SU1287061A1 - Индукционный блок намагничивани к феррозондовому дефектоскопу - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к неразру- шагощему контролю и может быть использовано дл  дефектоскопии ферро- маг нитных объектов.

Цель изобретени  - повышение точности измерений феррозондовых дефектоскопов .

I

На фиг. 1 схематично представлен

индукционный блок намагничивани ; на фиг. 2. - электрическа  схема индукционного блока; на фиг. 3 - размещение компенсационной обмотки.

Настройка выполн етс  с помощью измерител  магнитного пол  с ферро- 10 зондом, аналогичным феррозонду дефектоскопа . На первом зтапе в гнезде 5 размещаетс  феррозонд измерител  магнитного пол , подключаетс  обмотка электромагнита к источнику пи- 5 тающего напр жени , размещаетс  П- образный магнитопровод 1 с одинаковыми зазорами под его торцами над контрольным образцом, В этом положении регулировкой потенциометра 9 и

: Индукционный блок намагничивани  к феррозондовому дефектоскопу содержит электромагнит, включающий П-об- разный магнитопровод 1,-и обмотку, образованную согласно включенными

секци ми 2 и 3, неферромагнитный кар-20 подбором соотношени  между емкост - кас 4 с гнезда.ми 5 дл  размещени  и конденсаторов 12 и 13 добиваютс  феррозондов (не показаны) в межполюс- минимально возможной величины магнитном пространстве электромагнита, би- фил  рную компенсационную обмотку 6,

25

половины 7 и 8 которой образованы соответствующими ветв ми бифил рной обмотки, потенциометр 9, токозада- ющие резисторы 10 и 11 и фазосдвига- ющие конденсаторы 12 и 13. Секции 2 и 3 размещены на разных половинах 30 П-образного магнитопровода 1, первые выводы секций 2 и 3 объединены, а вторые подключены к первому и второму выводам потенциометра 9. К среднему выводу потенциометра 9 и объе- диненным выводам секций 2 и 3 обмотки электромагнита подведено переменное напр жение источника питающего напр жени . Витки компенсационной обмотки 6 (фиг. 3) расположены в 40 в плоскост х, перпендикул рных оси гнезда 5 дл  размещени  феррозондов, средн   точка компенсационной обмотки 6 соединена со средним выводом потенциометра , а ее первый и второй вы- 45 воды через токозадающие резисторы 10 и 11 - с первым и вторым выводом потенциометра 9 таким образом, что соединенные между собой секции 2 обмотки электромагнита и половина 7 50 компенсационной обмотки 6, а также секци  3 обмотки электромагнита, и половина 8 компенсационной обмотки 6 включены встречно. При использовании питающего источника с перемен- 55 ным напр жением рекомендуетс  параллельно половинам обмоток 7 и 8 подключать фазосдвигаю цие конденсаторы 12 и 13 соответственно.

ного ПОЛЯ в гнезде 5. Необходимость такой регулировки св зана с изменением соотношени  амплитуд и фаз токов в половинах 7 и 8 компенсационной обмотки 6 при описанных вариаци х . I

При одинаковых изменени х обоих зазоров компенсаци  потоков рассе ни  не нарушитс  ввиду полной симметрии системы. Одинаковое воздействие на обе половины 7 и 8 компенсационной обмотки 6 при этом обеспечиваетс  их одинаковой электромагнитной св зью с контрольным образцом благодар  бифил рности намотки. На втором этапе настройки задаетс  перекос магнитопровода 1 и путем подбора величины токозадающих резисторов 10 и 11 добиваютс  минимально возможного изменени  магнитного пол  при изменении разности зазора под торцами П-образного магнитопровода 1. Возможность такой регулировки объ сн етс  следующим образом. При увеличении зазора под одним из торцов магнитопровода , например под стержнем магнитопровода 1 с секцией 2, ток в этой секции возрастает, так как ее индуктивное сопротивление уменьшаетс . Соответственно возрастает и ток в половине 7 компенсационной обмотки 6, так как падение напр жени  на участке потенциометра 9, подключенного к половине 7 компенсационной обмотки, также увеличитс . При увеличении зазора магнитный поток, создаваемьш полови87061 2

Индукционный блок намагничивани  к феррозондовому дефектоскопу работает следующим образом.

Предварительно выполн етс  наст- 5 ройка, состо ща  из двух этапов: симметрировани  и исключени  вли ни  перекосов магнитопровода.

Настройка выполн етс  с помощью измерител  магнитного пол  с ферро- 10 зондом, аналогичным феррозонду дефектоскопа . На первом зтапе в гнезде 5 размещаетс  феррозонд измерител  магнитного пол , подключаетс  обмотка электромагнита к источнику пи- 5 тающего напр жени , размещаетс  П- образный магнитопровод 1 с одинаковыми зазорами под его торцами над контрольным образцом, В этом положении регулировкой потенциометра 9 и

20 подбором соотношени  между емкост - и конденсаторов 12 и 13 добиваютс  - минимально возможной величины магнит

подбором соотношени  между емкост - и конденсаторов 12 и 13 добиваютс  минимально возможной величины магнитного ПОЛЯ в гнезде 5. Необходимость такой регулировки св зана с изменением соотношени  амплитуд и фаз токов в половинах 7 и 8 компенсационной обмотки 6 при описанных вариаци х . I

При одинаковых изменени х обоих зазоров компенсаци  потоков рассе ни  не нарушитс  ввиду полной симметрии системы. Одинаковое воздействие на обе половины 7 и 8 компенсационной обмотки 6 при этом обеспечиваетс  их одинаковой электромагнитной св зью с контрольным образцом благодар  бифил рности намотки. На втором этапе настройки задаетс  перекос магнитопровода 1 и путем подбора величины токозадающих резисторов 10 и 11 добиваютс  минимально возможного изменени  магнитного пол  при изменении разности зазора под торцами П-образного магнитопровода 1. Возможность такой регулировки объ сн етс  следующим образом. При увеличении зазора под одним из торцов магнитопровода , например под стержнем магнитопровода 1 с секцией 2, ток в этой секции возрастает, так как ее индуктивное сопротивление уменьшаетс . Соответственно возрастает и ток в половине 7 компенсационной обмотки 6, так как падение напр жени  на участке потенциометра 9, подключенного к половине 7 компенсационной обмотки, также увеличитс . При увеличении зазора магнитный поток, создаваемьш половиной 2 обмотки электромагнита, перераспределитс : часть магнитного потока , замыкающегос  по контрольному образцу уменьшитс , а поток рассе ни  возрастет. В то же врем  перераспре- деление магнитного потока секции 3 мало. Ввиду нарушени  равенства магнитных ПОТ.ОКОВ рассе ни  воздействующих на феррозонд, по витс  результирующее не нулевое поле обмотки элект- ромагнита в объеме гнезда 5, Однако, одновременно возрастет и магнитное поле, создаваемое половиной 7 и компенсационной обмотки 6: Магнитные пол  рассе ни  от секции 2 и от по- ловины 7 обмотки вычитаютс  в силу встречного включени  последних. При соответствующем выборе токозадающе- го резистора 10 можно получить независимость суммарного пол  всех обмо-

5 Ш 5 20

. 4

гнезда

5 дл  размещени 

ток в объеме феррозонда.

После настройки индукционный блок намагничивани  подключаетс  к дефек- / тоскопу и процесс контрол  выполн етс  обычным образом.

При использовании индукционного блока намагничивани  исключаетс  воздействие потоков рассе ни  при неизбежных в процессе контрол .вариаци х зазора и перекосах магнитопро- вода, что позвол ет существенно улучшить метрологические характеристики дефектоскопа,,так-как повышаетс  достоверность результатов контрол . Особенно существенно подавление вли ни  потоков рассе ни при вы влении подповерхностных дефектов, создающихмалые градиенты магнитного пол ,сопоставимые с воздействием потоков рассе ни , г

Фиг. Г

2 ./wx.

J yvw

S -rwx

фиг, 2

(риг.З

11

Claims (3)

1. ИНДУКЦИОННЫЙ БЛОК НАМАГНИЧИВАНИЯ К ФЕРРОЗОНДОВОМУ ДЕФЕКТОСКОПУ, содержащий электромагнит с П-образным магнитопроводом, неферромагнитный каркас с гнездами для размещения феррозондов в межполюсном пространстве электромагнита, компенсационную обмотку, охватывающую гнезда для размещения феррозондов, и потенциометр, включенный в токовые цепи обмотки электромагнита и компенсационной обмотки, отличаю- щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, обмотка электромагнита выполнена из двух согласно включенных секций, размещенных на разных половинах магнитопровода, первые выводы этих секций объединены, а вторые - подключены к первому и второму выводам потенциометра, средний вывод последнего и объединенные выводы секций обмотки электромагнита подключены к источнику питающего напряжения, компенсационная обмотка выполнена из двух последовательно включенных половин, витки этой обмотки расположены в плоскостях, перпендикулярных осям гнезд для размещения феррозондов, средняя точка компенсационной обмотки соединена со средним выводом потенциометра, а ее внешние выводы - с первым и вторым вывода- _ с* ми последнего через токозадающие ре- © зисторы, причем каждая секция обмотки электромагнита и половина компенсационной обмотки включены встречно.

2. Блок поп. 1, отличающийся тем, что компенсационная обмотка выполнена бифилярной, причем каждая ветвь соответствует половине обмотки.

3. Блок по п. 1, о Тл ич а ю щ и й с я тем, что он снабжен фазосдвигающими конденсаторами, подключенными параллельно каждой половине компенсационной обмотки.

SU ,,, 1287061 >