SU1613945A1 - Method and apparatus for acoustic inspection of properties of ferromagnetic materials - Google Patents
Method and apparatus for acoustic inspection of properties of ferromagnetic materials Download PDFInfo
- Publication number
- SU1613945A1 SU1613945A1 SU884424301A SU4424301A SU1613945A1 SU 1613945 A1 SU1613945 A1 SU 1613945A1 SU 884424301 A SU884424301 A SU 884424301A SU 4424301 A SU4424301 A SU 4424301A SU 1613945 A1 SU1613945 A1 SU 1613945A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- sample
- amplifier
- output
- properties
- control
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение касаетс неразрушающего контрол и может быть использовано дл акустического контрол свойств ферромагнитных материалов. Цель изобретени - повышение точности и производительности контрол за счет исключени операции ручной настройки частоты генератора на частоту образца. В испытуемом образце из контролируемого материала с помощью возбуждающей и приемной катушек, а также усилителей и цепи положительной обратной св зи возбуждают упругие колебани на собственной резонансной частоте образца, по которой определ ют скорость распространени ультразвуковых волн в образце и его длину. Автоколебательный процесс возбуждени периодически прерывают и по спаду свободно затухающих колебаний автоматически измер ют акустическую добротность материала, котора характеризует качество материала образца. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.The invention relates to non-destructive testing and can be used for acoustic control of the properties of ferromagnetic materials. The purpose of the invention is to improve the accuracy and performance of control by eliminating the operation of manually setting the generator frequency to the sample frequency. In the test sample of the test material, the excitation and reception coils, as well as amplifiers and positive feedback circuits, excite elastic oscillations at the sample's own resonant frequency, which determine the ultrasonic wave propagation velocity and its length. The self-oscillating excitation process is periodically interrupted and the acoustic quality factor of the material, which characterizes the quality of the sample material, is automatically measured by the decay of freely damped oscillations. 2 sp.f-ly, 2 ill.
Description
Изобретение относитс к неразрушающему контролю и может использоватьс дл акустического контрол свойств ферромагнитных материалов.The invention relates to non-destructive testing and can be used to acoustic control the properties of ferromagnetic materials.
Цель изобретени - повышение точности и производительности контрол за счет исключени операции ручной настройки частоты генератора на частоту образца.The purpose of the invention is to improve the accuracy and performance of control by eliminating the operation of manually setting the generator frequency to the sample frequency.
На фиг.1 представлена блок-схема устройства дл акустического контрол ферромагнитных материалов; на фиг.2 - временные диаграммы работы - устройства; фиг. 3-4 по сн ют работу устройства.Figure 1 shows the block diagram of the device for acoustic control of ferromagnetic materials; figure 2 - timing charts of the device; FIG. 3-4 will take care of the device.
Устройство дл акустического контрол ферромагнитных материалов содержит электронный ключ 1, соединенный с его выходом усилитель 2 и подключенную к нему катушку 3 возбуждени , пpeднaзнaчeннs ю дл размещени на образце 4 из контролируемого фер- - ромагнитного материала, приемную катушку 5, также предназначенную дл размещени на образце 4, подключенный к приемной катушке 5 усилитель-формирователь 6, выход которого подключен к входу электронного ключа 1.A device for acoustic control of ferromagnetic materials contains an electronic switch 1, amplifier 2 connected to its output and excitation coil 3 connected to it, preliminarily set to be placed on sample 4 from a controlled ferromagnetic material, receiving coil 5, also designed to be placed on the sample 4, the amplifier-driver 6 connected to the receiving coil 5, the output of which is connected to the input of the electronic switch 1.
Устройство содержит также формирователь 7 низкочастотной огибающей, подключенный к выходу усилител -формировател 6, и двухуровневую схеО )The device also contains a shaper 7 low-frequency envelope connected to the output of the amplifier-shaper 6, and a two-level scheme)
О9O9
;0; 0
4four
елate
му 8 сравнени , подключенную нходом к выходу формировател 7, а выходом - к управл ющему входу электронного ключа 1, второй выход которого подключен к счетчику 9 импульсов. Второй выход усилител -формировател 6 соединен, с входом электронного клю- ча 1 и входом частотомера 10. СпосоВ акустического контрол свойств ферромагнитных материалов осуществл етс следующим образом.8 comparison, connected to the output of the imaging unit 7, and the output to the control input of the electronic key 1, the second output of which is connected to the pulse counter 9. The second output of the amplifier-former 6 is connected to the input of the electronic key 1 and the input of the frequency meter 10. The method of acoustic control of the properties of ferromagnetic materials is carried out as follows.
Катушку 3 возбуждени и приемную катушку 5 размещают на образце 4 из контролируемого материала. Образец размещают в посто нном магнитном поле с напр женностью Н (источник пол не показан).The drive coil 3 and the take-up coil 5 are placed on the sample 4 of the test material. The sample is placed in a constant magnetic field with intensity H (the source is not shown).
В момент включени питани в результате переходных процессов в выходных цеп х усилител 2 возникает ненормируемый импульс тока,который, проход через катушку 3 возбужден и и взаимодейству с посто нным магнитным полем Н, вызьшает начальное магнитострикционнре возбуждение образца в широком спектре частот. Однако, в силу резонансных свойс ;в магнитострикционных вибраторов преобладающими как энергетически наиболее выгодные вл ютс колебани с длиной волны, соответствующей удвоенной длине :образца.At the moment of switching on the power, as a result of transients in the output circuits of amplifier 2, a nonnormable current pulse arises, which, as it passes through the coil 3, is excited and interacting with a constant magnetic field H, causes an initial magnetostrictive excitation of the sample in a wide frequency spectrum. However, due to resonant properties, in magnetostriction vibrators, oscillations with a wavelength corresponding to twice the length of the sample are dominant as energetically most favorable.
В результате магнитоупругого эффекта в приемной катушке 5, охватывающей колеблющийс образец, навод тс электрические сигналы с частотой полуволнового резонанса образца , которые через усилитель-формирователь 6 и далее через открытый .электронный ключ 1 поступают на вход усилител 2. Таким образом организуетс положительна обратна св зь, поддерживающа автоколеб ательный процесс нарастани тока возбуждени в катушке 3 до момента размыкани электронного ключа 1 выходным сигналом схемы 8 сравнени , на вход которой поступает сигнал с выхода усилител -формировател 6 (фиг.2а), продетектированный и отфильтрованный формирователем 7 низкочастотной огибающей (фиг.26).As a result of the magnetoelastic effect in the receiving coil 5, which surrounds the oscillating sample, electrical signals are sent with a half-wave resonance frequency of the sample, which through the amplifier-shaper 6 and further through the open electronic switch 1 arrive at the input of the amplifier 2. Thus, positive feedback is organized supporting the auto-oscillatory process of increasing the excitation current in the coil 3 until the electronic key 1 is opened by the output signal of the comparison circuit 8, to the input of which a signal arrives 6 -formirovatel output amplifier (2a), the detected and filtered by the low-frequency envelope generator 7 (Figure 26).
При достижении этим сигналом заданной .амплитуды схема сравнени вырабатывает сигнал логического уровн дл переключени электронного ключа 1 (фиг.2в). Электронный ключ 1 размыкает цепь обратной св зи, перерыва тем самым автоколебательньй процесс , и подключает к вьпсоду усилител -формировател счетчик 9 импульсов, который регистрирует усиленные и сформированные сигналы приемной катушки 5, вызванные только свободно з.атухающими ультразвуковыми колебани ми образца 4 (фиг.2а,д, участокWhen this signal reaches a predetermined amplitude, the comparison circuit generates a logic level signal for switching the electronic key 1 (Fig. 2b). The electronic key 1 opens the feedback circuit, thereby interrupting the self-oscillatory process, and connects to the amplifier circuit the pulse counter 9, which registers the amplified and generated signals of the receiving coil 5 caused only by the free oscillating ultrasonic oscillations of sample 4 (Fig. 2a, d, section
II). Определ ют спад свободно затухающих колебаний и по нему акустическую добротность, величина которой характеризует качество материала образца. Когда амплитуда свободноIi) The decay of freely damped oscillations is determined and, according to it, the acoustic quality factor, the value of which characterizes the quality of the sample material. When the amplitude is free
2 затухающих колебаний спадает до эиа- ченй в 1 раз меньшего своего максимального уровн , схема 8 сравнени , анализирующа уровень низкочастотной огибающей, вновь формируетThe 2 damped oscillations fall to an intensity of 1 times less than its maximum level, the comparison circuit 8, analyzing the level of the low-frequency envelope, again forms
д логический сигнал дх1Я переключени электронного ключа (фиг.2а,б,в). Счет затухающих колебаний прекращаетс , частотомер 10 фиксирует резонансную частоту образца, по которойd logical signal dx1I switch the electronic key (fig.2a, b, c). The counting of damped oscillations stops, the frequency meter 10 fixes the resonant frequency of the sample, according to which
5 определ ют скорость распространени ультразвуковых волн в образце и его длину.5, the propagation velocity of the ultrasonic waves in the sample and its length are determined.
Формул а изобретени Invention Formula
1.Способ акустического контрол свойств ферромагнитных материалов, заключающийс в том, что в образце из контролируемого материала взаимодействием посто нного и переменного магнитных полей -возбуждают акустические колебани , измер ют резонансные характеристики и используют их дл определени контролируемых свойств материала, отличающийс тем, что, с целью повьше- ни точности и производительности контрол , ультразвуковые колебани возбуждают в автоколебательном режиме на собственной резонансной частоте образца, по которой определ ют скорость распространени ультразвуковых волн в образце, автоколебательный режим возбуждени периодически прерывают и за это врем по спаду свободных затухающих колебаний измер ют акустическую добротность и по ее величине определ ют качество материала образца.1. The method of acoustic control of the properties of ferromagnetic materials, which consists in the fact that in a sample of a controlled material by the interaction of constant and alternating magnetic fields, excite acoustic oscillations, measure the resonant characteristics and use them to determine the controlled properties of the material, characterized in that In order to improve the accuracy and performance of the control, ultrasonic oscillations excite in a self-oscillating mode at its own resonant frequency of the sample, by which l dissolved propagation velocity of ultrasonic waves in the sample, oscillatory drive mode periodically interrupted and during which time the decay of the damped free oscillations measured acoustic quality factor and its value is determined by the quality of the sample material.
2.Устройство дл акустического контрол свойств ферромагнитных материалов , содержащее последовательно соединенный электронный ключ, усилитель и катушку возбузвдени , после .довательно соединенные приемную катушку и второй усилитель, двухуровневую схему сравнени и счетчик импульсов , отличающеес тем,-что, с целью повьппени точности и производительности контрол , оно снабжено частотомером и формирователем низко частотной огибающей включенным между выходом второго2. A device for acoustic control of the properties of ferromagnetic materials, containing a series-connected electronic switch, amplifier and excitation coil, after the connection of the receiving coil and the second amplifier, a two-level comparison circuit and a pulse counter, which is accurate for performance and accuracy. control, it is equipped with a frequency meter and shaper low frequency envelope connected between the output of the second
13945 613945 6
усилител и входом двухуровневой схемы сравнени , второй усилитель выполнен в виде усилител -формировател , выход двухуровневой 5 сравнени соединен с управл ющим входом электронного ключа, второй выход которого подключен к счетчику импульсов, а второй выход второгоthe amplifier and the input of the two-level comparison circuit, the second amplifier is designed as an amplifier-amplifier, the output of the two-level comparison 5 is connected to the control input of the electronic switch, the second output of which is connected to the pulse counter, and the second output of the second
Q усилител соединен с входом электронного ключа и частотомером.Q amplifier is connected to the input of an electronic switch and a frequency meter.
ИспытуемыйThe subject
мотерца/гmoterz / g
II
VU2.1VU2.1
в at
оabout
UiUi
onon
о-about-
(К554САд)(K554Sad)
VU.2VU.2
Ф5F5
(K1S5TM2)(K1S5TM2)
Фие.дFi.e
//...// ...
Фиг.44
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884424301A SU1613945A1 (en) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | Method and apparatus for acoustic inspection of properties of ferromagnetic materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884424301A SU1613945A1 (en) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | Method and apparatus for acoustic inspection of properties of ferromagnetic materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1613945A1 true SU1613945A1 (en) | 1990-12-15 |
Family
ID=21374532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884424301A SU1613945A1 (en) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | Method and apparatus for acoustic inspection of properties of ferromagnetic materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1613945A1 (en) |
-
1988
- 1988-05-11 SU SU884424301A patent/SU1613945A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 425100, кл. G 01 N 29/04, 14,04.71. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3323352A (en) | Control circuit for resonant sensing device | |
SU1613945A1 (en) | Method and apparatus for acoustic inspection of properties of ferromagnetic materials | |
SU1392429A1 (en) | Method of determining tension in samples | |
SU785740A1 (en) | Apparatus for monitoring quality of resilient elements by free oscillation method | |
SU1647383A1 (en) | Ultrasonic non-contact test method | |
SU1437816A1 (en) | Method of measuring magnetostriction coefficient | |
SU548801A1 (en) | Ultrasonic control method for polarization of a piezoelectric | |
SU845079A1 (en) | Method of non-destructive inspection of magnetostriction materials | |
SU1259173A1 (en) | Method for checking physico-mechanical properties of ferromagnetic articles | |
SU1370537A2 (en) | Device for determining structure,quantity and heterogeneity of inner magnetic field of magnetically regulated crystals | |
SU1146560A1 (en) | Device for measuring torsional vibration resonator frequency | |
SU987512A2 (en) | Acoustic method of flaw detection | |
SU896569A1 (en) | Method of non-destructive inspection of mechanical properties of ferromagnetic materials | |
SU830235A1 (en) | Device for determining material elasticity modulus | |
SU1753626A1 (en) | Method of nondestructive testing of piezoceramic converter | |
SU1516885A1 (en) | Vibratory viscometer | |
RU1820296C (en) | Hardness gauge | |
SU1495728A1 (en) | Device for measuring intensity of magnetic field | |
SU1627908A1 (en) | Electric acoustical hardness tester | |
SU1343341A1 (en) | Device for determining temperature dependence of elasticity modulus of materials | |
SU1078318A1 (en) | Device for quality control of glued joint | |
SU1476372A1 (en) | Method for testing ferromagnetic material structure | |
SU1534332A1 (en) | Method of determining acoustical impedance of acoustical-electric transducer | |
SU716135A1 (en) | Method of non-destructive quality control of piezoelements | |
SU478244A1 (en) | Device for contactless excitation and reception of ultrasonic vibrations |