SU1719977A1 - Электромагнитный преобразователь дл неразрушающего контрол - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к средствам неразрушающего электромагнитного контрол  и может быть использовано дл  контрол  изделий авиационной техники , работающей в скоростных газовых потоках с перепадом температуры. Цель изобретени  - повышение точности при длительном контроле в труднодоступных местах. Преобразователь, содержащий корпус 1 из электропровод щего немагнитного материала, размещенные в полости 2 корпуса плоский пр моуголь2 ный магнитопровод 3 и укрепленную в средней части магнитопровода измерительную катушку 4 индуктивности, снабжен диэлектрической подложкой 5, имитатором контролируемого издели  в виде плоской пластины 6, закрепленной на поверхности подложки 5, двум  идентичными плоскими центрально-симметричными спиральными восьмеркооб- разными катушками 7 и 8 и двум  ключами 9 и 10, включенными каждый между концами соответствующей восьмерко- образлон катушки. Полость корпуса выполнена сквозной. Корпус одним торцом закреплен на противоположной имитатору поверхности подложки, а восьмерко- образные катушки установлены в корпусе параллельно поверхности подложки с двух сторон от магнитопровода. Использование тестировани , которое проводитс  на имитаторе контролируемого издели  при экранировании преобразовател  от самого издели  и без удалени  преобразовател  из зоны контрол , позвол ет отстроитьс  от вли ни  изменений температуры на преобразователь при длительных испытани х . 2 ил. Х3 8 tared О С® 1 Фиг-1

Description

Изобретение относитс  к средствам неразрушающего электромагнитного контрол  в труднодоступных зонах изделий , работающих в скоростных газовых потоках с перепадами температуры. Известны накладные электромагнитные преобразователи с дополнительными тестирующими катушками, выводы которых могут замыкатьс  накоротко в про- цессе контрол  и с помощью которых при обработке сигналов устран ютс  погрешности измерений из-за нестабильности самих преобразователей.

Однако в таких преобразовател х расположение между преобразователем и объектом контрол  дополнительной тестирующей катушки со сложной конфигурацией витков приводит к уменьшению рабочего диапазона преобразовател  по перемещению и, как следствие, к уменьшению чувствительности.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  преобразователь дл  неразрушающего контрол , содержащий корпус из электропровод щего материала, размещенный в полости корпуса плоский пр моугольный магнитопровод и закрепленную в средней части магнитопровода измерительную катушку индуктивности.

Однако в силу температурной и временной нестабильности преобразовател  при длительном контроле в труднодоступных местах снижаетс  точность контрол .

Цель изобретени  - повышение точности при длительном контроле в труднодоступных местах.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что электромагнитный преобразователь дл  .неразрушающего контрол , содержащий корпус из электропровод щего немагнитного материала, размещенные в полости корпуса плоский пр моугольный магнитопровод и закрепленную в сред- ней части магнитопровода измерительную катушку индуктивности, снабжен диэлектрической подложкой, имитатором контролируемого издели  в виде плоской пластины, закрепленной на поверх- ности подложки, двум  идентичными плоскими центрально-симметричными спиральными восьмеркообразными катушками и двум  ключами, включенными каждый между концами соответствующей восьмеркообразной катушки, полость корпуса выполнена сквозной, корпус одним торцом закреплен на противожь ложной имитатору поверхности подложки , а восьмеркообразные катушки установлены в корпусе параллельно поверхности подложки с двух сторон от магнитопровода .

На фиг.1 изображен электромагнитный преобразователь дл  неразрушающего контрол ; на фиг.2 - схема одной из экранирующих катушек индуктивности .

Электромагнитный преобразователь дл  неразрушающего контрол  содержит корпус 1 из электропровод щего немагнитного материала, размещенные в скоз ной полости 2 корпуса плоский пр моугольный магнитопровод 3 и закрепленную в его средней части измерительную катушку 4 индуктивности, диэлектрическую подложку 5, имитатор контролируемого издели  в виде плоской пластины 6, закрепленной на поверхности подложки 5, на второй поверхности которой закреплен своим торцом корпус 1, две идентичные плоские центрально- симметричные спиральные восьмеркообразные катушки 7 и 8, установленные в корпусе параллельно поверхности подложки 5 с двух сторон от магнитопровода 3, а также два управл емых ключа 9 и 10, включенные каждый между концами соответствующей восьмеркообразной катушки 7 и 8. Ключи 9 и 10. соединены с управл ющими выходами блока 11 обработки, с информационным входом которого соединена измерительна  катушка 4.

Электромагнитный преобразователь дл  неразрушающего контрол  работает следующим образом.

В рабочем режиме ключ 9 разомкнут, ключ 10 замкнут, следовательно, в экранирующей катушке 7 наведенные токи отсутствуют и ее наличие не сказываетс  на плотности вихревых токов, возбуждаемых в контролируемом изделии (не показано), а в катушке 8 наоборот возникает ток, наведенный магнитным потоком измерительной катушки 4, в результате чего экранирующа  катушка 8 оказывает экранирующее действие на магнитный поток измерительной катушки 4, направл   его в рабочую зону и преп тству  взаимодействию магнитного потока с имитатором контролируемого издели .

В режиме тестировани  ключ 9 замкнут , а ключ 10 разомкнут, происходит переключение экранирующих катушек 7 и 8. Теперь уже наличие катушки 8 не

сказываетс  на плотности вихревых токов , возбуждаемых в имитаторе контролируемого издели , а катушка 7 оказывает экранирующее действие, устран   взаимодействие магнитного потока измерительной катушки 4 с контролируемого издели  и направл   его во внутреннюю область с имитатором контролируемого издели . В этом случае выходной сигнал преобразовател  зависит только от параметров преобразовател  и имитатора контролируемого издели . Следовательно, напр жени  на измерительной катушке 4 определ ютс  с уче- том вли ни  мешающих факторов, например изменений температуры.

Вследствие геометрической симметрии расположени  и идентичности электрофизических свойств контролируемого издели  и его имитатора тестирование происходит в тех же услови х, что и измерение.

Таким образом, выходной сигнал преобразовател  в режиме тестировани  мо жет быть использован дл  коррекции собственной нестабильности преобразовател  путем вычитани  из сигнала - преобразовател  в рабочем режиме сигнала преобразовател  в режиме тести- ровани .

Пусть при нормальных услови х при векотором зазоре до контролируемого издели  на измерительной катушке 4 в режиме измерени  имеет напр жение U, при этих же услови х в режиме тестировани  напр жение на измерительной катушке 4 равно U0. Тогда разностный сигнал составл ет U р U - Ue. Под вли нием мешающих факторов (темпера- тура, временна  нестабильность, старение ) при том же зазоре напр жение

в режиме измерени  равно уже U + &U. Учитыва , что тестирование происходит в том же режиме, что и измерение, напр жение в режиме тестировани  измен етс  на ту же величину и становитс  равным U0 + AU, а разностный сигнал остаетс  неизменным:

Up (и + ли) - (и0 + Ли) и- ц

ъ

что позвол ет повысить точность контрол  при длительных испытани х.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Электромагнитный преобразователь дл  неразрушающего контрол , содержащий корпус из электропровод щего немагнитного материала, размещенные в полости корпуса плоский пр моугольный магнитопровод и закрепленную в средней части магнитопровода измерительную катушку индуктивности, о.т л и - чающийс  тем, что, с целью повышени  точности при длительном контроле в труднодоступных местах, он снабжен диэлектрической подложкой, имитатором контролируемого издели  в виде плоской пластины, закрепленной на поверхности подложки, двум  идентичными плоскими центрально-симметричными спиральными восьмеркообразны- ми катушками и двум  ключами, включенными каждый между концами соответствующей восьмеркообразной катушки, полость корпуса выполнена сквозной, корпус одним своим торцом закреплен на противоположной имитатору поверхности подложки, а восьмеркообразные катушки установлены в корпусе параллельно поверхности подложки с двух сторон от магнитопровода.

   Фиг.2