SU1534296A1

SU1534296A1 - Eddy current thickness gauge

Info

Publication number: SU1534296A1
Application number: SU884411985A
Authority: SU
Inventors: Николай Лукич Бондаренко; Александр Тимофеевич Николаенко; Владимир Иванович Кожевников; Александр Архипович Губа; Анатолий Федотович Чуб
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности
Priority date: 1988-04-18
Filing date: 1988-04-18
Publication date: 1990-01-07

Abstract

Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при автоматическом контроле толщины стенки металлических труб. Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей и увеличение точности контрол за счет обеспечени возможности контрол изделий различного сортамента при низкой погрешности. В устройстве используютс катушки 12 Гельмгольца, питаемые от генератора 2 низкой частоты, измерительна катушка 13 и вихретоковый преобразователь 3, питаемый от генератора 1 высокой частоты. Сигналы, снимаемые с катушки 13 и преобразовател 3 посредством двухканальной схемы, обрабатываютс и результат делени сигналов в блоке 14 индицируетс индикатором как искома толщина стенки контролируемой трубы 15. 1 ил.The invention relates to instrumentation technology and can be used to automatically control the wall thickness of metal pipes. The aim of the invention is to expand the technological capabilities and increase the accuracy of control by providing the ability to control products of various grades with low error. The device uses Helmholtz coils 12 powered by a low-frequency generator 2, a measuring coil 13 and a eddy current transducer 3 powered by a high-frequency generator 1. The signals taken from the coil 13 and the converter 3 by means of a two-channel circuit are processed and the result of dividing the signals in block 14 is indicated by the indicator as the desired wall thickness of the monitored pipe 15. 1 Il.

Description

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при автоматическом контроле толщины стенки металлических труб.The invention relates to instrumentation and can be used for automatic control of the wall thickness of metal pipes.

Цель изобретения — расширение диапазона. измеряемых толщин и точности контроля за счет контроля изделий различного увеличение обеспечения сортамента.The purpose of the invention is the expansion of the range. measured thicknesses and accuracy of control due to control of products of various increase assortment assurance.

На чертеже приведена структурная схема в и. х рето нового тол щи н омера.The drawing shows a structural diagram in and. x reto of a new thickness n omer.

Устройство содержит высокочастотный и низкочастотный генераторы 1 и 2 накладной вихретоковый преобразователь 3, блок 4 его балансировки, вход которого соединен с выходом высокочастотного генератора 1, два усилителя 5 и 6, полосовые фильтры 7 и 8 высоких и низких частот, два амплитудных детектора 9 и 10, индикатор И, катушки 12 Гольмгольца, соединенные с выходом низкочастотного генератора 2, измерительную катушку 13, соединенную с входом первого усилителя 5, выход которого через полосовой фильтр 8 низкой частоты соединен со входом первого амплитудного детектора 9, блок 14 деления, выход которого подключен к входу индикатора 11, выход блока 4 балансировки соединен с входом второго усилителя 6, выход которого через полосовой фильтр 7 высокой частоты соединен с входом второго амплитудного детектора 10, выходы детекторов 9 и 10 подключены к входам блока 14 деления, а усилители 5 и 6 выполнены широкополосными.The device contains high-frequency and low-frequency generators 1 and 2 of the overhead eddy-current transducer 3, its balancing unit 4, the input of which is connected to the output of the high-frequency generator 1, two amplifiers 5 and 6, bandpass filters 7 and 8 of high and low frequencies, two amplitude detectors 9 and 10 , indicator And, Holmholtz coils 12 connected to the output of the low-frequency generator 2, a measuring coil 13 connected to the input of the first amplifier 5, the output of which is connected through the low-pass filter 8 to the input of the first amplitude the first detector 9, the division unit 14, the output of which is connected to the input of the indicator 11, the output of the balancing unit 4 is connected to the input of the second amplifier 6, the output of which is connected through the high-pass filter 7 to the input of the second amplitude detector 10, the outputs of the detectors 9 and 10 are connected to the inputs of the division unit 14, and the amplifiers 5 and 6 are made broadband.

В данном устройстве измерительная катушка 13 и вихретоковый преобразователь 3 механически жестко связаны между собой. Цифрой 15 обозначено контролируемое изделие — труба.In this device, the measuring coil 13 and the eddy current transducer 3 are mechanically rigidly interconnected. The number 15 denotes the controlled product - the pipe.

Перед контролем толщиномер настраивают по испытательным образцам труб 15 с минимальной и максимальной толщинами стенок.Before control, the thickness gauge is adjusted according to test samples of pipes 15 with minimum and maximum wall thicknesses.

Вначале в зону контроля устанавливают трубу 15 с максимальной толщиной стенки и регулятором коэффициента усиления усилителя 6, устанавливают показание индикатора 11, соответствующее толщине стенки трубы 15. Затем в зону контроля устанавливают трубу 15 с минимальной толщиной стенки и регулятором линеаризации блока 14 деления, устанавливают показание индикатора 11, соответствующее толщине стенки этого образца. Операции по корректировке показаний при смене образцов повторяют 2—3 раза, после подготовленнымFirst, a pipe 15 with a maximum wall thickness and a gain control of amplifier 6 is installed in the control zone, an indicator 11 corresponding to the wall thickness of the pipe 15 is set. Then, a pipe 15 with a minimum wall thickness and a linearization regulator of the division unit 14 are installed, the indicator is set 11 corresponding to the wall thickness of this sample. Operations to correct readings when changing samples are repeated 2-3 times, after prepared

ΊΟ чего толщиномер считается к работе.ΊΟ why the thickness gauge is considered to work.

Толщиномер работает следующим образом.The thickness gauge works as follows.

Контролируемую трубу 15 вводят в зону контроля, в результате чего на входах блока деления появляются напряжения и. результат деления индицируется индикатором 11 как искомая толщина стенки трубы 15. При перемещении трубы 15 неизбежны изменения зазора между поверхностью трубы измерительной катушки 13. При увеличении этого зазора уменьшаются напряжения на входах блока 14 деления, а при уменьшении — напряжения увеличивается. В результате операции деления ошибки, связанные с изменением зазора между поверхностью трубы и измерительной катушкой 13, компенсируются.The controlled pipe 15 is introduced into the control zone, as a result of which voltages and appear at the inputs of the division unit. the division result is indicated by indicator 11 as the desired wall thickness of the pipe 15. When the pipe 15 is moved, the gap between the pipe surface of the measuring coil 13 is inevitable. With an increase in this gap, the voltage at the inputs of the division unit 14 decreases, and with a decrease, the voltage increases. As a result of the division operation, errors associated with a change in the gap between the pipe surface and the measuring coil 13 are compensated.

Предлагаемым устройством можно контролировать в широких пределах локальную толщину стенки труб 15 практически любого диаметра, так как неизбежное уменьшение габаритов измерительной катушки 13 при уменьшении диаметра контролируемых труб 15 и потерю чувствительности и точности контроля можно всегда компенсировать увеличением мощности магнитного поля катушек 12 Гельмгольца, габариты которых не влияют на локальность контроля толщины стенки трубы 15. Накладной вихретоковый преобразователь 3 несет, в основном, информацию о зазоре между трубой 15 и измерительной катушкой 13.The proposed device can be controlled over a wide range of the local wall thickness of the pipes 15 of almost any diameter, since the inevitable decrease in the dimensions of the measuring coil 13 with a decrease in the diameter of the controlled pipes 15 and the loss of sensitivity and control accuracy can always be compensated by an increase in the magnetic field power of Helmholtz coils 12, the dimensions of which do not affect the locality of the control of the thickness of the pipe wall 15. The patch eddy-current transducer 3 carries mainly information about the gap between the pipe 15 and 13 the measuring coil.

Таким образом, использование вихретокового толщиномера позволяет расширить диапазон измеряемых толщин и увеличить точность контроля локальной толщины стенки металлических труб.Thus, the use of an eddy current thickness gauge allows you to expand the range of measured thicknesses and increase the accuracy of monitoring the local wall thickness of metal pipes.

Claims

Claim

Eddy current thickness gauge containing high-frequency and low-frequency generators, an overhead eddy-current transducer and its balancing unit, the input of which is connected to the output of the high-frequency generator, two amplifiers, high-pass and low-pass filters, two amplitude detectors and an indicator, characterized in that, in order to expand the range of measured thicknesses and increased accuracy, it is equipped with Helmholtz pulling coils connected to the output of a low-frequency generator, a measuring coil connected to the house of the first amplifier, the output of which through a low-pass bandpass filter is connected to the input of the first amplitude detector, a division unit, the output of which is connected to the indicator input, the output of the balancing unit is connected to the output of which high frequency amplitude amplifiers are connected to the inputs of the division unit, and the amplifiers are made of broadband . Compose. '! A. Chernykh