SU1499212A1 - Устройство дл контрол качества ферромагнитных изделий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области неразрушающего контрол  материалов и изделий методами регистрации магнитных шумов и может быть использовано в промышленности при сортировке ферромагнитных изделий по их физико-механическим свойствам. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности контрол  за счет возможности оперативной перестройки дл  контрол  различных свойств контролируемых изделий. Процесс контрол  осуществл етс  в два этапа. В режиме "обучение" в преобразователь помещаютс  различные эталонные образцы, измер ютс  их параметры и результаты измерений записываютс  в блок 15 оперативной пам ти. После набора полной статистики по эталонам включаетс  индикатор 12 и устройство переключаетс  в режим "Контроль". При этом результаты контрол  сравниваютс  в блоке 16 вычитани  и полученные разности накапливаютс  в сумматоре 17. В случае превышени  суммарного отклонени  включаетс  один из элементов 21 индикации. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

Description

(Л

4

СО СО

ю

ю

3149

ности контрол  за счет возможности оперативной перестройки дл  контрол  различных свойств контролируемых изделий . Процесс контрол  осуществл ет- с  в два этапа. В режиме Обучение в преобразователь помещаютс  различные эталонные образцы, измер ютс  их параметры и результаты измерений записываютс  в блок 15 оперативной па- м ти. После набора полной статистики

12 . 4 по эталонам включаетс  индикатор 12 и устройство переключаетс  в режим Контроль, При этом результаты контрол  сравниваютс  в блоке 16 вычитани  и полученные разности накапливаютс  в сумматоре 17, В случае превышени  суммарного отклонени  включаетс  один из элементов 21 индикации, 2 з,п, ф-лы, 3 ил.

Изобретение относитс  к неразрутла ющему контролю материалов и изделий методами магнитных шумов и может быт использовано в промышпенности при сортировке ферромагнитных изделий по их физико-механическим свойствам.

Целью изобретени   вл етс  повышение д.остоверности контрол  за счет возможности оперативной перестройки дл  контрол  различных свойств контролируемых изделий,

На фиг. 1 приведена структурна  схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - структура блока выделени  параметров; на фиг, 3 - структура блока управлени ,

Устройство (фиг, 1) содержит последовательно соединенные триггер 1 и задаю111ий генератор 2, источник 3 опорного напр жени , подключенный ;с второму входу задающего генератора 2 и соединенные последовательно регул тор 4 тока, подключенный к выходу задающего генератора 2, усилитель 5 мощности, преобразователь 6, предварительный усилитель 7, регулируе- мый усилитель 8 детектор 9, блок 10 выделени  параметров, блок 11 управлени , выход которого подключен к вторым входам блока 10 выделени  параметров и триггера I, и индикато- ры I2 и 13,

Устройство также содержит последовательно соединенные группу 14 коммутаторов , входы которой подключены

к блоку 10 выделени  параметров и

блоку 11 управлени , блок 15 оперативной пам ти, вторые входы которого соединены с блоком 11 управлени , блок 16 вычитани , второй вход которого подключен к группе 14 коммутаторов , а выход соединен с блоком 11 управлени , сумматор 17, опорный вход которого подключен к блоку 11 управлени , и пороговый элемент 18.

5

0

5 0 д

0

Кроме того, устройство содержит регистр 19, включенный между выходом и вторым входом сумматора 17, причем вход управлени  регистра 19 подключен к второму выходу блокэ 1 1 управлени , N триггеров 20. 1-20,N, первые входы которых подключены к выходу порогового элемента 18, а вторые входы объединены с входом Сброс блока 11 управлени , и N элементов 21,1-21,N индикации, подключенных к выходам триггеров 20. 1-20.N.

В состав устройства вход т также дешифратор 22, включенный между выходом блока 11 управлени  и третьими входами триггеров 20,1-20,Ы, тактовый вход которого подключен к блоку 11 управлени , и элемент 23 задержки , включенный, между выходом блока 1 1 управлени  и третьим входом регистра 19,

Блок 10 выделени  параметров (фиг. 2) содержит последовательно соединенные интегратор 24, тактовый де- - тектор 25, усилитель 26, триггер Шмидта 27, формирователь 28 и счетчик 29, выход которого  вл етс  первым выходом блока 10 выделени  параметров .

Кроме того, блок 10 выделени  параметров содержит последовательно соединенные пороговый элемент 30, вход которого подключен к выходу интегратора 24, усилитель 31, генератор 32 импульсов, выход которого подключен к второму входу пикового детектора 25, и счетчик 33, выход которого  вл етс  вторым выходом блока 10 выделени  параметров, а также последовательно соединенные сумматор 34, подключенный к вьтходу интегратора 24, пиковый детектор 35, выход которого подключен к второму входу сумматора 34, преобразователь 36 напр жение - код и регистр 3.7, выход которого  вл етс  третьим выходом блока 10 выделени  параметров, и последовательно соединенные формирователь 38 импульсов, вход которого подключен к выходу генератора 32 импульсов , а выход подключен к третьему входу пикового детектора 35, и элемент 39 задержки, выход которого соединен с опорным входом преобразовател  36 напр жение - код. Кроме того, блок 10 выделени  параметров содержит элемент ИЛИ 40, включенный между выходом формировател  28 импульсов и

третьим входом пикового детектора 25, 15 чивани  дл  преобразовател  6. Маги последовательно соединенные элемент 41 задержки, подключенный к выходу усилител  3J, формирователь 42 импульсов, выход которого  вл етс  третьим выходом блока 10 :5ыделени  параметров, и триггер 43, выход которого  вл етс  четвертым выходом блока 10 выделени  параметров, а второй вход триггера 43 объединен с вторыми входами пикового детектора 35, элемента ИЛИ 40, регистра 37 и счетчиков 29 и 33 и  вл етс  вторым входом блока 10 выделеьш  параметров. Блок 11 управлени  содержит (фиг, 3) последовательно соединенные генератор 44 импульсов, вход которого  вл етс  первым входом блока 1I . управлени , счетчик 45, выход которого  вл етс  первым выходом блока 11 управлени , дешифратор 46, второй вход которого подключен к выходу генератора 44 импульсов, пороговый элемент 47, вход которого  вл етс  вторым входом блока 11 управлени , триггер 48, инверсный выход которого подключен к его же второму входу, элемент И 49 и формирователь 50, выход которого  вл етс  вторым выходом блока 11 управлени .

Блок 11 управлени  содержит также последовательно соединенные пороговый элемент 51, первьй вход которого подключен к выходу дешифратора 46, а второй вход  вл етс  третьим входом блока 11 управлени , триггер 52, выход которого подключен к второму входу счетчика 45 импульсов и  вл етс  третьим выходом блока 11 управлени .

последовательно соединенные элемент 53gg л  36 напр жение - код, работбй кото- задержки, вход которого подключен к рого управл ет элемент 39 задержки, выходу генератора 44 импульсов, а выход соединен с вторым входом элемента И 49, и элемент И 54, выход котоВыходной код преобразовател  36 напр жение - код записываетс  в регистре 37.

рого  вл етс  седьмом выходом блока 1 1 управлени .

Устройство работает следующим образом .

При поступлении сигнала Пуск триггер I подключаетс  и разрешает работу задающего генератора 2, формирующего испытательный сигнал, амплитуда которого регулируетс  источником 3 опорного напр жени .

Импульсный сигнал поступает через регул тор 4 тока на усилитель 5 мощности , который формирует ток намагни0

5

0

нитное поле преобразовател  6 взаимодействует с объектом контрол  (не показан ) и вызывает по вление сигнала от скачков Баркгаузена, который усиливаетс  предварительным 7 и регулируемым 8 усилител ми и после детектировани  детектором 9 поступает в блок 10 выделени  параметров и соответственно на вход интегратора 24, После интегрировани  полученный сигнал поступает на входы порогового элемента 30, сумматора 34 и пикового детектора 25, Если величина сигнала превьшает заданную величину, то сигнал после порогового элемента 30 через усилитель 31, элемент 41 задержки и формирователь 42 поступает на вход триггера 43 и вызывает его переключение . Одновременно сигнал с выхода усилител  31 поступает на генератор 32 импульсов, формнрую1ций так товые импульсы дл  управлени  пиковым детектором 25, счетчиком 33 и формирователем 38, Напр жение с пикового детектора 25 через усилитель 26,триггер Шмидта 27 и формирователь 28 поступает на счетчик 29 и одновременно на элемент ИГМ 40, устанавливающий . пиковый детектор 25 в исходное состо- 5  ние,

Сигналы с выхода пикового детектора 35 записываютс  в сумматор 34 по импульсам, получаемым от формировател  38, в результате чего в пиковом детекторе 35 накапливаютс  сигналы в моменты времени, задаваемые генератором 32 импульсов. Выходные сигналы с пикового детектора 35 поступают на информационный вход преобразовате5

0

0

л  36 напр жение - код, работбй кото- рого управл ет элемент 39 задержки,

Выходной код преобразовател  36 напр жение - код записываетс  в регистре 37.

Разрешающий сигнал с выхода триггера 43 поступает на первый вход блока 11 управлени  и, следовательно, на вход генератора 44 импульсов, вы- ходные импульсы которого поступают на управл ю1 5ий вход счетчика 45 импульсов и через элемент 53 задержки на первые входы элементов И 49 и 54, Состо ние счетчика 45 не мен етс , так как его разрешаюнщй вход блокирован сигналом от триггера 52, а следовательно , на выходы группы 14 коммутаторов коммутируетс  первый параметр с блока 10 выделени  пара- метров.

Одновременно дешифратор 46 разрешает работу пороговых элементов 47 и 51. Если значение первого параметра больше порогового, то сигнал с вы- хода порогового элемента 51 фиксируетс  триггером 52. Единичный уровень с его выхода разрешает работу счетчика 45 и соответственно коммутацию следующего параметра. Одновременно по вл етс  логическа  единица на выходе порогового элемента 47, переключа  триггер 48, Состо ние триггера 52 индицируетс  индикатором 12,

В режиме Обучение переключа-

тель 57 установлен в нижнее положё-. ние, и тем самым блокирует прохождение сигнала на выход формировател  50 через элемент И 49, а импульс генератора 44 импульсов, задержанный эле- ментом 53 задерхски, проходит на выход элемента И 54, осуществл   запись первого параметра в блок 15 оперативной пам ти. Запись второго и последующего параметров осуществл - етс  аналогично.

После записи последнего параметра сигнал с второго выхода р имфрато- ра 46 через элемент 55 задержки поступает на первый вход элемента И 56 второй вход элемента ИЛИ 59, и управл ющий вход счетчика 58.

При этом триггеры 1, 43 и 52, пиковые детекторы 25 и 35, регистры 19 н 37 и счетчики 29 и 33 устанавлива- ютс  в нулевое состо ние, а счетчик 58 измен ет свое состо ние на единицу, Коэффициент пересчета счетчика 58 равен числу этапов (материалов с заранее заданными свойствами, не показаны), записываемых в блок 15 оперативной пам ти. Запись очередного эталона осуществл етс  очередной подачей сигнала Пуск, По записи последнего эталона сигнал со счетчика 58 поступает на индикатор 13, указывающий окончание режима Обучение,

В режиме Контроль переключатель 57 устанавливаетс  в верхнее (по схеме) положение, установка устройства в исходное состо ние, выделение параметров оСугдествл ютс  аналогично режиму обучени ,

С выходов группы 14 коммутаторов И блока 15 оперативной пам ти сигналы поступают на блок 16 вычитани . Если разность сигналов меньше порогового значени , то сигнал с выхода формировател  50 поступает на управл ющий вход сумматора 17 и через элемент 23

задержки на управл ющий вход регист- ра 19, Б регистре 19 записываетс  сигнал, равный сумме входных сигналов сумматора 17, т,е, сумме разностей одноименных параметров контролируемого -издели  и эталона. Полученна  сумма анализируетс  пороговым элементом 18 и, если она превышает заданную величину, на его выходе по вл етс  логическа  единица. Одновременно на одном из выходов де1пифратора 22, соответствутощем номеру сравниваемого эталона, формируетс  также уровень логической единицы, что вызьюает переключение одного из N триггеров 20, а соответственно .и вклю.чение соответствующего элемента 21 индикации, Поле сравнени  с последним N эталоном счетчик 58 включает индикатор 13, указывающий на окончание классификации контролируемого издели .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   1, Устройство дл  контрол  качества ферромагнитных изделий, содержащее задаю1ций генератор, преобразователь , блок выделени  параметров, пороговый элемент и два индикатора, отличающеес  тем, что, с целью повьтшени  достоверности контрол , оно снабжено источником опорного напр жени , подключенным к управл ющему входу задающего генератора, последовательно соединенными регул тором тока и усилителем мощности, включенными между выходом задающего генератора и входом преобразовател , последовательно соединенными предварительным усилителем, подключенным к выходу преобразовател , регулируемым усилителем и детектором, подключениым

   к блоку выделени  параметров, последовательно соединенными группой коммутаторов , подключенной к выходам блока выделени  параметров, блоком оперативной пам ти, блоком вычитани  второй вход каждого подключен к группе коммутаторов, сумматором и регистром , выход которого подключен к вто- рому входу сумматора, N триггерами индикации, подключенными через пороговый элемент к выходу сумматора,Ы элементами индикагдаи, подключенными к соответствую1цим выходам триггеров индикации, блоком управлени , к вы- ходам которого подключены первь&г и второй индикаторы, группа коммутаторов , блок оперативной пам ти, блок выделени  параметров и регистратор, а входы блока управлени  Подключены к блоку вычитани , группе коммутаторов и блоку выделени  параметров, дешифратором , включенным между выходами блока управлени  и вторыми входами триггеров индикации, триггером, включенным между выходом блока управлени  и вторым входом задающего генератора , и элементом задержки, вклю- . ченным между выходом блока управлени и третьим входом регистра,

   2, Устройство по п, 1, о т л и - чающеес  тем, что блок выделени  параметров выполнен в виде последовательно соединенных интеграто- РО5 вход которого  вл етс  первым входом блока выделени  параметров, первого пикового детектора, первого усилител , триггера Шмидта, первого формировател  и первого счетчика, выход которого  вл етс  первым выходом блока выделен и  параметров, последовательно соединенных порогового элемента , подключенного к выходу индикатора , второго усилител , генератора импульсов, выход которого подклю- чек к тактовому входу первого пикового детектора, и второго счетчика, выход которого  вл етс  вторым выходом блока вьщелени  параметров, последовательно соединенных сумматора, под- ключенного к выходу интегратора, второго пикового детектора, выход кото- рого подключен к второму входу сумма- Тора, преобразовател  напр жение - код и регистра, выход которого  вл - етс  третьим выходом блока выделени  параметров, последовательно соединенных второго формировател , подключенного к выходу генератора импульсов.

   и первого элемента задержки, вход которого объединен с тактовым входом второго тактового детектора, а выход подключен к управл ющему входу преобразовател  напр жение - код, элемента ИЛИ, включенного между входом первого формировател  и третьим входом первого пикового детектора, и последовательно соединенных второго элемента задержки, подключенного к выходу второго усилител , третьего формировател , выход которого  вл етс  четвертым выходом блока выделени  параметров , и триггера, выход которого  вл етс  п тым выходом блока выделени  параметров, а второй выход объединен с вторыми входами первого и второго счетчиков, элемента ИЛИ, регистра и третьим входом второго пикового детектора и  вл етс  вторым входом блока выделени  параметров,

   3, Устройство по п, 1, о т л и - ч ающеес  тем, что блок управлени  выполнен в виде последовательно соединенных генератора импульсов, вход которого  вл етс  первым входом блока управлени , первого счетчика, выход которого  вл етс  первым выходом блока управлени , дешифратора , первого порогового элемента, вход которого  вл етс  вторым входом блока управлени , первого триггера, инверсный выход которого подключен к его второму входу, первого элемента И и формировател , выход которого  вл етс  вторым выходом блока управлени , последовательно соединенных второго порогового элемента, первый вход которого  вл етс  третьим входом блока управлени , а второй вход подключен к выходу дешифратора, и второго триггера, выход которого подключен к второму входу первого счетчика и  вл етс  третьим выходом блока управлени , последовательно соединенных первого элемента задержки, вход которого объединен с вторым входом дешифратора и подключен к выходу генератора импульсов, и второго элемента И, вход которого объединен с вторым входом первого элемента И, а выход  вл етс  четвертым выходом блока управлени , последовательно соединенных второго элемента задержки, подключенного к второму выходу деишфратора, и третьего элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого триггера , а выход третьего элемента И  вл етс  п тым выходом блока управлени , переключател , подвижный контакт которого соединен с общим проводом, первый неподвижный контакт подключен к второму входу второго элемента И, а второй неподвижный контакт соединен с объединенными третьими входами второго и третьего элементов И, второго счетчика и элемента ИЛИ, первые входы которых объединены и подключены к выходу второго элемента задержки, втоОйуг/

   рые их входы объединены с третьим входом первого счетчика и  вл ютс  п тым входом блока управлени , выход второго счетчика  вл етс  шестым выходом блока управлени , третий вход элемента ИЛИ  вл етс  п тым входом блока управлени , а его выход подключен к второму входу второго триггера и третьему входу первого триггера и  вл етс  седьмым выходом блока управлени .

   фиг.З