SU1522086A1 - Вихретоковое устройство неразрушающего контрол - Google Patents

Abstract

Изобретение касаетс  неразрушающего контрол  материалов и изделий методами вихревых токов. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности контрол . Счетчик 27 последовательно переключает катушки 4-7 вихретокового преобразовател  3 и одновременно ключи 17-20 соответствующих каналов блока 25 разделени  сигналов. Так как катушки 4-7 симметрично расположены в вихретоковом преобразователе 3 и имеют попарно различную форму, то путем суперпозиции сигналов в блоке 25 разделени  сигналов удаетс  выделить не только наличие выступа, но и его геометрические параметры, а также изменение рассто ни  до контролируемой поверхности. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю материалов и изделий методами вихревых токов и может быть использовано дл  регистрации параметров прерывистых поверхностей в динамических услови х.

Целью изобретени   вл етс  повы шение достоверности контрол  за счет регистрации параметров прерывистости контролируемой поверхности,

На фиг.1 приведена структурна  схема устройства; на фиг«2 - структур на  схема блока разделени  сигналов| на фиг.З - конструкци  вихретокового преобразовател ,

Устройство содержит первый колебательный контур 1, в состав которого входит конденсатор 2, вихретоковый преобразователь Sj катушки 4-7 которого образуют электромагнитную матрицу , и четыре ключа 8 - 11 включенных последовательно с соответствуто- щими катушками 4 - 7, подключенньп-ш параллельно конденсатору 2,

Кроме того, устройство содержит второй колебательный контур 12, резистор 13э включенный ме оду первым и вторьм колебательными контурами 1 и 12, последовательно соединенные усилитель 14 и нелинейный четырехпо люсник 15, подключенггые параллельно резистору 13, и последовательно соединенные амплитудный детектор 16, подключенный к выходу усилител  14 четьфе ключа 17 - 20, четыре интегратора 21 24 и блок 25 разделени  сигналов,

Также устройство содержит последовательно соединенные генератор 26 тактовых импульсов и счетчик 27, ходы которого Подключены к попарно объединенным управл ющим sходам ключей 8 - 20, 9 - 19, ТО - 7, It - 18.

Блок 25 разделени  сигналов содержит (фиг,2) блок 28 вычитани  и сумматор 29, первые и вторые входы ко уорьк объединены и образуют соответственно первый и четвертый входы блока 25 разделени  сигналов, последовательно соединенные двй масштабных усилител  30 и 31J соответственно подключенные к выходам блока 28 вычитани  и сумматора 29j два диска 32 и 33 вычитани , два масштабных усилител  34, 35 и делитель 36. Кроме того, блок 25 разделени  сигналов содержит блок 37 вычитани  и сумматор 38, входы которых включены ана

io

2086А

логично блоку 28 вычитани  и суьв- а тору 29, образу  второй и третий входы блока 25 разделени  сигналов, а выходы подключены соответственно ко вторым входам блоков 32 и 33 вычитани  .

Катушки 4-7 электромагнитной матрицы вихретокового преобразовател  3 размещены (фиг.З) вдоль продольной оси вихретокового преобразовател  3, симметрично его центру. При.этом внутренние катушки 7 и 4 выполнены треугольно-равнобедренной формь и расположены своими основани ми и вершиной касательно к приле гающим к ним катушкам 5 и 6, имеющим одинаковую, например, пр моугольную форму, и параметры намотки, идентичные катушкам 4 и 7. На фиг.З приведено также контролируемое изделие 39 с выступом. I

Устройство работает следующим образом .

15

20

5

0

5

0

5

0

5

Нелинейный четырехполюсник t5, колебательные контуры 1 и 12 и резистор 13 образуют цепь положительной обратной св зи, охватывающей усилитель 14. Напр жение автоколебаний поступает на катушки 4-7 вихретокового преобразовател  3, которые поочередно подключаютс  ключами 8 - f1 к выходу нелинейного четырехполюсника 15. Величина выходного сигнала 1 .

зависит от геометрических размеров вихретокового преобразовател  3 и его расположени  относительно контролируемой поверхности издели  39.

Генератор 26 тактовых импульсов с помощью с46тч ка 27 поочередно переключает ключи 8 - t1 и соответствующие им 17 - 20. Сигнал с вы- эгода усилител  14 поступает на амплитудный детектор 16 и далее через ключи 17 - 20 и интеграторы 21 - 24 - на входы блока 25 разделени  сигналов . Блок 25 разделени  сигналов, последовательно входные сигналы в сз мматорах 29, 38 и определ   разность их значени  в блоках 29, 37, 31 и 33 вычитани , решает совместно систему 1фавне1шй относительно значений ah, h, a-d, характеризующих величину выступа на контролируем мом изделии 39 и изменение рассто ни  до вихретокового преобраэ.овате- л  3.

Claims (3)

1. Вихретоковое устройство неразрушающего контрол , содержащее первый колебательный контур с включенным в него вихретоковым преобразователем , второй колебательный контур, резистор, включенный между колебательными контурами, последовательно соединенные усилитель и нелинейный четьфехполюсник, подключенные параллельно резистору, и амплитудный детектор , подключенный к выходу усилител , отличающеес  тем, что, с целью повышени  достоверности контрол , оно снабжено последовательно соединенными генераторами тактовых импульсов, счетчиком, че- тьфьм  ключами, вторые входы которых объединены и подключены к выходу амплитудного детектора, четырьм  интеграторами и блоком разделени  сигналов , вихретоковый преобразователь вьтолнен в виде электромагнитной матрицы, состо щей из четырех параллельно включенных катушек, а первый колебательный контур снабжен четырьм  ключами, управл ющими входами подключенными к счетчику и включен- нымк последовательно с катушками вихретокового преобразовател .

2.Устройство по П.1, о т л и - чающеес  тем, что блок разделени  сигналов выполнен в виде первых сумматора и блока вычитани , первые и вторые входы которых объединены и образуют соответственно первый

и четвертый входы блока разделени  сигналов, вторых сумматора и блока

Q (вычитани , входы которых включены аналогично и образуют соответственно третий и второй входы блока.разделени  сигналов, и последовательно соединенных первого и второго мас5 штабных усилителей, подключенных соответственно к выходам первых сумматора и блока вычитани , третьего и четвертого блоков вычитани , вторые входы которых подключены соответстQ венно к выходам вторых сумматора и блока вычитани ,третьего и четвертого масштабных усилителей и блока делени .

3.Устройство попп. 1и2, отличающеес  тем, что катуш5 ки электромагнитной матрицы вихретокового преобразовател  размещены вдоль его продольной оси и симметрично его центру, внутренние катушки выполнены треугольно-равнобедренной формы с сов14ещенными высотами и расположены своими основани ми касательно к прилегающим к ним внешним катушкам,

0

ffjf.1

8хЦ

Вх. г

вх.З

фиг 2

/

X

г-Эв

d

V

J

/////.

Ж22