Вихорострумовий дефектоскоп для контролю феромагнітних виробів

Вихорострумовий дефектоскоп для контролю феромагнітних виробів, що містить послідовно з'єднані автогенератор синусоїдальної напруги, два паралельні коливальні контури, один з яких вимірювальний і містить накладний вихорострумовий перетворювач, другий є компенсаційним і виконаний Ідентичним вимірювальному, розташований поза поверхнею виробу, і індикатор, відрізняється тим, що автогенератор виконаний за схемою з електронним керуванням частотою, вихід автогенератора з'єднаний крізь вимірювальний коливальний контур з першим входом додатково введеного суматора, увімкненого за схемою віднімання, другий вхід якого підключений до виходу еталонного коливального контуру, додатково вихід вимірювального коливального контуру підключено до індикатора, вихід суматора крізь додатково введені послідовно з'єднані нелінійний елемент з зоною нечутливості і фільтр низьких частот з'єднаний з керуючим входом автогенератора. Винахід відноситься до контро л ьно-вимірювально) техніки. Його можна застосувати у вихорострумовій (електромагнітній) дефектоскопи для автоматичного І ручного контролю феромагнітних виробів у випадках, коли важко здійснити точну фіксацію проміжку між накладним вихорострумовим перетворювачем (котушкою Індуктивності) і поверхнею феромагнітного виробу, що контролюється. які можуть, наприклад, виникати внаслідок забруднення або нерівності поверхні, що контролюється В основу винаходу поставлено задачу підвищення точності контролю феромагнітних виробів шляхом повного відстроювання від впливу проміжку між вихорострумовим перетворювачем і поверхнею виробу Це досягається підтримкою постійним значення частоти коливань у вимірювальному ко-. ливальному контурі, при якій амплітуда напруги у цьому контурі не залежить від величини коливань проміжку Поставлена задача вирішується завдяки тому, що у приладі автогенератор виконаний за схемою з електронним керуванням частотою, вихід автогенератора з'єднаний крізь вимірювальний коливальний контур з першим входом додатково введеного суматора, увімкненого за схемою віднімання, другий вхід якого підключений до виходу еталонного коливального контуру, додатково вихід вимірювального коливального контуру підключено до індикатора, вихід суматора крізь додатково введені послідовно з'єднані нелінійний елемент з зоною нечутливості і фільтр низьких частот з'єднаний з керуючим входом автогенератора Керування частотою автогенератора забезпечує підтримку постійного значення частоти у вимірювальному коливальному контурі, при якій амплітуда напруги у ньому не залежить від величини проміжку між накладним вихорострумовим перетворювачем і поверхнею феромагнітного виробу. При цьому до Найбільш близьким до винаходу є прилад з вихорострумовим перетворювачем, увімкненим у коливальний контур [Неразрушающий контроль. В 5 кн. Кн. 3. Электромагнитный контроль/В. Г. Герасимов, А. Д. Покровский, "В В Сухорукое, Под ред В. В. Сухорукова - М.: Высшая школа, 1992, стр. 230J. Він містить послідовно з'єднані автогенератор синусоїдальної напруги, два паралельні коливальні контури, один з яких вимірювальний (робочий) і містить накладний вихорострумовий перетворювач, другий є компенсаційним і виконаний Ідентичним вимірювальному, розташований поза поверхнею виробу, і індикатор У цьому приладі для відстроювання від впливу коливань проміжку між вихорострумовим перетворювачем і поверхнею виробу, що контролюється, використано амплітудно-фазовий метод. Недоліком цього припаду є зменшення розрізнювальної здатності, тобто можливості виявити дрібні дефекти при великих коливаннях проміжку, СО О) со т 34934 сягається повне відстроювання від впливу коливань проміжку між накладним вихорострумовим перетворювачем, який входить до вимірювального коливального контуру і поверхнею феромагнітного виробу. На графічному матеріалі зображена структурна схема вихорострумового'дефектоскопа для контролю феромагнітних виробів Відповідно елемент 1 - автогенератор синусоїдальної напруги, елемент 2 • вимірювальний коливальний контур, елемент 3 - еталонний коливальний контур, елемент 4 - Індикатор, елемент 5 - суматор увімкнений за схемою віднімання, елемент 6 - нелінійний елемент з зоною нечутливості, елемент 7 - фільтр низьких частот. Вихід автогенератора змінної напруги 1 підключено паралельно до входів вимірювального 2 І еталонного 3 коливальних контурів. Вихід вимірювального коливального контуру 2 підключено до індикатора 4. Крім того виходи вимірювального 2 і еталонного 3 коливальних контурів приєднані до входів суматора 5. Вихід суматора 5 приєднано крізь послідовно з'єднані нелінійний елемент з зоною нечутливості б і фільтр низьких частот 7 до керуючого входу автогенератора 1. Вихорострумовий дефектоскоп працює наступним чином. Автогенератор 1, що є джерелом синусоїдальної напруги, збуджує підключені до його виходу вимірювальний 2 та еталонний 3 коливальні контури. Автоматичне настроювання частоти автогенератора виконується таким чином. Вихідна напруга вимірювального коливального контуру 2, яка містить інформацію про величину проміжку і про наявність дефекту у виробі, надходить на перший вхід суматора 5. Одночасно на другий вхід суматора 5 надходить вихідна напруга з еталонного коливального контуру 3 Сигнали у вигляді вихідних напруг вимірювального 2 та еталонного З коливальних контурів порівнюються у суматорі 5 за амплітудою. Внаслідок цього на вході суматора - 5, який увімкнений за схемою віднімання, в залежності від співвідношення сигналів утворюється різницевий сигнал, який проходячи крізь нелінійний елемент з зоною нечутливості 6 і фільтр низьких частот 7, надходить на керуючий вхід автогене ратора 1 і керує його частотою. В результаті підбирається така частота автогенератора 1, при якій сигнали з вимірювального коливального контуру 2 та еталонного коливального контуру 3 будуть однаковими При цьому відбувається відстроювання від впливу такого заважаючого фактора, як коливання проміжку між накладним вихорострумовим перетворювачем, який входить у вимірювальний коливальний контур 2, та поверхнею феромагнітного виробу, • що контролюється. Поява тріщини призводить до різкої зміни вихідного сигналу з вимірювального коливального контуру 2. Такі швидкі імпульсні зміни згладжуються фільтром низьких частот 7 і не впливають на настройку автогенератора 1. Нелінійний елемент з зоною нечутливості 6 призначено для усунення впливу на сигнал керування частотою генератора 1 тих невеликих змін сигналу від накладного вихорострумового перетворювача, які викликані перешкодами, пов'язаними з неоднорідністю властивостей матеріалу при переміщенні перетворювача відносно контролюємо1! поверхні Такі зміни сигналу повільні І невеликі, тому можуть бути знищені нелінійним елементом 6 практично без втрати інформаційного сигналу. Це дає можливість, відстроївшись від такого роду перешкод, не впливати на настройку автогенератора 1 І, таким чином, підвищити чутливість до сприйняття дефектів. Сигнал, який обумовлено зміною проміжку, є повільним та знаходиться у смузі пропускання фільтра низьких частот 7 і подасться на керуючий вхід автогенератора 1. Цим досягається підтримка постійного значення частоти у вимірювальному коливальному контурі, при якій здійснюється повне відстроювання від впливу коливань проміжку між накладним вихорострумовим перетворювачем і поверхнею феромагнітного виробу, що контролюється. Запропонований прилад дає можливість підвищити точність контролю при визначенні дефектів типу "тріщина11 в процесі виготовлення та експлуатації феромагнітних виробів у випадках, коли важко здійснити точну фіксацію проміжку між накладним вихорострумовим перетворювачем і поверхнею виробу, що контролюється. Тираж 50 екз. 1 Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122)3-72-89 (03122)2-57-03