SU1427285A1 - Устройство электромагнитного многопараметрового контрол - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к неразру- шаюш.ему контролю и может быть использовано дл  контрол  структуры ферромагнитных объектов. Цель изобретени  - повышение точности контрол  - достигаетс  за счет преобразовани  путем амплитудной модул ции низкочастотных сигналов и более точного измерени  их параметров после преобразовани . Сигнал, снимаемый с электромагнитного преобразовател  2, обрабатываетс  в блоке обработки сигналов , образованном модул тором 3, формирователем 4, перемножител ми 5 и 6, интеграторами 7 и 8. Обработка заключаетс  в амплитудной модул ции низкочастотных сигналов с последующим гармоническим анализом . 2 ил. (Л

Description

N3 Ю

00 ел

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю и может быть использовано дл  контрол  структуры ферромагнитных объектов.

Цель изобретени  - повышение точности контрол  за счет преобразовани  путем амплитудной модул ции низкочастотных сигналов и более точного измерени  их параметров после преобразовани .

На фиг. 1 преедставлена структурна  схема устройства дл  электромагнитного 10 многопараметрового контрол ; на фиг. 2 - структурна  схема формировател .

Устройство состоит из последовательно соединенных генератора 1 синусоидального напр жени  низкой частоты, электромагнитного преобразовател  2 и модул то- ра 3, формиров ател  4 двух квадратурных напр жений низшей частоты и напр жени  высшей частоты с частотами, кратными час. генератора 1, перемножителей 5 и 6, подключенных первыми входами к выходу 2о модул тора 3, интеграторов 7 и 8, подключенных к выходам перемножителей 6 и 5, и регистратора 9, соединенного первым и вторым входами с выходами интеграторов 7 и 8 соответственно . Вход формировател  4 подклюра 1 синусоидального напр жени  низкой частоты.

Одновременно напр жение генератора 1 поступает на формирователь 4, который вырабатывает напр жени  AicosN ; Aisin NQt 5 Agsin (N-|-K)S2t. Затем сигнал электромагнитного преобразовател  1 модулируетс  и перемножаетс  в сл едующих последовательност х: ивыхк Е ((pK)-A2sin(N+K)Qt Х

Kif

XAiCos Ni2t;

(2)

ивыхк S U-cos(KQt+9J-A2sin(N + K)QtX

XAi sin Not

(3)

с помощью модул тора 3 и перемножителей 5 и 6.

Из полученных спектров (2) и (3) с помощью интеграторов 7 и 8 выдел ют посто нные составл ющие, пропорциональные реальным и мнимым компонентам каждой гармонической составл ющей выходного

л  2;

UKAiA2Cos ф

(t):

30

Ui и,А|А23Шфк L,.U(t),

(4)

(5)

чен к выходу генератора 1, выходы квад- 25 сигнала электромагнитного преобразовате- ратурных напр жений формировател  4 соединены с вторыми входами перемножителей 5 и 6 соответственно, а выход напр жени  высшей частоты формировател  4 подключен к второму входу модул тора 3. Модул тор 3, формирователь 4, перемножители 5, 6 и интеграторы 7, 8 образуют блок обработки сигналов. Формирователь 4 может быть выполнен в виде генераторов 10 и 11 с фазовой автоподстройкой частоты и управл емых счетчиков-делителей 12 и 13 кодов. Сигнальные входы генераторов 10 и 11 объединены и образуют вход формировател  4, управл емые счетчики-делители 12 и 13 кодов включены между выходом соответствующего генератора 10, 11 и их управл ющим входом. Генератор 10 40 имеет два выхода квадратурных напр жений Aicos NQ.t и Aisin NQt, а генератор 11 - выход напр жени  Aa.sin(N-(-K)Qt, где AI, А2 - амплитуды формируемых напр жений;

35

Сигналы, соответствующие выражени м (4) и (5) и  вл ющиес  координатами векторов на комплексной плоскости, записываютс  регистратором 9 - двухкоорди- натным самописцем, а по положению и величине векторов суд т о структуре контро- лируемь1х ферромагнитных объектов.

Повышение точности контрол  обеспечиваетс  за счет уменьшени  погрешности измерени  параметров низкочастотных сигналов путем их амплитудной модул ции

НиК - целые числа; Q-кругова  частота . и измерени  параметров промодулировангенератора 1 синусоидального напр жени  низкой частоты; t - врем . В качестве регистратора 9 может быть использован двухкоординатный самописец.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал, снимаемый с электромагнитного преобразовател  2, может быть представлен в общем случае как напр жение

50

ных сигналов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство электромагнитного многопараметрового контрол  структуры ферромагнитных материалов, содержащее последовательно соединенные генератор синусоидального напр жени  низкой частоты, электромагнитный преобразователь, блок обработки 55 сигнала и регистратор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности контрол , блок обработки сигнала выполнен в виде модул тора, двух перемножителей, соедиU (t) 2U,os(KQt-f ф,).

   (i;

   где UK - амплит ди К-й гармоники; К - пор дковый номер гармоники; Фк - фазовый сдви/ К-й гармоники относительно .напр жени  генерато

   ра 1 синусоидального напр жени  низкой частоты.

   Одновременно напр жение генератора 1 поступает на формирователь 4, который вырабатывает напр жени  AicosN ; Aisin NQt; Agsin (N-|-K)S2t. Затем сигнал электромагнитного преобразовател  1 модулируетс  и перемножаетс  в сл едующих последовательност х: ивыхк Е ((pK)-A2sin(N+K)Qt Х

   Kif

   XAiCos Ni2t;

   (2)

   ивыхк S U-cos(KQt+9J-A2sin(N + K)QtX

   XAi sin Not

   (3)

   с помощью модул тора 3 и перемножителей 5 и 6.

   Из полученных спектров (2) и (3) с помощью интеграторов 7 и 8 выдел ют посто нные составл ющие, пропорциональные реальным и мнимым компонентам каждой гармонической составл ющей выходного

   сигнала электромагнитного преобразовате-

   л  2;

   сигнал

   UKAiA2Cos ф

   (t):

   (4)

   игнала электромагнитного преобразовате-

   Ui и,А|А23Шфк L,.U(t),

   (5)

   сигнала электромагнитного преобразовате-

   сигнала электромагнитного преобразовате-

   Сигналы, соответствующие выражени м (4) и (5) и  вл ющиес  координатами векторов на комплексной плоскости, записываютс  регистратором 9 - двухкоорди- натным самописцем, а по положению и величине векторов суд т о структуре контро- лируемь1х ферромагнитных объектов.

   Повышение точности контрол  обеспечиваетс  за счет уменьшени  погрешности измерени  параметров низкочастотных сигналов путем их амплитудной модул ции

   ных сигналов.

   Формула изобретени 

   Устройство электромагнитного многопараметрового контрол  структуры ферромагнитных материалов, содержащее последовательно соединенные генератор синусоидального напр жени  низкой частоты, электромагнитный преобразователь, блок обработки сигнала и регистратор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности контрол , блок обработки сигнала выполнен в виде модул тора, двух перемножителей, соединенных первыми входами с модул тором, двух интеграторов, включенных между соответствующим перемножителем и соответствующим входом регистратора, и формировател  двух квадратурных напр жений низшей частоты и напр жени  высшей частоты с частотами, кратными частоте генераСигналгнч

   тора, первый и второй выходы квадратурных напр жений формировател  подключены к вторым входам соответствующих перемножителей, а третий выход формировател  - к второму входу модул тора, первый вход которого  вл етс  входом блока обработки сигналов.

   Ю

   iCOSNSlt

   12

   ;;

   )Stt

   Фиг, 2