SU1508138A1 - Феррозондовый дефектоскоп - Google Patents

Abstract

Феррозондовый дефектоскоп, содержащий индукционный блок намагничивани , выполненный в виде генератора низкой частоты и электромагнита, подключенный к обмотке электромагнита преобразователь ток - напр жение, феррозондовый преобразователь, генератор возбуждени  одним выходом св занный с феррозондовым преобразователем, удвоитель частоты, подключенный к другому выходу генератора возбуждени , последовательно соединенные амплитудно-фазовый регул тор и детектор, к опорному входу которого подключен удвоитель частоты, и измерительный канал, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и достоверности контрол , он снабжен дополнительными феррозондами и дополнительными измерительными каналами по числу феррозондов, а каждый измерительный канал выполнен в виде последовательно соединенных резонансного усилител , амплитудного детектора и регистратора, двум  управл емыми фазочувствительными блоками, подключенными параллельно обмоткам электромагнита, размещенными симметрично относительно его оси симметрии, два выхода управл емых фазочувствительных блоков соединены между собой и с общей точкой соединени  обмоток электромагнита, второй выход первого управл емого фазочувствительного блока подключен к преобразователю ток - напр жение и к свободному концу первой обмотки электромагнита, а второй выход второго управл емого фазочувствительного блока подключен к свободному концу второй обмотки электромагнита, управл ющие входы фазочувствительных блоков подключены к выходу фазового детектора, а также сумматором, подключенным входом к выходам резонансных усилителей измерительных каналов, а выходом - к амплитудно-фазовому регул тору, управл ющий вход которого подключен к второму выходу преобразовател  ток - напр жение.

Description

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю изделий из ферромагнитных материалов, а именно к феррозондовой дефектоскопии, и может быть использовано дл  обнрруже- ни  нарушений сплошности материала

изделий во всех област х машиностроени .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и достоверности кои.тро- л .

315

На чертеже показана блок-схема дефектоскопа.

Дефектоскоп содержит соединенные последовательно генератор 1 низкой частоты, преобразователь 2 ток - напр жение и электромагнит 3 с обмоткой возбуждени  в виде двух секций 4 и 5, симметрично размещенных относительно оси симметрии электромаг- нита, два управл емых фазочувстви- тельных блока 6 и 7, подключенных параллельно секци м 4 и 5 обмотки электромагнита 3, два выхода управл емых фазочувствительных блоков сое динены между собой и с общей точкой соединени  обмоток 4 и 5 электромагнита , второй выход первого управл емого фазочувствительного блока 6 подключен к преобразователю ток - напр жение и к свободному концу первой секции 4 обмотки электромагнита а второй, выход второго управл емого фазочувствительного блока 7 подключен к свободному концу второй сек- ции 5 обмотки электромагнита, ферро- зондовые преобразователи 8, генератор 9 возбуждени , одним выходом св занный с феррозондовым преобразо- .вателем а другим с удвоителем 10

частоты, последовательно соединенные сумматор 11, амплитудно-фазовый регул тор J2 и фазовый детектор 13,, к опорному входу которого подключен удвоитель Ю частоты, а к управл - ющему входу амплитудно-фазового ре- гул тора 12 подключен второй выход преобразовател  2 ток - напр жение, дополнительные измерительные каналы 14 по числу феррозондов, каждый из- мерительный канал выполнен в виде --последовательно соедлненных резонансного усилител  15 амплитудного детектора 16 и регистратора 17, входы резонансных усилителей подключены к феррозондам, а выходы всех,.резонансных усилителей 15 измерительных каналов подключены ко входу сумматора 11, электромагнит 3 и феррозонды 8 устанавливаютс  при контроле на из- делие 18.

Дефектоскоп работает следующим образом.

Электромагнит 3 с феррозондовыми преобразоватвл ми 8 устанавливают н бездефектный участок поверхности контролируемого издели  18. Включаю генератор 1 низкой частоты. Включаю генератор 9 возбуждени  феррозондовых преобразователей 8, Поскольку зазоры между полюсами электромагнита и поверхностью контрол  одинаковы, то в зоне размещени  преобразователей 8 величина напр женности магнитных полей рассе ни  мала. На выходе измерительных обмоток преобразователей 8 напр жение равно или близко к нулю. Регистраторы 17 не работают. На выходе фазового детектора 13 напр жение также равна нулю. Симметри  системы из фазочувствительных блоков 6 и 7 и секций 4 и 5 обмотки электромагнита 3 не нарушаетс . Ток протекает через секции обмотки, так как сопротивление блоков 6 и 7 гораздо больше, .чем сопротивление обмотки. На выходе преобразовател  2 ток - напр жение есть напр жение, величина которого незначительна. Коэффициент усилени  амплитудно-фазового регул тора 12 мал. Регулировкой фазы регул тора добиваютс  минимального напр жени  на НИХоде детектора 13.

При перемещении электромагнита 3 по поверхности контрол  происходит изменение напр женности и направле- ни   магнитных полей в зоне расположе ни  феррозондовых преобразователей 8 (вследствие изменени  зазоров). При этом на измерительных обмотках преобразователей 8 по вл етс  напр жение , из которого резонансными усилител ми 15 выдел етс  втора  гармоника тока возбуждени . Далее сигнал поступает на входы амплитудных детекторов 16 и сумматора 11, Регистраторы 17 не работают, так как порог срабатывани  больше, чем величина сигнала с выхода амплитудных детекторов 16.

Поскольку при увеличении зазоров между полюсами электромагнита 3 и поверхностью контролируемого издели  происходит увеличение тока, протекающего через обмотку, то напр жение на выходе преобразовател  2 ток - напр жение увеличиваетс , что приводит к возрастанию коэффициента усилени  амплитудно-фазового регул тора 12, Напр жение с выхода сумматора 11 усиливаетс  и подаетс  на вход фазового детектора 13. На выходе фазового детектора напр жение зависит от нправлени  и величины напр женности полей рассе ни , обусловленных зазорами между полюсами и поверхностью контролируемого издели  18. Напр же

515

ние -с фазового детектора подаетс  на управхГйющие входы фазочувствитель- ных блоков 6 и 7. В зависимости от пол рности напр жени  сопротивление одного из блоков уменьшаетс , происходит шунтирование одной из секций 4 или 5 обмотки электромагнита. Ток, протекающий через эту секцию, уменьшаетс , что восстанавливает нарушившуюс  симметрию распределени  магнитного пол  в межполюсном пространстве электромагнита.

При по влении дефекта на преобразователи 8 действует поле рассе ни , вызывающее по вление напр жени  на измерительных обмотках. Резонансными усилител ми 15 выдел етс  втора  гармоника тока возбуждени . Затем сигналы детектируютс  детекторами 16 и подаютс  на вход регистраторов 17. В случае превышени  заданного порога срабатывани  сигналами дефектов регистраторы 17 отмечают наличие де

0

1

5

0

386

фектов. С выхода усилителей 15 напр жение второй гармоники также по- ступает на входы сумматора 11 и далее на вход амплитудно-фазового регул тора 12. Однако коэффициент усилени  регул тора 12 мал, так как на управл ющем входе напр жение не увеличиваетс  (при по влении дефектов ток в обмотке электромагнита не измен етс , напр жение на выходе преобразовател  2 ток - {апр жение остаетс  прежней величины). Поэтому на выходе фазового детектора 13 напр жение мало И , недостаточно дл  управлени  фа- 3очувствительными блоками 6 и 7.

Такое выполнение дефектоскопа позвол ет автоматически подавл ть магнитные пол  рассе ни  электромагнита, маскирующие поле дефекта при перемещении по поверхности контрол , и вы-  ап ть мелкие дефекты на неровной поверхности , что повышает точность и достоверность контрол .

Составитель А.Бодров Редактор НгГорват Техред И.Верес

Заказ 5535/47

Тираж 789

ВНИИПИ Государственного комитета ло изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб,, д. 4/5

Корректор М.Максимишинец

Подписное

Claims (1)

1. ФЕРРОЗОНДОВЫЙ ДЕФЕКТОСКОП, содержащий индукционный блок намагничивания, выполненный в виде генератора· низкой частоты и электромагнита,. подключенный к обмотке электромагнита преобразователь ток - напряжение, феррозондовый преобразователь, генератор возбуждения одним выходом связанный с феррозондовым преобразователем, удвоитель частоты, подключенный к другому выходу генератора возбуждения, последовательно соединенные амплитудно-фазовый регулятор и фазовый детектор, к опорному входу которого подключен удвоитель частоты,, и измерительный канал, о т л и ч а- ; ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и достоверности конт- роля, он снабжен дополнительными фер-