Ферозондовий пристрій

Реферат: UA 99977 U UA 99977 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до дефектоскопії та може бути використана для виявлення дефектів у феромагнітних великогабаритних деталях складної форми. Відомо ферозондовий пристрій, що містить ферозонд, підсилювач другої гармоніки, фазовий детектор, подвоювач частоти, підсилювач постійного струму, індикаторний пристрій та електричні лінії зв'язку, компенсаційний ферозонд, загальна кількість ферозондів дорівнює двом, їх осердя мають різні розміри, а також містить компенсаційні підсилювач другої гармоніки, фазовий детектор, підсилювач постійного струму та пристрій, застосовано додаткові основний та компенсаційний ферозонди, розташовані у площинах, перпендикулярних площинам розміщення відповідно основного та компенсаційного ферозондів, при цьому сигнальні обмотки додаткових основного та компенсаційного ферозондів з'єднано послідовно з сигнальними обмотками основного та компенсаційного ферозондів відповідно [див. патент України № 84701, H01F 13/00, опубл. 25.10.2013, бюл. № 20]. Цей ферозондовий пристрій вибрано за найближчий аналог. Недоліком відомого ферозондового пристрою є те, що наявні компенсаційний та додатковий компенсаційний ферозонди збільшених габаритів вимірюють не тільки індукцію магнітного поля перешкоди, але й певною мірою магнітне поле розсіювання дефекту, що призводить до недостатньої надійності виявлення дефектів. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення ферозондового пристрою шляхом того, що осердя ферозондів мають однакові розміри, причому на одному з протилежних кінців осердь кожного з основного та додаткового основного ферозондів, а також компенсаційного та додаткового компенсаційного ферозондів прикріплені +-подібні феромагнітні перемички, що забезпечить підвищення надійності виявлення різноманітних дефектів. Поставлена задача вирішується тим, що у ферозондовому пристрої, що містить генератор збудження, основний та додатковий основний ферозонди, компенсаційний та додатковий компенсаційний ферозонди, подвоювач частоти, основні підсилювач другої гармоніки, фазовий детектор та підсилювач постійного струму, компенсаційні підсилювач другої гармоніки, фазовий детектор та підсилювач постійного струму, компенсаційний пристрій, індикаторний пристрій та електричні лінії зв'язку, додаткові основний та компенсаційний ферозонди, розташовані у площинах, перпендикулярних площинам розміщення відповідно основного та компенсаційного ферозондів, при цьому сигнальні обмотки додаткових основного та компенсаційного ферозондів з'єднано послідовно з сигнальними обмотками основного та компенсаційного ферозондів відповідно, згідно з корисною моделлю, осердя ферозондів мають однакові розміри, причому на одному з протилежних кінців осердь кожного з основного та додаткового основного ферозондів, а також компенсаційного та додаткового компенсаційного ферозондів прикріплені +-подібні феромагнітні перемички. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями (фіг. 1), де зображено блок-схему ферозондового пристрою, що містить генератор збудження 1 (ГЗ), основний 2 (ОФ) та компенсаційний 3 (КФ) ферозонди з осердям різних розмірів, подвоювач частоти 4 (ПЧ), основний 5 (ОІІДГ) та компенсаційний 6 (КПДГ) підсилювачі другої гармоніки, основний 7 (ОФД) та компенсаційний 8 (КФД) фазові детектори, основний 9 (Оі 11.1С) та компенсаційний 10 (КПІ 1С) підсилювачі постійного струму, компенсаційний пристрій 11 (КП), індикаторний пристрій 12 (ІП), додатковий основний 13 (ДОФ) та додатковий компенсаційний 14 (ДКФ) ферозонди та електричні лінії зв'язку. До кінців осердь основного 2 та додаткового основного 13 ферозондів прикріплена +-подібна феромагнітна перемичка 15, до кінців осердь компенсаційного 3 та додаткового компенсаційного 14 ферозондів прикріплена +-подібна феромагнітна перемичка 16, причому +-подібна феромагнітна перемичка 15 розташована з протилежного боку від дефекту, а +-подібна феромагнітна перемичка 16-у безпосередній близькості біля дефекту (фіг. 2-7). Сигнальні обмотки основного 2 та додаткового основного 13 ферозондів з'єднані послідовно, сигнальні обмотки компенсаційного 2 та додаткового компенсаційного 14 ферозондів також сполучені послідовно. Ферозондовий пристрій працює наступним чином. Синусоїдна напруга з генератора збудження 1 подається на обмотки збудження ферозондів 2, З, 13 та 14. Під впливом зовнішнього магнітного поля на їхніх сигнальних обмотках формуються сигнали складної форми. Сумарний сигнал з основного 2 та додаткового основного 13 ферозондів подається на основний підсилювач другої гармоніки 5, який фільтрує сигнал, що надійшов, та підсилює напругу другої гармоніки. Далі цей сигнал надходить на основний фазовий детектор 7, на другий вхід якого подається збільшена вдвічі по частоті за допомогою подвоювача частоти 4 напруга генератора збудження 1. При цьому основний фазовий детектор 7 формує постійну 1 UA 99977 U 5 10 15 20 напругу, пропорційну індукції магнітного поля дефекту та перешкоди. Ця напруга підсилюється основним підсилювачем струму 9 та надходить на компенсаційний пристрій 11. Формування компенсаційного сигналу здійснюється аналогічно. Сумарний сигнал з компенсаційного 3 та додаткового компенсаційного 14 ферозондів подається на компенсаційний підсилювач другої гармоніки 6, який фільтрує сигнал, що надійшов, та підсилює напругу другої гармоніки. Далі цей сигнал надходить на компенсаційний фазовий детектор 8, на другий вхід якого подається збільшена вдвічі по частоті за допомогою подвоювача частоти 4 напруга генератора збудження 1. При цьому компенсаційний фазовий детектор 7 формує постійну напругу, пропорційну індукції магнітного поля тільки перешкоди. Це можливо завдяки тому, що компенсаційний 3 та додатковий компенсаційний 14 ферозонди, на кінцях осердь якого прикріплена +-подібна феромагнітна перемичка 16 з боку дефекту, через шунтування +подібною феромагнітною перемичкою 16 магнітних полів розсіювання дефекту є нечутливими до них та вимірюють тільки індукцію магнітного поля перешкоди. Сформований сигнал за допомогою компенсаційного підсилювача постійного струму 10 подається на компенсаційний пристрій 11, в якому порівнюються сигнали, адекватні спільному магнітному полю дефекту та перешкоди (з основного 2 та додаткового основного 13 ферозондів) та магнітному полю тільки перешкоди (з компенсаційного 3 та додаткового компенсаційного 14 ферозондів). При однакових сигналах на індикаторний пристрій 12 подається сигнал про те, що поверхня, яка контролюється, не має дефектів. У протилежному випадку (при наявності різниці між сигналами) індикаторний пристрій 12 видає інформацію про наявність дефекту. Пропонована корисна модель забезпечить підвищення надійності роботи ферозондового пристрою. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 35 Ферозондовий пристрій, що містить генератор збудження, основний та додатковий основний ферозонди, компенсаційний та додатковий компенсаційний ферозонди, подвоювач частоти, основні підсилювач другої гармоніки, фазовий детектор та підсилювач постійного струму, компенсаційні підсилювач другої гармоніки, фазовий детектор та підсилювач постійного струму, компенсаційний пристрій, індикаторний пристрій та електричні лінії зв'язку, додаткові основний та компенсаційний ферозонди, розташовані у площинах, перпендикулярних площинам розміщення відповідно основного та компенсаційного ферозондів, при цьому сигнальні обмотки додаткових основного та компенсаційного ферозондів з'єднано послідовно з сигнальними обмотками основного та компенсаційного ферозондів відповідно, який відрізняється тим, що осердя ферозондів мають однакові розміри, причому на одному з протилежних кінців осердь кожного з основного та додаткового основного ферозондів, а також компенсаційного та додаткового компенсаційного ферозондів прикріплені +-подібні феромагнітні перемички. 2 UA 99977 U 3 UA 99977 U 4 UA 99977 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5