SU1396039A1

SU1396039A1 - Eddy-current flaw detector

Info

Publication number: SU1396039A1
Application number: SU864146388A
Authority: SU
Inventors: Владимир Васильевич Черняк; Валерий Викторович Ференец; Владимир Васильевич Варюхно; Константин Владимирович Маркевич
Original assignee: Киевский Институт Инженеров Гражданской Авиации Им.60-Летия Ссср
Priority date: 1986-06-30
Filing date: 1986-06-30
Publication date: 1988-05-15

Abstract

Изобретение относитс к контроль- но-измерительной технике и позвол ет повысить достоверность контрол .деталей пут ем вьф а внивани чувствительности дефектоскоп а при контроле участ; ков на краю детали. Наличие в конструк ции накладного вихретокового преобразовател посто нного магнита кольцевого типа, охватывающего витки преобразовател , обеспечивает периодическую котдентрацию электромагнитного пол так, что за один период тока возбуждени преобразователь воздействует на контролируемое изделие двум пол ми: с большой и с малой зонами активного контрол ,При этом больша зона активного контрол пе1)вой достигает кра детали,и информаци об этом через амплитудный детектор в виде положительного потенциала подаетс через ключ и элемент пам ти на управл ющий вход усилител , измен коэффициент его усилени и поддержива режим работы основного измерительного канала дефектоскопа неизменным, в том числе и у кра детали. 1 ил. i (ЛThe invention relates to the instrumentation engineering and allows to increase the reliability of control of the parts by means of increasing the sensitivity of the defectoscope while controlling the parts; Cove on the edge of the part. The presence of an annular-type permanent-magnet superimposed eddy current transducer in the design, which encompasses the transducer turns, provides a periodic component of the electromagnetic field, so that in one period of the excitation current the converter affects the controlled product with two fields: with a large and a small active control zone. a large active control zone first reaches the edge of the part, and information about this through the amplitude detector in the form of a positive potential is fed through the key memory element to a control input of the amplifier by varying its gain and maintaining operation of the primary measurement channel flaw unchanged, including the edges and details. 1 il. i (L

Description

о: ()about: ()

0505

о:) соabout :) with

Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл дефектоскопии электропровод щих изделий.The invention relates to instrumentation engineering and can be used for the flaw detection of electrically conductive products.

Целью изобретени вл етс повышение достоверности контрол за счет выравнивани чувствительности дефектоскопии при контроле участков на краю издели оThe aim of the invention is to increase the reliability of control by equalizing the sensitivity of the flaw detection when checking areas on the edge of the product.

На чертеже изображена структурна схема вихретокового дефектоскопа.The drawing shows a structural diagram of an eddy current flaw detector.

Вихревой дефектоскоп содержит последовательно соединенные высоко-; частотный генератор 1, накладной вих- ретоковый .преобразователь 2, размещенный внутри посто нного магнита кольцевого типа (не показан), последовательно соединенные первый амплитудный детектор 3, дифференциальный усилитель 4, усилн;тель 5 с регулируемым коэффициентом передачи и индикатор 6, последовательно соединенные второй амплитудный детектор 7, вход которого подключен к выходу преобразовател 2, аналоговый ключ 8, управл ющий вход которого подключен к выходу дифференциального усилител 4, и элемент 9 пам ти, выход которого подключен к второму входу усилител 5 с регулируемым коэф(|)ициентом усилени . Целесообразно выполн ть посто нный магнит из слабопровод щего материала , например, использовать кольцевой оксид-бориевый магнит марки 15 И IVortex flaw detector contains high-series connected in series; frequency oscillator 1, vortex slip invoice. Converter 2, located inside a ring-type permanent magnet (not shown), are connected in series to the first amplitude detector 3, differential amplifier 4, amplifier 5 with adjustable gain and indicator 6, are connected in series to the second an amplitude detector 7, the input of which is connected to the output of the converter 2, an analog switch 8, the control input of which is connected to the output of the differential amplifier 4, and memory element 9, the output of which is connected to the second input of the amplifier 5 with an adjustable coefficient (|) gain amplification. It is advisable to make a permanent magnet of a weakly conductive material, for example, to use a 15-I ring oxide-borium magnet.

Вихретоковый дефектоскоп работает следующим образомEddy current flaw detector works as follows

Электромагнитное поле преобразовател 2 взаимодействует с полем посто нного магнита таким образом, что в один полупериод тока возбуждени пол станов тс однопол рными и складываютс , а в другой полупериод - раз нопол рными и вычитаютс . Ъ результате за один период тока возбуждени преобразователь воздействует на контролируемое изделие двум пол ми: с большой и малой зоной активного контрол . При этом при приближении преобразовател к краю издели больша зона активного контрол раньше достигает кра детали, чем мала . Выходной сигнал в виде высокочастотного напр жени в один пол-упериод тока возбуждени будет нести информацию о приближении к краю детали, а в другой полупериод - такой информации иметь не будет. Разделение этой информацииThe electromagnetic field of converter 2 interacts with the field of the permanent magnet in such a way that in one half-cycle of the field current the fields become unipolar and collapse, and in the other half-period they are polarized and subtracted. As a result, in one period of the excitation current, the converter acts on the controlled product by two fields: with a large and a small active control zone. At the same time, when the converter approaches the edge of the product, a large active control zone earlier reaches the part edge than a small one. The output signal in the form of a high-frequency voltage in one half-period of the excitation current will carry information about approaching the edge of the part, and in the other half period will not have such information. Sharing this information

oo

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

осуществл етс двум разнопол рными амплитудными детекторами 3 и 7. При установке преобразовател 2 на изделие с трещиной амплитуда сигнала будет уменьшатьс как в положительной , так и в отрицательной полуволне. Полученное изменение напр жени высокочастотного сигнала преобразуетс амплитудным детектором 3 в отрицательное посто нное напр жение,, ко- торое через дифференциальный усилитель 4 (балансируемый по второму входу так, чтобы при отсутствии дефекта его выходное напр жение было равно нулю) и усилитель 5 с регулируемым коэффициентом усилени поступает на индикатор 6. При приближении преобразовател к краю издели напр жение на преобразователе увеличивает-; с ,причем в первую очередь зто происхо- ходит в положительной полуволне, и через амплитудный детектор 7 это изменение напр жени в виде положительного посто нного напр жени через ключ 8 и блок 9 пам ти на управл ю- вход усилител 5, измен коэффициент его усилени . Изменением коэффициента усилени усилител 5 достигаетс выравнивание показаний индикатора 6 при приближении преобразовател к краю детали. Назначение аналогового ключа 8 состоит в раз- м 1кании цепи автоматического регулировани при по влении сигнала дефекта . Управление работой ключа производитс сигналом, снимаемым с .выхода диф(1)еренциального усилител 4, который измен етс только под вли нием дефекта. Необходимость отключе-; ни вызвана тем, что при по влении дефекта уменьшаетс выходное напр жение пол обоих детекторов 3 и 7, а сигнал детектора 7 вл етс датчиком системы авторегулировани , т.е. при замкнутой цепи авторегулировани это привело бы к резкому изменению коэффициента усилени усилител 5., что недопустимо. При разомкнутой цепи авторегулировани управл ющее напр жение на усилитель 5 подаетс с элемента 9 пам ти.carried out by two amplitude detectors of different polarity 3 and 7. When transducer 2 is mounted on a product with a crack, the signal amplitude will decrease in both positive and negative half-waves. The resulting change in the voltage of the high-frequency signal is converted by the amplitude detector 3 into a negative DC voltage, which is through differential amplifier 4 (balanced by the second input so that, in the absence of a defect, its output voltage is zero) and amplifier 5 with an adjustable coefficient the gain enters indicator 6. As the transducer approaches the edge of the product, the voltage on the transducer increases; c, and first of all this occurs in a positive half-wave, and through the amplitude detector 7 this change in voltage in the form of positive constant voltage through switch 8 and memory block 9 to control the input of amplifier 5, change its gain . By changing the gain of the amplifier 5, the indications of the indicator 6 are equalized as the transducer approaches the part edge. The purpose of the analog switch 8 is to determine the size of a single automatic control circuit when a defect signal appears. The operation of the key is controlled by a signal removed from the output of the differential (1) of the Real-time amplifier 4, which is changed only under the influence of the defect. The need to turn off; This is caused by the fact that when a defect appears, the output voltage of the field of both detectors 3 and 7 decreases, and the signal of the detector 7 is an auto-adjustment sensor, i.e. with a closed auto-regulation circuit, this would lead to a dramatic change in the gain of amplifier 5., which is unacceptable. When the auto-regulation circuit is open, the control voltage to the amplifier 5 is supplied from the memory element 9.

Посто нный магнит кольцевого типа, в котором размещен преобразователь 2, выполн ют из слабопровод щего материала дл исключени наводки в нем вихревых токов от воздействи электромагнитного пол преобразовател 2.An annular ring-type magnet in which converter 2 is placed is made of a weakly conductive material in order to eliminate eddy currents in it from the electromagnetic field of converter 2.

Claims

The claims of the eddy current flaw detector, containing a high-frequency generator, an invoice eddy current transducer, a first amplitude detector and a differential amplifier, a serially connected analog switch and a memory element, are connected in series, so that, in order to increase the control accuracy, it is equipped with a ring-type permanent magnet encompassing the transducer, a second amplitude detector, 5

ten

connected between the output of the eddy-current converter and the input of the analog switch, and an amplifier with adjustable gain, connected between the output of the differential amplifier and the input of the indicator, the bichrock current converter is connected between the output of the generator and the input of the first amplitude detector, the second amplifier and the output of the memory element is connected to the second input of the amplifier with a reg-; gain factor.