SU978030A1 - Электромагнитный дефектоскоп дл контрол линейно-прот женных ферромагнитных объектов - Google Patents

Description

Изобретение относится к неразрушающем у контролю для дефектоскопии линейно-протяженных электропроводящих ферромагнитных объектов типа прутков, труб и т.п.

Известен электромагнитный дефекто- ⁵ скоп для контроля ферромагнитных объектов, содержащий последовательно соединенные генератор, электромагнитный преобразователь, амплитудно-фазовый блок ₍₀ . обработки сигнала регулирующий элемент и намагничивающую катушку, совмещенную· с катушками электромагнитного пре. образователя [ 1 ].

Недостаток известного дефектоскопа ¹⁵ состоит в том, что он не можрт быть использован для контроля линейно-протяженных ферромагнитных объектов, так как используемый в дефектоскопе элек- ₂о тромагнитный преобразователь и намагничивающая катушка предназначены для взаимодействия с плоскими поверхностими контролируемого объекта.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является электромагнитный дефектоскоп для контроля линейно-протяженных ферромагнитных объектов, содержащий последовательно соединенные генератор, проходной электромагнитный преобразователь и блок обработки сигнала, последовательно-соединенные источник постоянного тока и намагничивающую катушку, размещенную коаксиально с катушками электромагнитного преобразователя, последовательно соединенные фильтр низких частот, подключенный к выходу электромагнитного преобразователя , усилитель и пороговый блок и схему ИЛИ, подключенную вторым входом к выходу блока обработки сигнала £2].

Однако известный дефектоскоп не обладает необходимой надежностью контроля, что связано с воздействием импульсов ЭДС самоиндукции в намагничивающей катушке от концов контролируемых объектов,.

Цель изобретения = повышение надежности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что в электромагнитный дефектоскоп для контроля линейно-протяженных ферромаг- ₅ нитных объектов, содержащем последовав тельно соединенные генератор, проходной электромагнитный преобразователь и блок обработки сигнала, последовательно соединенные источник постоянного тока и ю намагничивающую катушку, размещенную коаксиально с катушками электромагнитного преобразователя, и фильтр низких частот, соединенный своим входом с выходом преобразователя, снабжен триггером и двумя амплитудными селекторами, включенными между выходом фильтра низких частот и соответствующими входами триггера, а источник постоянного тока выполнен в виде последовательно соединенных первого источника напряжения и диода и последовательно соединенных второго источника напряжения, первого и второго тиристоров и накопительной емкости, включенной между нулевой шиной ₂₅ источника постоянного тока и· выходом первого тиристора, выходы второго тиристора и диода соединены и образуют выход источника постоянного тока., а управляющие входы первого и второго ти- ₃₀ ристоров соединены соответственно свыходом триппера и выходом'второго амплитудного селектора.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого дефектоскопа.

Дефектоскоп состоит из последовательно соединенных генератора 1, проходного электромагнитного преобразователя 2, включающего возбуждающую катушку 3 индуктивности и измерительную катушку 4, и блока 5 обработки сигнала, фильтра 6 низкой частоты, подключенных к его выходу амплитудных селекторов 7 и 8, триггера 9, соединенного своими входами с выходом соответствующего селектора, намагничивающей катушки 10, коаксиаль- ⁴ ной с катушками 3 и 4, источника 11 постоянного тока, включающего последовательно соединенные источник 12 напряжения и диод 13, последовательно соединенные источник 14 напряжения, ⁵⁰ первый 15 и второй 16 тиристоры, накопительную емкость 17, включенную между нулевой шиной, источника 11 постоянного тока и выходом первого тириотора 15, выходы второго тиристора 16 55 и диода 13 соединены и образуют выход источника 11 постоянного тока, подключенный к намагничивающей катушке 10, а управляющие входы первого и второго триггеров 15 и 16 соединены соответственно с выходом триггера 9 и змпикгуд · ного селектора 8.

Электромагнитный дефектоскоп работает следующим обрезом.

Генератор 1 запитывает возбуждающую катушку 3 электромагнитного преобразователя 2. Сигнал с измерительной катушки 4, образованной двумя дифференциально включенными секциязли, поступает на вход блока 5 обработки сч -нала, Одновременно на контролируемый объект воздействует постоянное магнитное ио.пе, предназначенное для исключения влияния вариации магнитной проницаемости объекта на результаты контроля. Постоянное магнитное поле создается намагничиваю» щей катушкой 10, питаемой от источника 11 постоянного тока, следующим образом. Постоянное напряжение поступает с источника 12 через диод 13 на намагничивающую катушку 10. В процессе конт-. роля на выходе фильтра 6 от концов контролируемого объекта возникают разнополярные импульсы.

Амплитудный. селектор 7 имеет отрицательный уровень срабатывания U_nop1 и запускается импульсов от конца изделия. Амплитудный селектор 8, имеющий положительный уровень срабатывания ^ηορ2 > запускается импульсовм от начала контролируемого объекта. Триггер 9 переводится в единичное состояние импульсом апдитудного селектора 7, а в нулевое — импульсом амплитудного селектора 8.

Конденсатор 17 заряжается в межконтрольную паузу от источника 14 напряжения через открытый тиристор 15 до напряжения U где U 2 - напряжение ’ источника 14.

При входе контролируемого объекта в преобразователь 2 увеличивается постоянный магнитный поток, изменение потока вызывает ЭДС самоиндукции в намагничивающей катушке и уменьшение тока намагничивания. Выходным'импульсом амплитудного селектора 8 открывается тиристор 16 и конденсатор 17 разряжается на намагничивающую катушку 10, компенсируя уменьшение намагничивающего тока. По сигналу от конца контролируемого объекта триггер 9 переводится в единичное состояние, тиристор 15 открывается и .(конденсатор 17 заряжается до напряжения U<2 Величина конденсатора 17 и напряжения С>2 йсточника 14 выбирается из условия постоянства тока намагничивающей катушки 10 в контролируемой зене. Предлагаемый дефектоскоп обладает повышенной надежностью контроля ферромагнитных линейно-протяженных объектов благодаря исключению влияния кондов контролируемого объекта на поле намагничивания.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к неразрушающему контролю дл  дефектоскопии линейно-прот женных электропровод щих ферро магнитных объектов типа прутков, труб и т.п. Известен электромагнитный дефектоскоп дл  контрол  ферромагнитных объектов , содержащий последовательно соединенные генератор, электромагнитный пр&amp; образователь, амплитудно-фазовый блок . обработки сигнала ,регулирующий элемент и намагничивающую катушку, совмещенную .--с катушками электромагнитного пре- :образовател  1 3. Недостаток известного дефектоскопа состоит в том, что он не можрт быть использован дл  контрол  линеййо-проТ51женных ферромагнитных объектов, так как используемый в дефектоскопе электромагнитный преобразователь и намагтгч ающа  катушка предназначены дл  взаимодействи  с плоскими поверхност ми контролируемого объекта. Наиболее близким к предлагаемому .по технической сущности  вл етв  электромагнитный дефектоскоп дл  контрол  линейно-прот женных ферромагнитных объектов , содержащий последовательно соединенные генератор, проходной элек1ромагнитный преобразователь и блок обработки сигнала, последовательно-соединенные источник посто нного тока и намаг ничивающую катушку, размещенную коаксиально с катущками электромагнитного преобразовател , последовательно соединенные фильтр низких частот, подключенный к выходу электромагнитного преобразовател , усилитель и пороговый блок и схему ИЛИ, подключенную вторым вхопом . к выходу блока обработки сигнала 2. Однако известный дефектоскоп не обладает необходимой надежностью контрол , что св зано с воздействием импульсов ЭДС самоиндукции в намагничивающей катушке от концов контролиру.емых объектов. 397 Цепь изобретени  - повышенна 1адежности контроп . Поставленна  цепь достигаетс  тем, что в эпектромагнитный дефектоскоп дл  контрол  линейно-прот женных ферромаг нитных объектов, содержащем последова тепьно соединенные генератор, проходной эпектромагнитный преобразоватепь и блок обработки сигнала, последовательносое диненные источник посто нного тока и намагничиваюшзпю катушку, размещенную коаксиально с катушками электромагнитного преобразоватеп , и фипьтр низких частот, соединенный своим входом с выходом преобразовател , снабжен триггером и двум  амплитудными селекторами, включенными между выходом фильтра нвз ких частот и соответствующими входами триггера, а источник досто нного тока вы полнен в виде последовательно соединенных первого источника напр жени  и диода и последовательно соединенных второго источника напр жени , первого и второго тиристоров и накопительной емлсости , включенной между нулевой щиной источника посто нного тока w- выходом первого тиристора, выходы второго тиристора и диода соединены и образуют выход источника посто нного тока., а управл ющие входы первого и второго тиристоров соединены соответственно ходом триггера и выходомвторого амплитудного селектора. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого дефектоскопа. Дефектоскоп состоит из последователь но соединенных генератора 1, проходного электромагнитного преобразовател  2, включающего возбуждающую катущку 3 ИНДУ1СТИВНОСТИ и измерительную катушку 4, и блока 5 обработки сигнала, фильтра 6 низкой частоты, подключенных к его выходу амплитудных селекторов 7 и 8, триггера 9, соединенного сво1зми входам с выходом соответствующего селектора, намагничивающей катушки 1О, коаксиаль ной с катушками 3 и 4, источника 11 посто нного тока, включающего последо вате ьно соединенные источник 12 напр жени  и диод 13, последовательно соединенные источник 14 напр жени , первый 15 и второй 16 тиристоры, накопительную елкость 17, включенную между нулсэвой шиной, источника 11 посто нного тока и выходом первого тирио тора 15, гзыходы второго тиристора 16 И диода 13 соединены и образуют выход источника 11 посто нного тока, подключенный к намагничивающей катугаке 10, 0 а управл ющие входы первого vi второго триггеров 15 и 16 соединены соогветх7г.. венно с выходом триггера 9 и .ного селектора 8 Электромагнитный дефектоасоп ра6&amp; тает следующий образом. Генератор 1 загштывает возбу ;сдаю-. щую катушку 3 электромагнитного r/ps-образовател  2. с измерите ль нг/й катушки 4, образованной двум  дйффе-ренииально включен11ыми секпи з.. пост пает на вход блока 5 обработки с-, мала. Одновременно на контролируемый объект воздействует посто нное маг дтш..: liuije, предназначенное дл  исключен-й  йдах ни  вариации магнитной проницаемости объек-та на результаты контрол . Посто нное магнитное поле создаетс  намагничивающей катутпкой 10, питаемой от источника 11 посто нного тока, следуюшгЕО/ образом. Посто нное спр жение U поступает с источника 12 через диод 13 на намагничивающую катушку 10. В процессе конт-. рол  на выходе фильтра 6 от концов контролируемого объекта возникают разно1тол рные импульсы. Амплитудный. селектор 7 имеет отрицательный уровень сраба1Ъ1вани  Up,op и запускаетс  импульсов от конца издеПИЯ . Амплитудный селектор 8, имеющий положительный уровень срабатывани  Jpopa запускаетс  импульсовм от начала контролируемого объекта. Триггер 9 переводитс  в единичное состо ние импульсом аплитудного селектора 7, а в нулевое - импульсом амплитудного селектора 8. Конденсатор 17 зар жаетс  в межконтрольную паузу от источника 14 напр жени  через открытый тиристор 15 до напр жени  , где U2 - напр жение источника 14, При входе контролируемого объекта в преобразователь 2 увеличиваетс  посто нный магнитный поток, изменение потока вызывает ЭДС самоидаукции в намагничивающей катушке и уменьшение тока намагничивани . Выходнымимпульсом амплитудного селектора 8 открываетс  тиристор 16 и конденсагор 17 разр жаетс  на намагничивающую катущку 10, компен-;сиру  уменьшение намагничивающего тока. По сигналу от конца контролируемого обт екта триггер 9 переводитс  в единичное состо ние, тиристор 15 открываетс  и конденсатор 17 зар жаетс  до напр жени  Urj . Величина конденсатора 17 и напр жени  U-j источника 14 выбираетс  и  услови  посто нства тока намагничивающей катушки 10 в контролируемой зене. Предлагаемый дефектоскоп обладает повышенной надежностью контрол  ферромагнитных линейно-прот женных объектов благодар  исключению вли ни  конное ко тролируемого объекта на поле намагничивани . Формула изобретени  Электромагнитный дефектоскоп дл  контрол  линейно-прот женных ферромагнитных объектов, содержащий последовательно соединенные генератор, проходной электромагнитный преобразователь и блок обработки сигнала, последовательно соединенные источник посто нного тока и намагничивающую катушку, размещенную коаксиально с кагу.ажами электромагнитного преобразовател , и фильтр шских частот, соединенный своим входом с выходом преобразовател , отличающийс , тем, что, с целью повышени  надежности контрол , он снабжен Триггером и двум  амплитудными селекторами , включенными между выходом фильтра низких частот и ;оответствукущими входами триггера, а источник посто нного тока выполнен в виде последовательно соединенных первого источника напр жени  и диода и последовательно соединенных второго источника напр жени , первого и второго тиристоров и накопительной емкости, включенной между нулевой шиной источника посто нного тока , и выходом первого тиристора, выходы второго тиристора и диода соединены и образуют выход источника посто нного тока , а управл ющие входы первого и второ- го тиристоров соединены соответственно с выходом триггера и выходом второго амплитудного селектора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 172532, кл. G 01 N 27/9О, 1964.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 721739, кл. G 01 N 27/9О, 1980 (прототип).