SU789731A1 - Устройство дл неразрушающего вихретокового контрол - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕРЕЗРУШАЮЩНГО ВИХРЕТСЖОВОГО КОНТРОЛЯ

I

Изобретение относитс  к неразрушающему контролю и может быть использовано дл  дефектоскопии электропроводных объектов.

Известно устройство дл  неразрушаюшего вихретокового контрол , сод жащее генератор гармонического тока, вихретоковые преобразователи различных радиусов, регулируемые усилители, регулируемые фазовращатели, сумматоры и индикатор t.

Недостаток устройства - низка  надежность контрол , что обусловлено необходимостью точной устбшки взаимно св занных коэффициентов усилени  усилителей дл  рещешш системы алгебраических уравнений. Кроме того, i eo aaoea гели различного радиуса имеют различное п тво контрол , что также снижает надежность .

Наиболее близким по техв ческой сушности к изобретению  &и ётс  устройство дл  неразрушак цего вихретокового контрол , содержащее ген аторы высшей в

нишпей частот, соединенный с ним вихретоковый преобразователь, подключенный к его выходу блок выделени  составл ющих векторов сигнала и регистратор 2.

Однако устройство не обеспечивает необходю юй надежности контрол , так как требует точную уставку взаимносв занных коэффициентов усилени  усилителей , получаемых в результате реще-, ни  системы алге аических уравнений.

to

Цепь изобретени  - повышение надеж ности контрол ..

Поставленна  цепь достигаетс  тем, что снабжено четырьм  ум жктеп ми , первые два вз которых соеIS динены с выходами ЕНЗщеЙ частоты ока выделени  составл ющих векторов сигнала, а два умножител  - с выходами высшей частоты этого блока, трем  регуд1фуемым  фаэовращател к и

30 с кольцевыми реостатами, один из которых соединен с выходами первых двух умножителей, второй - с вытадами ВТОРЫХ двух умножителей, а третий - с выхода3 ми первых двух регулируемых фаэовращагелей , двум  фазовращател$1ми, генератюром промежуточной nadTOTH, соединенным соответственно с входами двух умножителей низшей и высшей частот непосредственно, а с входами двух других умножителей - через фазовращатель, и фазочувствительным детектором, включекным между третьим регулируемым фаэбвращателоу и регистратором, и, соединенным через второй фазовращатель с генератором промежуточной частоты, На фиг. I представлена блок-схема устройства дл  вихретокового неразрушающего контрол ; на фиг. 2 - электрическа  схема регулируемого фазовращател  с кольцевым реостатом. Устройство дл  неразрушающего, вихретокового контрол  содержит генераторы . I и 2 высшей и низшей частот соот ветственно, вихретоковый преобразователь 3 блок выделени  составл ющих ве торов сигнала, включающий синхронные детекторы 4-7, умножители 8-11, регу лируемые фазовращатели 12-14 с кольцевыми реостатами, фазочувствительный детектор 15, генератор 16 промежуточной частоты, фазовращатели 17 и 18 и регистратор 19. Регулируемые фазовращатели 12-1 4со Держат два бхода 2О к 21 к выход 22, подключенные к кольцевому реостату 23 Устройство дл  неразрушающего вихретокового контрол  работает следующим образом. Вихретоковый преобразователь 3 запитываетс  генераторами I и 2 высшей и низшей частот. В результате электромш нитного взаимодействи  преобразовател  3 с объектом контрол  на выходе преобразовател  воникают напр жени  высшей и низшей частот, завис щие как от контролируемых, так и мешающих параметров объекта контрол . Цель последующей обработки сигнала преобразовате л  состоит в подавлении вли ни  вариации мешающих параметров контролируемого объекта на результаты конт рол . Сигнал с преобразовател  поступает на синхронные детекторы 4 - 7, на выходах которых получаютс  посто нные напр жени , пропорциональные проекци м соответственно высшей и низшей частот на ортогональные оси, т.е. составл ющие векторов сигналов. Выбор осей осуществл етс  путем выбора фаз опорных напр жений, поступающих на умножители g-tt через фазовращатель 17 и непосредстве 1 но от генератора 16. Затем полученные посто нные напр жени  преобразуютс  в напр жени  промежуточной частоты с помощью у.1Ножителей 8-11 и генератора 16 промежуточной частоты. Полученные напр жени , сдвинутые на i90° друг относительно друга, поступают на соответствующие входы регулируемых фазовращателей 12 и 13 с кольцевыми реостатами . Регулируемые фазовращатели измен ют фазу вектора, состо щего из составл ющих , . поступающих на вход фазовращател  только при наличии разности фаз между напр жени ми, поступающими на его вход. Это позвол ет путем регулировки фазовращателей 12-14 подавить вли ние мешающих факторов, например вариации зазора и электропроводности при измерении толщины объекта контрол  или вариации диаметра объекта контрол  и его электропроводности при дефектоскопии . Суть преобразовани  с помош ью фазовращателей состоит в совмещении векторов изменени  сигнала, обусловленных вариацией мешающих факторов, в одну плоскость , ортогональную к вектору опорного напр жени  синхронного .детектора 15. При этом существенно то, что отстройка от вариации подавл емых параметров осуществл етс  независимо от первого из них путем регулировки фазовращателей 12 и 13, а от второго - путем регулировки фазовращател  14. Фаза опорного напр жени  детектора 15 устанавливаетс  с помошью фазовращател  18. Независимость настройки обусловлена тем, что при изменении первого подавл емого параметра на входы регулируемого фазовращател  14поступают напр жени  с одинаковой фазой, ортогональной -к вектору опорного напр жени  детектора 15. Следовательно, ортогональность вектора вариации первой помехи, достигнута  регулировкой фазовращателей 12 и 13, не будет нарушена при любом значении коэффициента преобразовани  фазовращател  14. Регулиру  фазовращатель 14 таким образом, что вектор, обусловленный вариацией второго подавл емого параметра , станет ортогональным опорному напр жению детектора 15, удаетс  подавить вли ние обоих мешающих параметров . Таким образом, регистрирующее устройство зарегистрирует изменение контролируемого параметра независимо от Вариации двух мешающих параметров. Настройка устройства осуществл етс  .

путем вариации подавл емых параметров и регулировки сначала фазовращаетелей 12 и 13, а затем фазовращател  14 до минимального уровн  изменени  выходного сигнала.

Claims (2)

1. Устройство обеспечивает воаложность его настройки на подавление любого из двух мешающих факторов независимо от степени вариации и величины другого; возможность подавлени  одновретленной вариации двух мешающих параметров; более высокую стабильность устройства ввиду независимости коэффициента подавлени  одного параметра от коэффициента подавлени  другого к реализации алгоритма преобразовани  на пассивных элементах , а именно фазовращател х с кольцевыми реостатами; возможность отстройки от вариашш подавл емых параметров в большом динамическом диапазоне, так как примен емые фазовращатели с кольцевыми реостатами позвол ет поворачивать фазу на 360. Формула изобретени  Устройство дл  неразрушающего вихретокового контрол , содержащее генераторы высшей и низшей частот соединенный с ними вихретоковый преобразователь , подключенный к его выходу блок выделени  составл ющих векторов сигнала

   и регистратор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности контрол , оно снабжено четьфьм  умножител ми , первыедва из которых соеди нены с выходами низшей частоты блока выделени  составл ющих векторов сигнала , а вторые два умножител  - с выходами высшей частоты этого блока, трем  {регулируемыми фазовращаетл ми с кольцевыми реостатами, один из которых соединен с выходами первых двух умножителей , второй - с выходами вторых двух умножителей, а третий - с выходами первых двух регулируаиых фазовращателей. двум  фазовращател ми, генератором промежуточной частоты, соединенным соответственно с входами двух умножителей нцзшей и высшей частот непосредственно, а с входами двух других умножителей Через фазовращатель, н фазочувствитепь- ным деч ектором, включенным между третьим регулируемым фазовращаетелем и регистратором, и, соединенным через второй,фазовращатель, с генератором промежуточной частоты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР № 508732, кл. GOl N 27/86, 1976,
2. 2. Методы неразрушающих испытаний . Под ред. Р. Шарпа,, М., Мир , 1972, с. 378 (прототип).