Пристрій для вихрострумової дефектоскопії

1. Пристрій для вихрострумової дефектоскопії, що складається з обмотки винесеного вихрострумового перетворювача, включеного за допомогою двох проводів в робочий контур автогенератора, паралельно обмотці вихрострумового перетворювача включено керований конденсатор, який через розділювальний конденсатор підключено до входу автогенератора, джерела живлення, що підключено до виходу автогенератора через блок регенерації коливань, світловий індикатор, який одним електродом через блок індикації підключено до індикаторного виходу блока регенерації коливань, який відрізняється тим, що в пристрій додатково введені другий світловий індикатор, два дроселі, другий розділювальний конденсатор і два блокувальні конденсатори, при цьому другий світловий індикатор, перший дросель, другий розділювальний конденсатор і перший блокувальний конденсатор розміщено в корпусі винесеного вихрострумового перетворювача, другий розділювальний конденсатор підключено 3 для поновлення коливань після виявлення дефекту у відомому дефектоскопі необхідно відвести вихрострумовий перетворювач від контрольованої поверхні. Це є додатковою процедурою, яка ускладнює методику контролю і зменшує його продуктивність. Найбільш близьким до запропонованого винаходу є відомий пристрій для вихрострумової дефектоскопії, що складається з обмотки винесеного вихрострумового перетворювача, включеного за допомогою двох проводів в робочий контур з змінним конденсатором, напруга з якого через розділювальний конденсатор підключена до входу автогенератора, джерела живлення, що підключено до виходу автогенератора через блок регенерації коливань, світлового індикатора, вихід якого через блок світлової сигналізації (формувач сигналу світлової індикації) підключено до індикаторного виходу блока регенерації коливань [3]. Недоліком відомого вихрострумового дефектоскопу є низька достовірність і продуктивність контролю. Низька достовірність пов'язана з розміщенням світлодіодного індикатора в корпусі приладу. В процесі контролю оператору необхідно візуально контролювати якість виконання процедури сканування, зокрема вказаний у методиці контролю шлях сканування контрольованої зони і нахил вихрострумового перетворювача відносно поверхні об'єкта контролю, так як це суттєво впливає на достовірність контролю. Одночасно оператор повинен спостерігати за світловим індикатором, що при розміщенні його на панелі приладу в принципі неможливо. Тому оператор вимушений повторювати контрольні операції декілька разів, що суттєво зменшує продуктивність контролю. Вдосконалити процедуру ручного контролю можливо за умови розміщення світлодіодного індикатора в корпусі виносного вихрострумового перетворювача за допомогою додаткової двопроводної лінії, яку необхідно додати до основного кабелю вихрострумового перетворювача. Це суттєво зменшує гнучкість кабелю, що створює значні незручності для роботи оператора. Тому такий варіант вирішення проблеми не використовується. Метою запропонованого способу є підвищення достовірності і продуктивності контролю. Мета досягається тим, що в пристрої для вихрострумової дефектоскопії, що складається з обмотки винесеного вихрострумового перетворювача, включеного за допомогою двох проводів в робочий контур автогенератора, паралельно обмотки вихрострумового перетворювача включено керований конденсатор. Керований конденсатор через розділювальний конденсатор підключено до входу автогенератора. Крім того, пристрій для вихрострумової дефектоскопії має джерело живлення, що підключено до виходу автогенератора через блок регенерації коливань, а також світловий індикатор, одним електродом через блок індикації підключений до індикаторного виходу блока регенерації коливань. В пристрій додатково введено другий світловий індикатор, два дроселі, другий розділювальний конденсатор і два блокувальні конденсатори. При цьому, другий світловий індикатор, перший дросель, другий розділювальний 42176 4 конденсатор і перший блокувальний конденсатор розміщено в корпусі винесеного вихрострумового перетворювача. Другий розділювальний конденсатор включено послідовно з обмоткою вихрострумового перетворювача, а послідовно з'єднані перший дросель і другий світловий індикатор підключено паралельно до обмотки вихрострумового перетворювача. Паралельно до другого світлодіодного індикатора підключено перший блокувальний конденсатор. Другий електрод першого світлового індикатора підключено до загального проводу через другий блокувальний конденсатор. Точка з'єднання першого світлового індикатора і другого блокувального конденсатора через другий дросель підключена до точки з'єднання першого розділювального конденсатора і керованого конденсатора робочого контуру. Мета досягається найкраще, коли ємність Сp другого і третього розділювального конденсаторів 2 C >> 1 4p 2 fp L ВСП вибирається із умови p , де fp робоча частота, LВСП - індуктивність обмотки вихрострумового перетворювача, а індуктивність дроселів LД вибирається набагато більшою індуктивності LВСП вихрострумового перетворювача. Двопровідний кабель підключення обмотки винесеного вихрострумового перетворювача до автогенератора може бути виконаний коаксіальним, внутрішній провід якого підключено до входу автогенератора, а зовнішній екран - до загального проводу. На фіг. 1 представлено схему пристрою для вихрострумової дефектоскопії. Пристрій для вихрострумової дефектоскопії, що складається з обмотки 1 винесеного вихрострумового перетворювача 2, включеного за допомогою двопровідного кабелю 7 в робочий контур з керованим конденсатором 8, який через розділювальний конденсатор 9 підключено до входу автогенератора 11. Джерело живлення 16 підключено до автогенератора 11 через блок регенерації коливань 12. На панелі приладу розміщено основний світловий індикатор 15 (наприклад, світлодіод), який одним електродом через блок індикації 13 підключено до індикаторного виходу блока регенерації коливань 12. Другий електрод основного світлового індикатора 15 підключено до загального проводу 17 через блокувальний конденсатор 15. Точку з'єднання основного світлового індикатора 15 і блокувального конденсатора 16 через дросель 10 підключено до точки з'єднання розділювального конденсатора 9 і керованого конденсатора 8 робочого контуру. Розділювальний конденсатор 3 включено послідовно з обмоткою 1 вихрострумового перетворювача 2. Послідовно з'єднані дросель 4 і додатковий світловий індикатор 6 підключені паралельно до обмотки 1 вихрострумового перетворювача 2. Блокувальний конденсатор 5 підключено паралельно до додаткового світлодіодного індикатора 6. При цьому, додатковий світловий індикатор 6, дросель 4, розділювальний конденсатор 3 і блокувальний конденсатор 5 розміщено в корпусі винесеного вихрострумового перетворювача 2. 5 При цьому ємність СР розділових конденсаторів повинна вибиратися такою, щоб не створювати на них помітного падіння високочастотної напруги. Для цього їх реактивний опір на робочій частоті fp роботи автогенератора має бути набагато меншим за реактивний опір обмотки вихрострумового перетворювача, тобто відповідати умові 1 > 1 4p 2 fp L ВСП . Для того, щоб не створювалось помітного шунтування на землю високочастотної напруги, яка надходить на вихрострумовий перетворювач 2 з автогенератора 11, індуктивність LД дроселів 4, 10 вибирається достатньо великою із умови LД>>LВСП. Двопровідний кабель підключення винесеного вихрострумового перетворювача до автогенератора 11 може бути виконано коаксіальним, внутрішній провід якого підключено до входу автогенератора 11, а зовнішній екран якого підключено до загального проводу 17. Пристрій для вихрострумової дефектоскопії працює наступним чином. При настроюванні дефектоскопа винесений вихрострумовий перетворювач 2 встановлюють на поверхню бездефектної ділянки об'єкту контролю або настроювального зразка, таким чином, щоб електромагнітне поле обмотки 1 вихрострумового перетворювача 2 взаємодіяло з контрольованою ділянкою. Проводять настроювання автогенератора 11 в режим, близький до точки переходу в стан зриву генерації шляхом перестроювання робочого контуру з обмоткою вихрострумового перетворювача за допомогою керованого конденсатора 8. Світлові індикатори 6 і 14 при цьому мають бути погашеними. Переміщують вихрострумовий перетворювач у зону дефекту настроювального зразка (не показано). При взаємодії з дефектною зоною настроювального зразка добротність обмотки 1 вихрострумового перетворювача зменшується, що призводить до зменшення добротності робочого контуру і зриву високочастотних коливань автогенератора. При цьому блок регенерації коливань 12 виробляє імпульс сигналізації дефекту, який надходить на блок індикації 13. 42176 6 На виході блока індикації 13 формується постійна напруга, необхідна для засвічування світлових індикаторів, яка з виходу блоку світлової індикації 13 надходить одночасно на світловий індикатор 14 на панелі приладу і світловий індикатор 6 на корпусі вихрострумового перетворювача 2 і засвічує їх, що сигналізує про наявність дефекту. Світлові індикатори 6 і 14 з'єднані послідовно двопровідним кабелем, довжина якого може досягати 2 м. По цьому ж кабелю реалізується зв'язок обмотки 1 вихрострумового перетворювача 2 з входом автогенератора 11 по високій частоті. Розділювальні конденсатори 3 і 9 запобігають надходженню постійної напруги засвічування на обмотку 1 вихрострумового перетворювача 2 і вхід автогенератора 11. Дроселі 4 і 10 спільно з блокувальними конденсаторами 5 і 15 запобігають надходженню високочастотної напруги автогенератора 11 на світлові індикатори 6 і 14. Введення в склад пристрою для вихрострумової дефектоскопії додаткового світлодіодного індикатора 6, розміщеного на корпусі вихрострумового перетворювача, дозволяє підвищити достовірність і продуктивність контролю, так як оператор тепер може одночасно спостерігати за зоною сканування і додатковим індикатором 6. При цьому, за рахунок запропонованої схеми додатковий індикатор на корпусі може бути введений без використання додаткових проводів. Запропонований винахід реалізовано у макеті, випробування якого підтвердило реалізацію заявленої мети. Запропонований винахід планується використати під час модернізації вихрострумового дефектоскопу автогенераторного типу і для створення вихрострумового вимірювача електропровідності. 1. Дорофеев А.Л., Казаманов Ю.Г. Электромагнитная дефектоскопия. - М: Машиностроение. 1980. - 232с. 2. А.с. №418788, МКИ G 01N 27/86. Вихретоковый дефектоскоп /М.Э. Хургин, Ф.А. Жислин, Р.И. Лихачев. - №1769326/25-28; Заявл. 6.04.72; Опубл. 5.03.74, Бюл. №9. - 3с. 3. Рішення про видачу деклараційного патенту на винахід (корисну модель) від 06.11.2008; u200812095. МКИ G01N27/90. Вихрострумовий автогенераторний дефектоскоп /В.М. Учанін, В.В. Черленевський (Україна). - Заявлено 13.10.2008. 7 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 42176 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601