in the medium. Moreover, these current electrodes should be positioned on the line, perpendicular to the trajectory of the heterogeneity, for example, the weld. Pulse signals Uj and U; j shifted by half of clock pulses U j. (Fig. 26 and c), from the corresponding outputs of register 2, the first inputs of the corresponding blocks 9 and 10 of the multiplication are received. The voltages U (Fig. 2d) and Uj (not shown) formed on electrode pairs 4.1 and 4.2, 5.1 and 5.2 are amplified by amplifiers 7 and 8, respectively, and are transformed across the spectrum in multiples 9 and 10.

Каждый из указанных блоков работает в режиме смесител  так, что при условии отсутстви  межэлектродной проводимости в какой-либо паре электродов на выходе соответствующего блока умножени  формируютс  разнопол рные импульсы Ug (фиг. 2д). В слу чае наличи  межэлектродной проводимости напр жение U принимает вид напр жени  Ufi (фиг. 2е). Импульсные напр жени  с выходов блоков 9 и 10 умножени  поступают на входы соответствующих фильтров 11 и 14 нижних частот. Напр жение симметричных импульсов на выходе соответствующего блока умножени  (фиг. 2д) после соответствующего фильтра нижних частот принимает нулевое значение, а напр жение несимметричных импульсов (фиг. 2е) преобразуетс , в соответствующий уровень посто нного напр жени  и (фиг. 2ж:.) С выходов фильтров 11 и 14 напр жени  через соответствующие делители 12 и 15 напр жени  (потенциометры ) подаютс  на входы дифференциального усилител  13. При отсутствии в межэлектродной зоне неоднородности на обоих входах усилител  13 - одинаковые напр жени , которые складываютс  в противофазе так, что на выходе указанного усилител  отсутствует напр жение (в противном случае регулировкой потенциометров добиваютс  полного равенства напр жений на обоих входах усилител  13). При наличии, например, в-качестве контролируемого объекта сварного щва и условии перпендикул рности к нему токовых линий электрического пол  токов в зоне щва образуетс  неоднородное электрическое поле. Измерение разности потенциалов этого пол  вблизи и вдоль щва в каждой из электродных пар 4.1 и 4.2, 5.1 и 5.2 определит соответствующие напр жени  U(x), и{х + лх), где X - координата траектории щва. На фиг. 2з показан вариант изменени  разности потен-, циалов Ug в первой паре электродов 4.1 и 4.2 при перемещении ее вдоль сварного шва (указанна  пара электродов расположена перпендикул рно к сварному шву). На фиг. За и б соответственно показаны сигналы Ug и Uio , пропорциональные изменению напр жений на соответствующих парах электродов. Оба сигнала после суммировани  в усилителе 13 образуют разностный сигнал Un (фиг. Зв). При .близком (л ) и параллельном расположении пар электродов на выходе получаетс  функци  дифференцировани  3(х), описывающа  разнопол рный сигнал в зависимости от соотнощени  напр жений на первой 4.1 и 4.2 и второй 5.1 и 5.2 парах электродов. Разностный сигнал Uij после компаратора 16 (фиг. Зг) поступает на вход дифференцирующего элемента 17, на выходе которого формируетс  импульс счета Ua (фиг. 3d), поступающий в блок 18 регистрации. Пол рность указанных импульсов счета в блоке 18 регистрации согласована со знаком изменени  функции. Количество положительных или отрицательных импульсов характеризуетс  количеством максимумов приращени  или уменьшением проводимости вдоль сварного шва на единицу его длины. Поступающее напр жение и (х) с выхода усилител  13 несет информацию о скорости изменени  проводимости между электродами. Закон изменени  проводимости U(x) получаетс  путем интегрировани  функции (х) в интеграторе 19. В результате операции интегрировани  по вр.емени (при равномерном движении карет.ки с электродами вдоль сварного щва) на выходе интегратора 19 получаетс  функци  Ui4 (фиг. Зе). С выхода интегратора 19 сигнал поступает в блок 20 видеоиндикации который позвол ет по видео- и звуковым сигналам , а также по стрелочному индикатору качественно и количественно судить о степени неоднородности объекта, например, сварного щва.Each of these blocks operates in a mixer mode so that, if there is no interelectrode conductivity in any pair of electrodes, Ug pulses are generated at the output of the corresponding multiplication unit (Fig. 2e). In the presence of interelectrode conductivity, the voltage U takes the form of a voltage Ufi (Fig. 2e). The impulse voltages from the outputs of blocks 9 and 10 of the multiplication are fed to the inputs of the corresponding filters 11 and 14 of the lower frequencies. The voltage of the symmetric pulses at the output of the corresponding multiplication unit (Fig. 2e) after the corresponding low-pass filter takes a zero value, and the voltage of the asymmetric pulses (Fig. 2e) is converted to the appropriate level of constant voltage (Fig. 2g:) From the outputs of the filters 11 and 14, the voltage through the corresponding voltage dividers 12 and 15 (potentiometers) is fed to the inputs of the differential amplifier 13. In the absence of heterogeneity in the interelectrode zone, both inputs of the amplifier 13 are the same voltage, which are folded in antiphase so that there is no voltage at the output of the specified amplifier (otherwise adjustment of the potentiometers ensures complete equality of the voltages at both inputs of the amplifier 13). If, for example, there is an weld-welded object in the quality of a controlled object and the current lines of the electric field of the current flow are perpendicular to it, a non-uniform electric field is formed in the area of the weld. Measuring the potential difference of this field near and along the well in each of the electrode pairs 4.1 and 4.2, 5.1 and 5.2 will determine the corresponding voltages U (x), and (x + lx), where X is the coordinate of the path of the ground. FIG. 2c shows the variation of the potential difference Ug in the first pair of electrodes 4.1 and 4.2 as it moves along the weld (the pair of electrodes is located perpendicular to the weld). FIG. Pros and b, respectively, show signals Ug and Uio, proportional to the change in voltage across the respective pairs of electrodes. Both signals after summing in the amplifier 13 form the difference signal Un (Fig. Sv). With a close (L) and parallel arrangement of electrode pairs at the output, a differentiation function of 3 (x) is obtained, describing a different polarity of the signal depending on the ratio of the voltages on the first 4.1 and 4.2 and the second 5.1 and 5.2 pairs of electrodes. The difference signal Uij after the comparator 16 (Fig. 3g) is fed to the input of the differentiating element 17, at the output of which a counting pulse Ua (Fig. 3d) is generated, which enters the registration unit 18. The polarity of the indicated counting pulses in the registration block 18 is matched with the sign of the change in function. The number of positive or negative pulses is characterized by the number of maxima of the increment or by the decrease in conductivity along the weld per unit of its length. The incoming voltage and (x) from the output of the amplifier 13 carries information about the rate of change in conductivity between the electrodes. The law of variation of the conductivity U (x) is obtained by integrating the function (x) in the integrator 19. As a result of the integration operation over the time of the day (with a uniform movement of the carriage with electrodes along the weld joint), the output of the integrator 19 is obtained as Ui4 (Fig. Ze ). From the output of the integrator 19, the signal enters video-indication unit 20, which allows to determine the degree of heterogeneity of an object, for example, a weld joint, by video and sound signals, as well as by a dial indicator.

Предлагаемое устройство повыщает точность дефектоскопии за счет использовани  метода дифференцировани  по пространственным координатам при перемещении измерительной системы за счет использовани  счетчика максимумов изменени  проводимости , а также обеспечивает возможность визуального наблюдени  проводимости по всей длине дефекта.The proposed device improves the accuracy of the flaw detection by using the method of differentiation by spatial coordinates when moving the measuring system by using the counter of maxima of the change in conductivity, and also provides the possibility of visual observation of the conductivity along the entire length of the defect.

2121

4/four/

//

ОABOUT

и,and,

ОABOUT

ЧЛHl

оabout

«"

оabout

ЬоBo

..

ЬB

ОABOUT

ЩU

О б.гAbout bg

 

и,and,

10,ten,

ОABOUT

77

иand

SS

уat

и,and,

1313

вat

YY

Claims (1)

ЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫИ ДЕФЕКТОСКОП ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОВОДЯЩИХ СРЕД, содержащий генератор прямоугольных импульсов, выход которого подключен к входу регистра сдвига, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первыми входами первого и второго блоков умножения, а третий выход регистра сдвига соединен с входом преобразователя напряжения в ток, первые и вторые пары электродов, расположенных параллельно и соосно с межэлектродным расстоянием в парах, соизмеримым с линейным поперечным размером неоднородности, измеренным относительно направления его контроля, первый и второй электроды первой пары соединены соответственно с первым и вторым входами первого усилителя, выход которого соединен с вторым входом блока умножения, выход которого через последовательно соединенные фильтр нижних частот и первый делитель напряжения соединен с первым входом дифференциального усилителя, первый и второй электроды второй пары соединены соответственно с первым и вторым входами второго усилителя, выход которого соединен с вторым входом второго блока умножения, выход которого через последовательно соединенные второй фильтр нижних частот и второй делитель напряжения соединены с вторым входом дифференциального усилителя, выход которого через последовательно соединенные компаратор, дифференцирующий элемент соединен с входом блока регистрации, отличающийся тем, что, с целью д повышения чувствительности и обеспечения ® локализации неоднородности по длине дефекта, в него введены интегратор, блок ви- |w деоиндикации, два токовых электрода, при- 1^ чем выход дифференциального усилителя че- | рез интегратор соединен с входом блока ви- g деоиндикации, первый и второй выходы преобразователя напряжения в ток соединены соответственно с первым и вторым токовыми электродами, первый и вторые пары электродов расположены параллельно линии, соединяющей первый и второй токовые электроды, а расстояние между указанными парами электродов составляет дифференциал от длины неоднородности, измеренной в направлении ее контроля.ELECTRIC CONTACT DEFECTOSCOPE FOR CONTROL OF CONDUCTING MEDIA, containing a rectangular pulse generator, the output of which is connected to the input of the shift register, the first and second outputs of which are connected respectively to the first inputs of the first and second blocks of multiplication, and the third output of the shift register is connected to the input of the voltage to current converter, the first and second pairs of electrodes located parallel and coaxial with the interelectrode distance in pairs, commensurate with the linear transverse size of the inhomogeneity, measured relative about the direction of its control, the first and second electrodes of the first pair are connected respectively to the first and second inputs of the first amplifier, the output of which is connected to the second input of the multiplication unit, the output of which is connected through the low-pass filter and the first voltage divider to the first input of the differential amplifier, the first and the second electrodes of the second pair are connected respectively to the first and second inputs of the second amplifier, the output of which is connected to the second input of the second multiplication unit, the output of which is h the second low-pass filter and the second voltage divider are connected in series to the second input of the differential amplifier, the output of which through a series-connected comparator, the differentiating element is connected to the input of the registration unit, characterized in that, in order to increase the sensitivity and ensure the localization of the heterogeneity along the length defect, it introduced an integrator, a block of video | w deindication, two current electrodes, - 1 ^ than the output of a differential amplifier through | the integrator is connected to the input of the video g-display unit, the first and second outputs of the voltage-to-current converter are connected respectively to the first and second current electrodes, the first and second pairs of electrodes are parallel to the line connecting the first and second current electrodes, and the distance between the indicated pairs of electrodes is the differential of the length of the heterogeneity, measured in the direction of its control.
SU833671669A 1983-11-30 1983-11-30 Electric contact flaw detector for checking conducting media SU1165966A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833671669A SU1165966A1 (en) 1983-11-30 1983-11-30 Electric contact flaw detector for checking conducting media

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833671669A SU1165966A1 (en) 1983-11-30 1983-11-30 Electric contact flaw detector for checking conducting media

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1165966A1 true SU1165966A1 (en) 1985-07-07

Family

ID=21092524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833671669A SU1165966A1 (en) 1983-11-30 1983-11-30 Electric contact flaw detector for checking conducting media

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1165966A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 160892, кл. G 01 N 27/20, 1962. 2. Авторское свидетельство СССР № 1012292, кл. G 06 М 11/02, 1981 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3229198A (en) Eddy current nondestructive testing device for measuring multiple parameter variables of a metal sample
CA1056915A (en) Method and apparatus for testing conductivity using eddy currents
US4097153A (en) Method and apparatus for measuring the electrophoretic mobility of suspended particles
SU657769A3 (en) Device for determining coefficient of wave mean length
EP0107844A2 (en) Eddy-current defect-detecting system for metal tubes
CN101893600A (en) The apparatus and method that are used for measurement of inductance
US4363244A (en) Fluid velocity meter
CN101893601A (en) The apparatus and method that are used for measurement of inductance
CN108037309B (en) Differential type plane capacitance sensor array measuring method for particle velocity distribution
US2988690A (en) Method and apparatus for geophysical exploration
US3775679A (en) Apparatus and method for direct readout of capacitively gauged dimensions
US2982942A (en) Directional sound detection
US1954975A (en) Method and apparatus for testing electrically conducting bodies
SU1165966A1 (en) Electric contact flaw detector for checking conducting media
US4357835A (en) Electromagnetic flowmeter in shielded lines
Sarma et al. A study of some effects of a conducting host rock with a new modelling apparatus
Lamson An electronic null detector for impedance bridges
US3701941A (en) Magnetic anomaly detector with means for obtaining different test frequencies
US2777111A (en) Method of geophysical exploration
RU2152622C1 (en) Two-port device parameter meter
GB2063482A (en) Fluid Velocity Meter
SU1434348A1 (en) Method of electric resistance flaw detection in conducting media
SU1218410A1 (en) Device for counting moving objects
SU1307381A1 (en) Phase shift meter with orthogonal signal processing
SU983518A1 (en) Pipe-line corrosion rate meter