SU1397821A1 - Eddy-current flaw detector - Google Patents

Eddy-current flaw detector Download PDF

Info

Publication number
SU1397821A1
SU1397821A1 SU874212407A SU4212407A SU1397821A1 SU 1397821 A1 SU1397821 A1 SU 1397821A1 SU 874212407 A SU874212407 A SU 874212407A SU 4212407 A SU4212407 A SU 4212407A SU 1397821 A1 SU1397821 A1 SU 1397821A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
generator
amplitude
output
inputs
phase
Prior art date
Application number
SU874212407A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Федорович Булгаков
Original Assignee
Научно-исследовательский институт интроскопии при Томском политехническом институте им.С.М.Кирова
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 Научно-исследовательский институт интроскопии при Томском политехническом институте им.С.М.Кирова filed Critical Научно-исследовательский институт интроскопии при Томском политехническом институте им.С.М.Кирова
Priority to SU874212407A priority Critical patent/SU1397821A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1397821A1 publication Critical patent/SU1397821A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к вихре- токовой дефектоскопии и может быть использовано дл  обнаружени  дефектов в прутках и трубах. Цель изобретени  заключаетс  в повышении достоверности контрол  за счет выравнивани  чувствительности при радиальных смещени х контролируемого издели . Сигналы в четырех накладньпс преобразовател и преобразуютс  соответствующими схемами амплитудно-фазовой обработки сигналов и поступают на входы решающего блока. Два дополнительных канала, каждый из которых состоит из измерительного моста, запитываемого вторым генератором, избирательного усилител  и амплитудно-фазового детектора, формируют сигналы о наличии смещени  контролируемого издели  относительно оси обмотки возбуждени . Полученные сигналы также поступают на дополнительные входы решающего блока, реализующего функцию + КВ/и, + Uj C + + IC D/Un Е, где А, В, С, D - выходные сигналы схем амплитудно-фазовой обработки сигналов; Е - выходной сигнал решающего блока; U, и U. - выходные напр жени  амплитудно-фазовых детекторов; К - посто нный коэффициент. 2 ил. С (ЛThe invention relates to eddy current detection and can be used to detect defects in rods and tubes. The purpose of the invention is to increase the reliability of the control by equalizing the sensitivity at the radial displacements of the test article. The signals in the four superimposed transducers are converted by the corresponding amplitude-phase signal processing circuits and fed to the inputs of the decision block. Two additional channels, each of which consists of a measuring bridge, powered by a second generator, a selective amplifier, and an amplitude-phase detector, generate signals about the presence of displacement of the tested product relative to the axis of the excitation winding. The received signals are also fed to the additional inputs of the decision block implementing the function + KV / and + Uj C + + IC D / Un Е, where A, B, C, D are the output signals of the amplitude-phase signal processing circuits; Е - output signal of the decision block; U and U. are the output voltages of the amplitude-phase detectors; K is a constant coefficient. 2 Il. C (L

Description

со соwith so

Изобретение относитс  к вихретоко- вой дефектоскопии металлов и может быть использовано дл  обнаружени  локальных дефектов в прутках и трубах, The invention relates to eddy current flaw detection of metals and can be used to detect local defects in rods and tubes.

Цель изобретени  - повышение достоверности контрол  за счет уменьшени  неравномерности чувствительности при радиальньтх смещени х контролируемого издели .The purpose of the invention is to increase the reliability of control by reducing the non-uniformity of sensitivity at the radial displacements of the test item.

На фиг.1 представлена структурна  схема дефектоскопа; на фиг.2 - схема взаимного расположени  обмоток ВТП.Figure 1 shows the structural diagram of the instrument; Fig. 2 is a diagram of the mutual arrangement of the windings of the ECP.

Дефектоскоп содержит генератор 1, блок 2 преобразователей, состо щий из обмотки 3 возбуждени , соединенной с генератором 1, и четьфех накладных преобразователей 4-7, выполненных в виде выт нутых пр моугольных петель, короткие стороны которых совмещены, а длинные лежат на окружност х, расположенных аксиально-сим 1етрично относительно обмотки 3 возбуждени , четыре схемы 8-11 амплитудно-фазовой обработки сигнала (САФОС), первые входы которых подключены к соответствующим преобразовател м 4-7, а вторые - к генератору 1, решающий блок 12, четьфе входа которого подключены к соответствующим выходам схем 8-11, и формирователь 13 сигнала радиального смещени  контролируемого издели  14. Формирователь 13 состоит из второго генератора 15, четырех резисторов 16-19, каждый из которых включен между выходом генератором 15 и потенциальным входом соответствующего преобразовател  4-7, при этом образуютс  два измерительных моста, двух избирательных усилителей 20 и 21, включен- ных в диагонали мостов, и двух амплитудно-фазовых детекторов 22 и 23, первые входы которых подключены к выходам усилителей 20 и 21, вторые - к генератору 15, а выходы соединены с п тым и шестым входами решающего блока 12.The flaw detector contains a generator 1, a transducer block 2 consisting of an excitation winding 3 connected to a generator 1, and a number of overhead transducers 4-7, made in the form of elongated rectangular loops, the short sides of which are aligned, and the long sides lie on circles, axially symmetrical relative to the excitation winding 3, four 8-11 amplitude-phase signal processing (SAFOS) circuits, the first inputs of which are connected to the corresponding converters 4-7, and the second to the generator 1, the decisive unit 12, the input and which are connected to the corresponding outputs of the circuits 8-11, and the shaper 13 of the radial displacement signal of the monitored product 14. The shaper 13 consists of a second generator 15, four resistors 16-19, each of which is connected between the output of the generator 15 and the potential input of the corresponding converter 4- 7, with the formation of two measuring bridges, two selective amplifiers 20 and 21, included in the bridge diagonal, and two amplitude-phase detectors 22 and 23, the first inputs of which are connected to the outputs of amplifiers 20 and 21, sec They are connected to the generator 15, and the outputs are connected to the fifth and sixth inputs of the decision block 12.

Вихретоковый дефектоскоп работает следующим образом.Eddy current flaw detector works as follows.

Генератор 1 запитывает обмотку 3 возбуждени  блока 2 вихретоковых преобразователей (ВТП) 4-7. Сигнал с каждого преобразовател  4-7 поступает на вход соответствующей САФОС 8-11, на выходах формируютс  соответственно сигналы А, В, С и D (фиг.1). Фазы опорных напр жений схем 8-11 выбраны из услови  отстройки от радиальных смещений контролируемого издели  14.The generator 1 powers the excitation winding 3 of the block 2 of eddy current transducers (VTP) 4-7. The signal from each converter 4-7 is fed to the input of the corresponding SAFOS 8-11, the signals A, B, C and D, respectively, are generated at the outputs (Fig. 1). The phases of the reference voltages of the circuits 8-11 are selected from the condition of the detuning from the radial displacements of the test article 14.

5 0 Q , 5 0 Q,

п P

5five

Сигнал от точечного дефекта по вл етс  только в том преобразователе, в зоне которого он расположен. Форма импульсов от дефекта на выходе каждой САФОС 8-11 аналогична сигналу от проходного дифференциального ВТП с обычными измерительными обмотками. Суммарный сигнал четьфех САФОС 8-11 идентичен сигналу проходного дифференциального ВТП при его амплитудно- фазовой обработке.The signal from a point defect appears only in the converter in which it is located. The shape of the pulses from the defect at the output of each SAFOS 8-11 is similar to the signal from a differential ECP through passage with conventional measuring windings. The total signal of the SAFOS 8-11 chautie is identical to the signal of a differential ETP throughput with its amplitude-phase processing.

Генератор 15, частота которого вы- ше частоты генератора 1, запитывает два измерительных моста, состо щие из элементов 4, 6, 16, 17 и 5, 7, 18, 19. Сигналы о радиальных смещени х контролируемого издели  выдел ютс  за счет включени  противолежащих преобразователей 4 и 6 в один мост, а преобразователей 5 и 7 - в другой. Напр жение разбаланса мостов, вызванное смещением издели  14, поступает на вход избирательных усилителей 20 и 21, настроенных на частоту генератора 15, и далее на вход амплитудно- фазовых детекторов 22 и 23, у которых фаза опорных напр жений совпадает с фазой сигнала, вызванного радиальными смещени ми. В отсутствие издели  14 и при его центральном положении (ось издели  14 совпадает с осью обмотки 3 возбуждени ), если мосты сбалансированы , напр жение на выводе усилителей 20 и 21 близко к нулю. При смещении издели  14 в сторону преобразовател  4 на выходе детектора 22 по вл етс  напр жение положительной пол рности , а при смещении к преобразователю 6 - отрицательной.The generator 15, whose frequency is higher than the frequency of generator 1, powers the two measuring bridges, consisting of elements 4, 6, 16, 17 and 5, 7, 18, 19. Signals about the radial displacements of the test article are separated by switching on the opposite ones. converters 4 and 6 into one bridge, and converters 5 and 7 into the other. The unbalance voltage of the bridges caused by the displacement of the product 14 is fed to the input of selective amplifiers 20 and 21 tuned to the generator frequency 15, and further to the input of the amplitude-phase detectors 22 and 23, in which the phase of the reference voltage coincides with the phase of the signal caused by radial offsets. In the absence of product 14 and at its central position (the axis of product 14 coincides with the axis of excitation winding 3), if the bridges are balanced, the voltage at the output of amplifiers 20 and 21 is close to zero. When product 14 is biased towards converter 4, a positive polarity appears at the output of detector 22, and when shifted to converter 6, it is negative.

Амплитуда сигналов от точечных дефектов на выходе САФОС 8-11 зависит от рассто ни  между преобразовател ми 4-7 и дефектным участком контролируемого издели  14. Выходные напр жени  амплитудно-фазовых детекторов 22 и 23 и и Uf, смещаютс  в область положительных значений введением в схемы 22 и 23 напр жени  смещени  или расстройкой мостов, изменением резисторов 16, 17 и 18, 19. Величина смещени  определ етс  из услови  равенства отношений максимальной и минимальной амплитуд сигналов А или С и сигналов от дефектов при смещени х контролируемого издели  14, т.е.The amplitude of the signals from point defects at the output of SAFOS 8-11 depends on the distance between the transducers 4-7 and the defective section of the monitored product 14. The output voltages of the amplitude-phase detectors 22 and 23, and Uf, are shifted to positive values by introducing into the circuits 22 and 23 of the bias voltage or by detuning bridges, by changing the resistors 16, 17 and 18, 19. The magnitude of the bias is determined from the condition of equality of the ratios of the maximum and minimum amplitudes of the signals A or C and the signals from defects at the displacements of the controlled product and 14, i.e.

A jajic. y jJlPiE. A jajic y jJlPiE.

АМИМUu мииС,у|ИИAMIMUu miiS, y | AI

Jij /иJij / and

33

При таком преобразовании напр жений и, и Uu произведени  A-U и С LL в меньшей степени завис т от радиальных смещений. Величина сигналов В и D от дефектов мен етс  обратно пропорционально величинам сигналов А и С соответственно .In this transformation of the stresses and, and Uu, the products of A-U and C LL are less dependent on radial displacements. The magnitude of signals B and D from defects varies inversely with the magnitudes of signals A and C, respectively.

В решающем блоке 12 выходные сигналы Л, В, С, D САФОС5-11 умножаютс  на Ьоответствующие коэффициенты, характеризующие положение контролируемого издели  14 относительно каждого преобразовател  4-7, и затем суммируютс . Выходной сигнал Е блока 12 равенIn decision block 12, the output signals L, B, C, D of SAFOS5-11 are multiplied by the corresponding coefficients characterizing the position of the test article 14 relative to each converter 4-7, and then summed up. The output signal E of block 12 is equal to

1313

Е А-и,E Ai,

ВAT

i; - i; -

где К - посто нный коэффициент, служащий дл  выравнивани  величин слагаемых.where K is a constant coefficient serving to equalize the values of the terms.

Блок 12 может быть реализован, например , из четырех аналоговых схем умножени -делени  и су матора.Block 12 may be implemented, for example, from four analog multiplication-division circuits and a sumator.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Вихретоковый дефектоскоп, содержащий первый генератор, подключенную к нему круговую обмотку возбуждени , последовательно соединенные схему амплитудно-фазовой обработки сигнала, опорный вход которой подключен к выходу первого генератора, и решающий блок, равномерно распределенные по окружности четыре накладных преобразовател , оси которых перпендикул рEddy current flaw detector containing the first generator, circular excitation winding connected to it, series-connected amplitude-phase signal processing, the reference input of which is connected to the output of the first generator, and the decisive block, four overhead converters uniformly distributed around the circumference, perpendicular to p 13978211397821 ны оси обмотки возбуждени , и формирователь сигнапа радиального смещени , к входам которого подключен. соответствующие накладные преобразонаthe axis of the excitation winding, and the radial displacement signal generator, to the inputs of which is connected. corresponding transform overhead что, с целью повышени  достоверрюсп контрол , он снабжен идентичными первой трем  схемами амплитудно-фазовой обработки сигнала, опорные входы ко- тор)1х подключены к выходу первого генератора , а выходы - к соответствующим входам решающего блока, преобразователи выполнены в виде выт нугь х пр моугольных петель, короткие стороны которых совмещены, а длиннь е лежат на окружност х, расположен 1ых аксиально-симметрично относительно обмотки возбуждени , и подключень к сигнальным входам соответствующих схем амплитудно-фазовой обработки сигнала, формирователь сигнала радиального смещени  выполнен в виде второго генератора, четырех резисторов, образующих с попарно противоположно расположенными накладными преобразовател ми два измерительных моста, подключенных к генератору, и двух идентичных каналов, каждый из которых включает в себ  последовательно соединенные избирательный усилитепь, подключенный к измерительной диагонали соответствующего моста, и амплитудно-фазовый детектор, второрт вход которого подключен к выходу второго генератора, а выход - к соответствующему входу решающего блока.that, in order to increase the reliability of the control panel, it is equipped with identical first three schemes of amplitude-phase signal processing, the reference inputs of which are connected to the output of the first generator, and the outputs to the corresponding inputs of the decisive unit, the converters are made in the form of elongations The carbon loops, the short sides of which are aligned, and the longer ones lie on the circles, are located 1 axially symmetrically with respect to the excitation winding, and connected to the signal inputs of the corresponding circuits of amplitude-phase processing The radial displacement driver was designed as a second generator, four resistors, forming two measuring bridges connected to the generator with two oppositely located overhead converters, and two identical channels, each of which includes series-connected selective amplifiers connected to the measuring the diagonal of the corresponding bridge, and the amplitude-phase detector, the second input of which is connected to the output of the second generator, and the output to the corresponding th input input block. Фиг.11 ВНИИПИ Заказ 2600/43 Тираж 847VNIIPI Order 2600/43 Circulation 847 Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Random polygons pr-tie, Uzhgorod, st. Project, 4 Фиг. 2FIG. 2 ПодписноеSubscription
SU874212407A 1987-03-19 1987-03-19 Eddy-current flaw detector SU1397821A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874212407A SU1397821A1 (en) 1987-03-19 1987-03-19 Eddy-current flaw detector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874212407A SU1397821A1 (en) 1987-03-19 1987-03-19 Eddy-current flaw detector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1397821A1 true SU1397821A1 (en) 1988-05-23

Family

ID=21291691

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874212407A SU1397821A1 (en) 1987-03-19 1987-03-19 Eddy-current flaw detector

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1397821A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 853518, кл. G 01 N 27/90, 1981. Авторское свидетельство СССР N 578613, кл. G 01 N 27/86, 1977. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3944911A (en) Apparatus for magnetically detecting faults in metal bodies utilizing a multiphase generator to generate a rotating field in the body
SU1397821A1 (en) Eddy-current flaw detector
US4641093A (en) Method and device for magnetic testing of moving elongated ferromagnetic test piece for mechanical properties by utilizing the magnitude of remanent magnetic flux and a pulsed magnetic field
US3286168A (en) Apparatus for adjusting the amplitude and phase of pickup coils of eddy current instruments
US3995211A (en) Electromagnetic induction type detectors
GB2192064A (en) Electromagnetic non-destructive sensing/inspection device incorporating a balancing network
SU746278A1 (en) Method and apparatus for non-destructive testing
JPS625652Y2 (en)
SU1397827A2 (en) Ultrasonic device for inspection of articles
SU1589196A1 (en) Eddy-current flaw detector for inspecting cylindrical articles
JPH0125019B2 (en)
SU1483348A1 (en) Apparatus for testing cable sheath
RU2090882C1 (en) Eddy current detector to test cylindrical articles
SU1508138A1 (en) Ferroprobe fault detector
SU1117559A1 (en) Eddy-current metal detector
SU619848A1 (en) Eddy-current flaw detector
SU1116376A1 (en) Eddy current flow detector for checking cylindrical articles
SU1283642A1 (en) Electromagnetic structure inspection instrument
SU1552082A1 (en) Apparatus for magnetic-tape inspection of quality of materials
SU894651A2 (en) Metal detector
SU1229672A1 (en) Eddy-current device for inspecting electro-physical parameters
SU1693526A1 (en) Device for eddy current article testing
SU794449A1 (en) Structurescope
SU1298621A1 (en) Device for nondestructive checking of ferromagnetic articles
RU1827618C (en) Apparatus for testing ferromagnetic articles