SU1619152A1

SU1619152A1 - Method and apparatus for checking and calibrating eddy-current inspection device

Info

Publication number: SU1619152A1
Application number: SU884411692A
Authority: SU
Inventors: Валентин Николаевич Учанин; Владимир Ярославович Владычин; Юрий Николаевич Агапов
Original assignee: Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Физико-Механического Института Ан Усср; Предприятие П/Я А-7844
Priority date: 1988-04-28
Filing date: 1988-04-28
Publication date: 1991-01-07

Description

1one

(21)4411692/28 (22) 28.04.88 (46)07.01.91. Бюл. №1 (72) В.Н.Учанин, В.Я.Владычин и Ю.Н.Агапов (53)620.179.14(088.8)(21) 4411692/28 (22) 04/28/88 (46) 07/01/1. Bul №1 (72) V.N.Uchanin, V.Ya.Vladychin and Yu.N. Agapov (53) 620.179.14 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1350595, кл. G 01 N 27/90, 1987.(56) USSR Author's Certificate No. 1350595, cl. G 01 N 27/90, 1987.

Авторское свидетельство СССР № 502309, кл. G 01 N 27/90. 1976. (54) СПОСОБ ПОВЕРКИ И КАЛИБРОВКИ ПРИБОРОВ ВИХРЕТОКОВОГО КОНТРОЛЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯUSSR Author's Certificate No. 502309, cl. G 01 N 27/90. 1976. (54) METHOD FOR VERIFICATION AND CALIBRATION OF INSTRUMENTS OF VORTEX CONTROL AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

(57)Изобретение относитс к неразрушающему контролю и может быть использовано дл поверки и градуировки вихретоковых приборов с дифференциальными вихрето- ковыми преобразовател ми. Цель изобретени - повышение точности калибровки - достигаетс за счет имитации локально неоднородного пол путем создани дополнительного электромагнитного пол . Измерительные обмотки 7, 8 вихретокового преобразовател привод т в электромагнитное взаимодействие с электромагнитным полем секций 5, 6 дополнительной обмотки возбуждени и фиксируют разность сигналов на выходе измерительных обмоток 7. 8, по которой суд т об их идентичности и подавлении неинформативной части сигнала в бездефектной зоне. С помощью возбуждающей обмотки 4 создают электромагнитное поле, соответствующее по своему воздействию на вихретоковый преобразователь контролируемому объекту с дефектом и регистрируют поры чувствительности . 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.(57) The invention relates to non-destructive testing and can be used to calibrate and calibrate eddy current instruments with differential eddy current transducers. The purpose of the invention — improving calibration accuracy — is achieved by simulating a locally inhomogeneous field by creating an additional electromagnetic field. The measuring windings 7, 8 of the eddy current transducer cause electromagnetic interaction with the electromagnetic field of sections 5, 6 of the additional excitation winding and record the difference of signals at the output of the measuring windings 7. 8, according to which their identity and suppression of the uninformative part of the signal in the defect-free zone is recorded. Using the excitation winding 4, an electromagnetic field is created which corresponds in its effect to the eddy current transducer to the object under test with a defect and the sensitivity pores are recorded. 2 sec. and 2 z. p. f-ly, 1 ill.

соwith

сwith

о юo you

СП hOSP hO

Изобретение относитс к неразрушающим методам контрол материалов и изделий вихретоковым методом и может быть использовано при метрологических испытани х вихретоковых приборов, в частности дефектоскопов.The invention relates to non-destructive testing methods for materials and products by the eddy current method and can be used in the metrological testing of eddy current devices, in particular, flaw detectors.

Цель изобретени состоит в повышении точности за счет имитации полей с локальной неоднородностью.The purpose of the invention is to improve accuracy by simulating fields with local heterogeneity.

На чертеже представлена блок-схема устройства дл реализации способа поверки и калибровки приборов вихретокового контрол .The drawing shows the block diagram of the device for implementing the method of calibration and calibration of eddy current testing devices.

Устройство содержит генератор 1 высокой Частоты, один из выходов которого через последовательно соединенные схему 2 формировани сигнала имитации и переключатель 3 соединен с обмоткой 4 возбуж- дени . Второй выход генератора 1 выполнен с возможностью регулировки параметров выходного сигнала, например амплитуды и фазы, и соединен с дополнительной обмоткой возбуждени , котора выполнена в виде двух секций 5 и 6. Обмотка 4 возбуждени и секции 5 и б дополнительной обмотки возбуждени выпол- нены таким образом, что при взаимодействии их с измерительными обмотками 7 и 8 повер емого прибора обеспечиваетс реализаци следующих условий: обеспечиваетс индуктивна св зь M/qs между обмоткой 4 возбуждени и одной из измерительных обмоток (в нашем случае обмотка 8); обеспечиваютс индуктивные св зи Мб и Мез между секци ми 5 и 6 дополнительной обмотки возбуждени и соответствующими измерительными обмотками 7 и 8, обеспечиваетс отсутствие индуктивной св зи М47 между обмоткой 4 возбуждени и измерительной обмоткой 7, а также св зи MSB между секцией 5 и измерительной обмоткой 8 и св зи Мб между секцией б и обмоткой 7.The device contains a high-frequency generator 1, one of the outputs of which is connected through a series-connected simulation signal generation circuit 2 and a switch 3 is connected to the excitation winding 4. The second output of the generator 1 is made with the possibility of adjusting the parameters of the output signal, for example, amplitude and phase, and is connected to an additional excitation winding, which is made in the form of two sections 5 and 6. The excitation winding 4 and section 5 and b of the additional excitation winding are thus made that when interacting with the measuring windings 7 and 8 of the device being tested, the following conditions are met: inductive coupling M / qs between the excitation winding 4 and one of the measuring windings is provided (in our beam winding 8); inductive connections MB and Mez are provided between sections 5 and 6 of the additional field winding and the corresponding measuring windings 7 and 8, and there is no inductive connection M47 between the field winding 4 and the measuring winding 7, as well as the MSB connection between section 5 and the measuring winding 8 and the connection MB between section b and winding 7.

Рассмотрим осуществление способа на примере поверки вихретокового дефектоскопа с накладным дифференциальным вихретоковым преобразователем. Контролируемым параметром в этом случае будет наличие дефекта типа нарушение сплошности , а мешающим параметром - изменение удельной электропроводности и рабочего зазора. Контрольный образец в этом случае представл ет собой пластину из материала контролируемого издели с искусственным дефектом, соответствующим порогу чувствительности дефектоскопа. Устанавливают вихретоковый преобразователь на бездефектную зону контрольного образца. Используют в этом случае образцовый преобразователь. И регистрируют с помощью его измерительных обмоток параметры пол вихревых токов в этой зоне в двух точках.Consider the implementation of the method on the example of the verification of an eddy current flaw detector with a superimposed differential eddy current transducer. The controlled parameter in this case will be the presence of a defect such as a discontinuity, and the interfering parameter will be a change in conductivity and working gap. In this case, the control sample is a plate made of the material of the test article with an artificial defect corresponding to the threshold of sensitivity of the flaw detector. Install the eddy current transducer on the defect-free zone of the control sample. A model converter is used in this case. The parameters of the field of eddy currents in this area at two points are recorded with the help of its measuring windings.

В вихретоковой дефектоскопии наиболее распространены преобразователи с симметричным размещением идентичных измерительных обмоток. В этом случае основное и дополнительное электромагнитные пол вихревых токов вIn eddy current flaw detection, transducers with symmetric placement of identical measuring windings are most common. In this case, the main and additional electromagnetic fields of eddy currents in

0 соответствующих точках равны. С помощью генератора 1, обмотки 4 возбуждени и секций 5 и 6 дополнительной обмотки возбуждени создают основное и дополнительное пол . Регулируют параметры выходного на5 пр жени генератора 1 и параметры электромагнитных полей, устанавливают равными параметрам полей вихревых токов контрольного образца в бездефектной зоне. Привод т измерительные обмотки 7 и 8 вих0 ретокового преобразовател повер емого прибора во взаимодействие с электромагнитным полем секций 5 и 6 дополнительной обмотки возбуждени . При этом устанавливают вихретоковый преобразователь таким0 corresponding points are equal. With the help of the generator 1, the windings 4 of the excitation and the sections 5 and 6 of the additional excitation windings create the main and additional fields. They regulate the parameters of the output voltage of the generator 5 and the parameters of the electromagnetic fields, set equal to the parameters of the fields of the eddy currents of the control sample in the defect-free zone. The measuring windings 7 and 8 of the rotary current converter of the instrument being scanned are brought into interaction with the electromagnetic field of sections 5 and 6 of the additional excitation winding. In this case, the eddy current transducer is installed in this way.

5 образом, что коэффициенты св зи между каждой измерительной обмоткой повер емого прибора и соответствующей секцией дополнительной обмотки возбуждени равны ,а перекрестные коэффициенты св зи5 in that the coupling coefficients between each measuring winding of the instrument being tested and the corresponding section of the additional field winding are equal, and the cross coupling coefficients

0 практически отсутствуют. На выходе встречно включенных измерительных обмоток 7 и 8 получают разницу сигналов в них, по которой суд т о подавлении в вихретоковом преобразователе повер емого прибора пол 0 virtually absent. At the output of the counter-connected measuring windings 7 and 8, the difference of the signals in them is obtained, according to which the field is measured on the suppression in the eddy-current transducer of the instrument being tested.

5 вихревых токов в бездефектной зоне контрольного образца и таким образом суд т об отстройке от вли ни элек, ропроводимости и колебаний рабочего зазора. Параметры электромагнитного пол , воздействующего5 eddy currents in the defect-free zone of the control sample, and thus judged on the detuning from the influence of electrical conductivity and fluctuations of the working gap. Parameters of an electromagnetic field acting

0 на измерительную обмотку 8, измен ют с помощью обмотки 4 возбуждени . При этом предварительно определ ют с помощью образцового вихретокового преобразовател поле вихревых токов в зоне дефекта Так как0 to measuring winding 8, is changed by means of excitation winding 4. In this case, the field of eddy currents in the defect zone is predetermined using an exemplary eddy current transducer.

5 дефект имеет локальный характер, можно вихретоковый преобразователь разместить таким образом, что поле вихревых токов измен етс только в точке размещени одной из измерительных обмоток и не мен етс в5, the defect has a local character; it is possible to place the eddy current transducer in such a way that the eddy current field changes only at the location of one of the measurement windings and does not change in

0 зоне другой обмотки. Электромагнитное поле обмотки 4 возбуждени измен ют таким образом, чтобы суммарное электромагнитное поле обмотки 4 и секции 6 соответствовало полю вихревых токов в зоне дефекта.0 zone of another winding. The electromagnetic field of the winding 4 of the excitation is changed so that the total electromagnetic field of the winding 4 and section 6 corresponds to the field of eddy currents in the area of the defect.

екгромагнитное поле обмотки 4 возбуждени формируют с помощью схемы 2 формировани сигнала имитации, который в простейшем случае представл ет собой последовательно соединенные фазовращатель и делитель напр жени . ИзменениеThe ecgromagnetic field of the excitation winding 4 is formed using an imitation signal generating circuit 2, which in the simplest case is a serially connected phase shifter and a voltage divider. Change

Claims

The electromagnetic field acting on the measuring winding 8 leads to a change in the output voltage of the oppositely connected windings 7 and 8. The output voltage variation, which is the difference in the signals of the windings 7 and 8, is judged by the threshold of sensitivity of the vortex converter checked instrument. The entire display channel of the flaw detector can also be checked if the eddy current transducer signals are measured with its help. Claim 1. The method of verification and calibration of eddy current testing devices, which determine the parameters of the electromagnetic field of eddy currents of control samples, creates the main electromagnetic field, the parameters of which are set equal to the parameters of the electromagnetic field of eddy currents of control samples, are affected by the created electromagnetic field on the measuring windings of the eddy current converter of the instrument being scanned, the signals at the output of the instrument being scanned and / or the output of the scanner are determined. a hortic current transducer, according to which their metrological parameters are judged, distinguished by the fact that, in order to increase accuracy by simulating fields with local heterogeneity, the parameters of the electromagnetic field of the control samples are determined in the absence of the influence of the monitored parameter and , then with the simultaneous influence of the controlled and interfering parameters create an additional electromagnetic field. main and additional parameters

Electromagnetic fields are set equal to the parameters of the field of eddy currents of control samples under the influence of the interfering parameter and the absence of the influence of the monitored parameter, the main and additional electromagnetic fields affect the various measuring windings of the differential eddy current transducer and determine the difference of the measuring windings suppressing the influence of the interfering parameter, after which the parameters of one of the electromagnetic fields are set equal to tim m parameters field eddy current test sample under conditions of controlled and effect of interfering parameters, determining the change in the difference signal of the eddy current measuring windings of the transducer, which is judged by the slope of the calibration curve pover proxy devices.

2. A device for checking and calibrating eddy-current control devices containing a series-connected generator, a simulated signal generation circuit, a switch and a main field winding, characterized in that, in order to improve accuracy, an additional field winding connected to the second generator output adjustable output parameters.

3. The device according to claim 2, wherein the additional field winding is made in the form of two in series according to the connected sections.

4. The device according to Claim 3, which means that the sections of the additional field winding are identical.