SU748228A1 - Феррозондовый дефектоскоп - Google Patents

Description

(54) ФЕРРОЗОНДОВЫЙ ДЕФЕКТОСКОП

1 Изобретение относитс  к области неразрушающего контрол  качества ма териалов и изделий и может быть использовано в различных отрасл х машиностроени  и котлостроени  при дефектоскопии, например, плавниковых труб. Известен феррозондовый дефектоско дл  контрол  поверхности ферромаг нитных изделий цилиндрической формы содержёйдий многоэлёментный феррозондовый преобразователь, генератор, резонансные усилители, подключенные входами к каждому из элементов преоб разовател , детекторы, входы которых подключены к схеме совпадени , и индикатор 1 . Недостатком, известного дефектоско па  вл етс  то, что он е)егистрирует только прот женные дефекты, поскольку схема совпадени  его выдает коман ду на индикатор при по влении ЭДС в измерительных обмотках всех феррозондов одновременно. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  феррозондовый дефектоскоп,содержащий по следовательно соединенные генератор преобразователь,селективный усилитель ,первый детектор,первую пороговую схему и первый индикатор и последо- вательно соединенные инвертор, схему совпадени  и второй индикатор 2 . Недостатком известного устройства . вл етс  невысока  точность контрол  в св зи с недостаточной селективностью дефектоскопа. Целью изобретени   вл етс  повышение точности контрол  путем увеличени  селективности дефектоскопа. Цель достигаетс  тем, что предлагаемый дефектоскоп снабжен дифференцирующим блоком,вход которого соединен с выходом первой пороговой схемы, и двум  параллельными селективными каналами, первый из которых- выполнен в виде последовательно соединенных второго детектора, второй пороговой схемы и расширител  импульсов, выход которого соединен со вторым входом схемы совпадени , второй канал выполнен в виде третьего детектора и подсоединенного к его выходу инвертора, а входы детекторов обоих каналов соединены с выходом дифференцирующего блока. . На фиг. 1 изображена блок-схема дефектоскопа; на фиг. 2 - диаграммы, по сн ющие его работу.

Феррозондовый дефектоскоп содержит генератор 1 дл  возбуждени  феррозондового преобразовател  2,селектинный усилитель 3 второй гармоники тока возбуждени , амплитудный детектор 4 и первую пороговую схему 5, первый индикатор б и дифференцирующи блок 7, первый и второй селективный каналы 8 и 9. Первый канал 8 вьзполнен в виде последовательно соединенных второго детектора 10, второй пороговой схемы 11 и расширител  12 импульсов.Второй канал выполнен в виде третьего детектора 13 и инвертора 14. Дефектоскоп содержит также схему 15 совпадени  и второй индикатор 16.

Дефектоскоп выполнен в виде последовательно соединенного генератора 1, преобразовател  2, усилител  3, детектора 4, схемы 5 и индикатора б. К выходу схемы 5 подключен блок 7, выход которого соединен с параллельно соединенными каналами 8 и 9, выходы которых подключены к входам схемы 15 совпадени , а выход последней соединен с индикатором 16.

Дефектоскоп работает следующим образом.

Контролируемое изделие (на чертеже не показано), напримерплавникову трубу, намагничивают посто нным магнитным полем. При этом на поверхности издели  по вл ютс  магнитные пол  рассе ни , вызываемые наличием дефектов типа нарушений сплошности и ЛОЖНЫМИ дефектами типа локальных структурных неоднородноетей, наклепа и т.д..

При относительном перемещении преобразовател  2, запитанного от генератора 1, и контролируемого издели  с заданной скоростью на концах индикаторной обмотки преобразовател  2 по вл етс  ЭДС небаланса.

Полученный с выхода преобразовател  2 электрический сигнал поступает на вход усилител  3, вьодел ющего и усиливающего вторую гармонику тока возбуждени . Этот сигнал затем детектируетс  амплитудным детектором 4.

,Так как градиенты полей рассе ни  над дефектами типа нарушени  сплошности и ложными дефектами могут быть сравнимы по величине, амплитуды сигналов от дефектов могут быть аравнимы с амплитудами сигналов от ложных дефектов.

Сигнал 17 (фиг. 2) с выхода дге ектора 4 поступает на пороговую схему 5, порог срабатывани  которой U определ етс  величиной сигнала от недопустимого минимального дефекта. С выхода схемы 5 сигнал 18 поступает на входы индикатора 6 и блока 7

Индикатор б служит дл  настройки дефектоскопа.

С выхода блока 7 продифференцированный сигнал 19 в виде разнопол рного импульса поступает на входы селективных каналов 8 и 9, в частности на входы двух разнопол рны детекторов 10 и 13. При этом сигнал на выходе блока 7 зависит от скорости изменени  сигнала на его входе Детектор 10 пропускает импульсы 20 одной (положительной) пол рности, которые затем поступают через схему 11 на вход расширител  12. Причем, если амплитуда импульсов 19 меньше заданного порога U схемы 11, то они на вход расширител  12 не поступают.

Расширитель 12 вырабатывает пр моугольные стробирующие импульсы 21 длительностью Т. Длительность стробирующего импульса определ етс  длительностью прохождени  сигнала от дефекта и выбираетс  такой, чтобы врем  его действи  совпало с приходо импульса с выхода инвертора 14 только от дефекта.

Пр моугольные импульсы от расширител  12 поступают на второй вход схемы 15. Детектор 13 пропускает только импульсы противоположной (отрицательной ) пол рности, которые затем без изменени  амплитуды поворачиваютс  инвертором 14 на 180 по фазе.

Импульсы 22 поступают на первый вход схемы 15. Схема 15 пропускает сигнал 23 на индикатор 16 в том случае , если за врем  прохождени  импульса с выхода расширител  12 поступает сигнал с инвертора 14. Поскольку врем  прохождени  определ етс  временем прохождени  сигнала от дефекта , то дл  ложных дефектов, сигналы от которых проход т в течение значительно большего времени, импульс с инвертора 14 поступит позже окончани  действи  импульса с расширител  12, и, следовательно, схема is не включит индикатор 16.

На позиции 17 (фиг. 2) показано изменение напр жени  на выходе детектора 4 при прохождении феррозондового преобразовател  2 над конт ,ролируемой поверхностью.

Крива  на участках , Xg-X изображает изменение напр жени  при перемещении преобразовател  2 над ложными дефектами а и б, например наклеп или локальна  структурна  неоднородность, а крива  на участке Xj- - над дефектом типа нарушени  сплошности. Видно, что длительность сигнала от дефекта меньше , чем от ложных дефектов. При этом Ui - величина порогового напр жени  схемы 5.

На позиции 18 представлено изменение сигнала .на выходе пороговой схемы. 5. Видно, что амплитудна  селекци  не позвол ет выполнить разделение сигналов от дефектов и ложных дефектов, так как амплитуды

сигналов от дефектов и ложных дефектов сравнимы по величине.

На позиции 19 показано изменение напр жени  на выходе дифференцирующего блока 7. Амплитуда раэнопол рнйх импульсов на.выходе зависит от скорости изменени  сигнала на входе блока 7 (U2 - порог срабатывани  схемы 11).

На позиции 20 показано изменение напр жени  на выходе схемы 11. Сигнал от ложного дефекта а после дифференцировани  невелик, и он не пропущен схемой 11. Ограничение величины сигнала схемой 11 позвол ет повысить помехоустойчивость и селективность дефектоскопа при по влении случайного импульса на выходе инвертора 14, так как в этом случае отсутствует пр моугольный импульс с расширител  12. Кроме того, ограничение величины сигнала схемой 11 позвол ет более полно отстраиватьс  от ложных дефектов.

На позиции 21 показан пр моугольный импульс на выходе расширител  12 Длительность. IT импульса определ ют заранее, исход  из длительности прохождени  импульсов XjVj от дефектов

На позиции 22 показано изменение напр жени  на выходе инвертора 14. Видно, что импульс от дефекта через детектор 13 отрицательной пол рности проходит в течение времени прохождени  пр моугольного импульса. Дл  ложного дефекта б пр моугольного импульса нет.

На позиции 23 показано изменение напр жени  на выходе схемы 15. Сигна по вл етс  только при прохождении импульса от дефекта.

Такое выполнение дефектоскопа дает возможность, использу  различи  указанных характеристик сигналов (амплитуды, скорости изменени  и длительности) от ложных дефектов и дефектов типа нарушений сплошности

выдел ть из прлучаемой информации только сигналы от дефектов типа нару-. шёний сплошности, что позвол ет повысить точность контрол  путем увеличени  селективности и поэвЪй ет Отстраиватьс  от ложных дефектов, что уменьшает переработку годных изделий.

Предложенный дефектоскоп также позвол ет отстраиватьс  при контроле Сварных соединений от ложных дефектов типа валика усилени  сварного шва.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 376708, кл. G 01 N 27/8б, 1968.

2.Авторское свидетельство СССР № 402796, кл. G 01 N 27/88, 1971 (прототий).

5

Ui

Ложный

Латный f

I/I порога

fui.Z