SU729497A1

SU729497A1 - Eddy-current inspection device

Info

Publication number: SU729497A1
Application number: SU752102914A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Владимирович Демин; Лев Константинович Комогорцев; Владимир Константинович Попов; Томас Михайлович Соловьев; Игорь Олегович Шлепнев
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6575
Priority date: 1975-02-06
Filing date: 1975-02-06
Publication date: 1980-04-25

Description

Изобр)етение относитс к средствам неразрушающего контрол и может быть использовано при контроле материалов и изделий в любой отрасли машиностроени . Наиболее близким по техническому существу к изобретению вл етс устройство дл вихретокового контрол , содержащее высокочастотный и низкочастотный генераторы подклю ченные к ним рабочий к зталонный вихретоковые параметрические преобразователи, соединенный споследними 1змерительный канал, состо щий из широкополосного усилител с регулируемым козффициентом усилени и высокочастотной и низкочастотной цепей амллитудно-фазовой обработки и регистрации сигналов, кажда из которых включает в себ подключенные к выходам усилител последовательно соединен ные полосовой фильтр фазочувствительный детектор и регистратор, при этом выход детектора высокочастотной цепи соединен с управл ющим входом усилител 1 . Недостатком устройства вл етс неудовлетворительна вы вл емость локальных дефектов и невозможность осуществлени многопараметрового контрол . Целью изобретени вл етс повышение чувствительности и осуществление многопараметрового контрол . Это достигаетс тем, что устройство снабжено вторым идентичным первому измерительным- каналом, двум встречно включенными измерительными обмотками, установленными по обе стороны рабочего преобразовател и соединенными со входами усилител второго канала , а управл ющий вход этого усилител подсоединен к выходу BbtcoKO4acTOTHoro детектора первого канала. На чертеже представлена структурна схема устройства. Устройство содержит высокочастотный 1 и низкочастотный 2 генераторы, соединенные с обмотками рабочего и эталонного вихретоковых параметрических преобразователей 3 и 4 через элементы Rj и Rj согласующего моста. Измерительна диагональ моста подключена ко входам первого измерительного канала.The image relates to the means of non-destructive testing and can be used in the control of materials and products in any branch of engineering. The closest to the technical essence of the invention is a device for eddy current control, containing high-frequency and low-frequency generators connected to them working for a balcony eddy-current parametric converters, connected to the last 1 measuring channel, consisting of a broadband amplifier with adjustable gain bandwidth and high frequency and low frequency and high frequency and low frequency and high frequency and high frequency and high frequency and high frequency and high frequency and high frequency and high frequency and low frequency amplifiers, and a high frequency low frequency amplifier - phase processing and recording of signals, each of which includes an amplifier connected to the outputs The sequence nye bandpass filter connected phase-sensitive detector and recorder, the output of the high-frequency detector circuit coupled to the control input of the amplifier 1. The drawback of the device is the inadequate detection of local defects and the impossibility of carrying out multi-parameter control. The aim of the invention is to increase the sensitivity and the implementation of multi-parameter control. This is achieved by the fact that the device is equipped with a second identical first measuring channel, two oppositely connected measuring windings installed on both sides of the working converter and connected to the inputs of the amplifier of the second channel, and the control input of this amplifier is connected to the output of the first channel detector BbtcoKO4acTOTHoro. The drawing shows a block diagram of the device. The device contains a high-frequency 1 and low-frequency 2 generators connected to the windings of the working and reference eddy-current parametric converters 3 and 4 through the elements Rj and Rj of the matching bridge. The measuring bridge diagonal is connected to the inputs of the first measuring channel.

3737

Вблизи рабочего пара 1етрического преобразовател 3 установлены встречно включенные измерительные обмотки 5 и 6, соединенные со входом второго измерительного канала. Оба канала содержат широкополосный усилитель 7 и 8 и подсоединенные к его выходам цепи из высокочастотного полосового фильтра 9 и 10 и низкочастотного полосового фильтра II и 12, высокочастотного фазочувствительного детектора 13 и 14 и низкочастотного фазочувствительного детектора 15 и 16, регистраторов 17-20, установленных в соответствуннцих каналах. Вторые выходы генератора 1 етединены с высокочастотными фазовращател ми 21 и 22 каналов выходы которых подсоединены ко входам де- . текторов 13 и 14 соответственно.Near the working pair of the 1 metric converter 3, counter-connected measuring windings 5 and 6 are installed, connected to the input of the second measuring channel. Both channels contain a broadband amplifier 7 and 8 and connected to the outputs of the circuit from a high-frequency bandpass filter 9 and 10 and a low-frequency bandpass filter II and 12, a high-frequency out-of-phase detector 13 and 14 and a low-frequency out-stage detector 15 and 16, recorders 17-20 installed in corresponding channels. The second outputs of generator 1 are connected to high-frequency phase shifters 21 and 22 channels whose outputs are connected to the inputs of de-. tectors 13 and 14 respectively.

Выходы генератора 2 соединены с низкочастотными фазовращател ми 23 и 24 ка1алов, выходы которых подсоединены ко входам детекторов 15 и 16 соответственно.The outputs of generator 2 are connected to low-frequency phase shifters 23 and 24 channels, the outputs of which are connected to the inputs of detectors 15 and 16, respectively.

Выход высокочастотного детектора 13 соединен с управл ющими входами усилителей 7 н 8. Преобразователи 3 и 4 установлены у поверхности контролируемого 25 и эталонного 26 изделий.The output of the high-frequency detector 13 is connected to the control inputs of amplifiers 7 and 8. Transducers 3 and 4 are installed at the surface of the monitored 25 and reference 26 products.

Устройство работает следующим образом. С генераторов 1 и 2 напр жение через согласующую мостовую схему поступает на обмотки преобразователей 3 и 4.The device works as follows. From generators 1 and 2, the voltage through the matching bridge circuit is fed to the windings of converters 3 and 4.

Напр жение разбаланса, вызванное различием свойств и размеров контролируемого и эталонного изделий, подаетс на широкополосный усилитель 7 первого измерительного каналй. Усиленное напр жение раздел етс полосовыми фильтрами 9 и II на высокочастотную и низ- кочастотную составл ющие, которые после отстройки от помех в фазочувствительных детекторах 13 и 15 поступают в регистраторы 17 и 19, например многоканальный самописец.The unbalance voltage, caused by the difference in properties and dimensions of the test and reference products, is fed to the broadband amplifier 7 of the first measuring channel. The amplified voltage is separated by band-pass filters 9 and II into high-frequency and low-frequency components, which, after detuning from interference in phase-sensitive detectors 13 and 15, enter recorders 17 and 19, for example, a multi-channel recorder.

Величина напр жени на выходе фазочувствительного детектора 13 зависит от величины зазора между изделием 25 и преобразователем Величина напр жени на выходе низкочастотно го фазочувствительного детектора 15 содержит информащ1ю о толщине и электропроводности издели 25.The voltage at the output of the phase-sensitive detector 13 depends on the size of the gap between the product 25 and the transducer. The voltage at the output of the low-frequency phase-sensitive detector 15 contains information on the thickness and electrical conductivity of the product 25.

Сигнал со встречно включенных градиенточувствительных обмоток 5 и 6 усиливаетс широкополосным усилителем 8 второго измерительного канала, раздел етс полосовыми фильтрами 10 и 12 на высокочастотную и низкочастотную составл ющие, которые после отстройки от вли ни изменени зазора высокочастотным и низкочастотным фазочувствительным детекторами 14 и 16 регистрируютс регистраторами 18 и 20. Сигналы на выходе детекторов 14 и 16 несут информащ1ю о наличии дефектов неоднородности материала соот4ветственно в поверхностных и подповерхностных опо х издели 25.The signal from the oppositely turned on gradient-sensitive windings 5 and 6 is amplified by a wideband amplifier 8 of the second measuring channel, separated by band-pass filters 10 and 12 into high-frequency and low-frequency components, which, after tuning away from the effect of changing the gap, high-frequency and low-frequency phase-sensitive detectors 14 and 16 are recorded by recorders 18 and 20. The signals at the output of the detectors 14 and 16 carry information about the presence of defects in the material heterogeneity, respectively in the surface and subsurface. GCO 25 of the article.

При увеличении зазора между преобразователем 3 и контролируемым изделием величина напр жени на выходе детектора 13 уменьшаетс , что вл етс сигналом дл увеличени коэффициента усилени ишрокополосных усилителей 7 и 8.As the gap between the transducer 3 and the product under test increases, the voltage at the output of the detector 13 decreases, which is a signal to increase the gain of the wideband amplifiers 7 and 8.

Этим достигаетс независимость показаний регистраторов при изменении зазора между преобразователем и изделием. Преобразователи могут быть как накладные, так и проходные.This achieves the independence of the readings of the recorders when the gap between the transducer and the product changes. Converters can be both overhead and through passage.

Совмещение параметрическим преобразователем 3 функции возбуждающей обмотки дл градиенточувствительных измерительньк обмоI toK 5 и 6 позвол ет получить многопараметро вую информацию о локальном участке издели The combination of the excitation winding function by the parametric converter 3 for gradient-sensitive measuring rims K and 5 allows to obtain multiparameter information about the local area of the product.

При контроле двуслойных изделий с хорошей проводимостью подложки устройство может контролировать электропроводность подложки , обнаруживать дефекты покрыти , поры и неоднородность материала подложки.When testing two-layer products with good substrate conductivity, the device can monitor the substrate electric conductivity, detect coating defects, pores, and heterogeneity of the substrate material.

Claims

Invention Formula

A device for eddy current testing, containing high-frequency and low-frequency generators, working and reference eddy-current parametric converters connected to them, a measuring channel connected to the latter, consisting of a broadband amplifier with adjustable gain factor, and a high-frequency and low-frequency circuits a from short circuits , each of which includes amplified outputs of the amplifier series-connected band-pass filter, phase-sensitive detector and recorder, while the output of the high-frequency circuit detector is connected to the control input of the amplifier, characterized in that, in order to increase the sensitivity and to carry out multi-parameter control, it is equipped with a second identical first measuring channel with two counter-measuring windings installed on both side of the working converter, and connected to the inputs of the amplifier of the second channel, and the control input of this amplifier is connected to the output of the high-frequency detector of the first channel .

Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 375468, cl. G 01 B 27/06, 1971 (prototype).

S SC1

- G- -y "s

“O

CM

with

5P

sj. ± 1

P

CM