Устройство для магнитошумового контроля ферромагнитных материалов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТОШУМОВОГО КОНТРОЛЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ , содержащее последовательно соединённые генератор с управляемой амплитудой колебаний, магнитошумовой т .j;bv# ; ift-;s : ||3 йлТЯЙТОЛ ., : преобразователь, усилитель, детектор, интегратор, дифференциатор и нульорган , ыход которого подключен к входу генератора, и последовательно соединенные датчик напряженности поЛя в контролиру1емом изделии и индикатор, второй которого подключен к второму выходу уль-органа, выход датчика напряженности поля соединен также с вторым входом дифференциатора, о тл «ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности и информативности контроля, оно снабжено последовательно coeдинeнны w вторым дифференциатор1эм , вторым нуль-органом, экстреHaTopcrt« и вторым индикатором, подключенным к выходу датчика напряженчостй поля, второй вход второго диф (Л ференциатора соединен с вторым выходом первого дифференциатораi а второй вход первого индикатора - с Е1тррым выходом второго нуль-органа. со со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

МВНВМ

РЕСПУБЛИК

3(56 G 01 N 8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ HSOSPEfKHHA И ЖНРЫТИЙ.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .н автаеснааi v (21) 3341410/25-28 (22) 02.10.81 (46) 23.05.83. Бюл. It 19 (72) В.Г.Пустынников, В.:В.Попова и Л.В.Андрианова (71) Ростовский инженерно-строительный институт и РостовСкий-на-Дону ордена Трудового Красного Знамени институт сельскохозяйственного машиностроения (53) 620.179.14(088.8) (56) 1. Патент США И 3783370 кл. G 01 R 33/12,- 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

-Н 667920, кл; G 01 Й 27/83, 1979 (прототип).

{54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГНИТОШУИОВОГО КОНТРОЛЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ НАТЕРИАЛОВ, содержащее последовательно соединенные генератор с управляемой амплитудой колебаний,,магнитоаумовой.,ЯО„, 3 0l 9302 A преобразователь, усилитель, детектор, интегратор, дифференциатор и нульорган, выход которого подключен к входу генератора, и последовательно соединенные датчик напряженности поля в контролируемом изделии и индикатор, второй вход которого подключен к .второму выходу:Муль-органа, выход датчи". ка напряженности поля соединен также с вторым входом дифференциатора, о тл и ч а в щ е е- с я тем, что, с целью позы@ения точности и информативности контроля, оно снабжено последовательно .соединенными вторым дифференциатором, вторым нуль-органом, экстреиатором и вторым индикатором, подключенным к выходу датчика напряженности:поля, второй вход второго диф- Е ференциатора соединен с вторым выходом первого дифференциатора, а второй вход .первого индикатора - с вторым С выходом второго нуль-органа.

1 10193

Изобретение относится к контроль" но-измерительной технике и может быть использовано для контроля физико-механических свойств изделий из ферромагнитных материалов. S

Известно устройство магнитошумового контроля ферромагнитных материалов, содержащее генератор низких частот с управляемой амплитудой колебаний, датчик для измерения шумов Баркгаузе- 10 на, избирательный усилитель, квадратичный детектор, интегратор, индикатор и датчик перемагничивающего магнитного потока, который через усилитель и фильтр подключен к управляющему15 входу генератора 1 1

Однако это устройство обладает недостаточной точностьЮ контроля.

Наиболее близким к изобретению является устройство для магнитошумового 20 контроля ферромагнитных материалов, содержащее последовательно соединенные генератор с управляемой амплитудой колебаний, магнитошумовой преобразователь, усилитель, детектор, интегратор,25 дифференциатор и нуль-орган, выход которого подключен к входу генератора, и последовательно соединенные датчик напряженности поля в контролируемом изделии и индикатор, второй вход которого подключен к второму выходу нуль-органа, выход датчика напряжен" ности поля соединен также с вторым входом дифференциатора (2)

Недостатком этого устройства вв35 ляется низкая точность контроля из-за отсутствия информации о характерных значениях напряженности поля перемагничивания в контролируемом изделии.

Целью изобретения является повышение точности и информативности контроля физико-механических свойств изделий.

Поставленная цель достигается тем, 45 что устройство для магнитошумового контроля ферромагнитных материалов снабжено последовательно соединенными вторым дифференциатором, вторым нульорганом, экстрематором и вторым инди50 катором, подключенными к выходу датчика напряженности поля, причем второй вход второго дифференциатора соединен с вторым выходом первого дифференциатора, а второй вход первого индикатора - c вторым выходом второго нуль55 органа.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

02 1

Устройство для магнитошумового контроля ферромагнитных материалов содержит последовательно соединенные генератор 1 низких частот с управляемой амплитудой колебаний, магнитошумовой преобразователь 2, установленный на поверхности контролируемого изделий 3, избирательный усилитель 4, квадратичный детектор 9, интегратор 6, дифференциатор 7 и нуль-орган 8, причем дифференциатор 7 и нуль-орган 8 образуют первый блок автоматического поиска экстремума.

На поверхности контролируемого изделия 3 установлен также датчик 9 напряженности перемагничивающего поля, последовательно соединенный с индикатором 10, выход датчика 9 напряженноо" ти перемагничивающего поля соединен также с вторыми выходами дифференциаторов 7 и 11. Первый вход дифференциатора 11 соединен с вторым выходом дифференциатора 7, а его выход через второй нуль-орган 12 — с входом экстрематора 13, к выходу которого подключен индикатор 14. На индикатор

10 подаются также сигналы с нульорганов 8 и 12, а на генератор 1 - с нуль-органа 8. Дифференциатор 11 и нуль-орган 12 образуют второй блок поиска экстремума.

Устройство работает следующим образом.

Ток генератора 1 низкой частоты с управляемой амплитудой колебаний питает перемагничивающую катушку магнитошумового датчика 2, Скачки шумов

Баркгаузена, возникающие в контролируемом.изделии 3 вследствие необратимых процессов перемагничивания, наводят в измерительной катушке магнитошумового датчика 2 ЭДС Баркгаузена, которая подается через избирательный усилитель 4 на вход квадратичного детектора 5. С выхода последнего сигнал подается на вход интегратора 6, с выхода которого сигнал, пропорционал г ный спектральной плотности мощности магнитных шумов, поступает на вход первого блока автоматического поиска экстремума, т.е. на дифференциатор 7.

С выхода дифференциатора 7 сигнал, пропорциональный скорости возрастания спектральной плотности мощности магнитных шумов, поступает на вход нульоргана 8, который останавливает рост амплитуды колебаний генератора 1 в момент достижения максимального значения плотности мощности магнитных

Составитель В.филинов .Техред Т.фанта Корректор А.Дэятко

Редактор И.Николайчук

Заказ 3690/36 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

НФВ ф 4 аю

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 101930 шумов, а на индикаторе 10 фиксируется значение напряженности магнитного поля Нп„, соответствующее нуле вому зн ачению пе р вой производной плотности мощности магнитного шума по полю перемагничивания.

С выхода. дифференциатора 7 сигнал, пропорциональный первой производной плотности мощности магнитных шумов по.амплитуде напряженности перемагни-10 чивающего поля, подается на первый вход второго дифференциатора 11, на . второй вход которого подается .сигнал. с датчика 9 напряженности поля. С выхода второго дифференциатора 11 сигнал, пропорциональный второй производной плотности мощности магнитного шума по полю перемагничивания,. подается через нуль-орган 12 второго, блока автоматического поиска экстремума на экстрематор 13 и индикатор 14.

2 4

Нуль-орган 12 останавливает рост первой.производной, поступающей в виде выходного сигнала дифференциатора 7 на вход экстрематора 13, в момент достижения максимального значения на индикаторе 10 фиксируется значение напряженности магнитного поля Н, у В соответствующее нулевому значению второй производной плотности мощности магнитного шума по полю перемаг" ничивания, а на индикаторе 14 фиксируется ее экстремальное значение. Наличие в устройстве второго блока поиска экстремума и экстрематора позволило фиксировать характерные .эна. чения поля перемагничивания Н я и Н»

Ю ФдФ а также значение производных плотности мощности магнитного шума по полю перемагничивания, и испольэовать эти параметры при контроле физико-механических свойств ферромагнитных иэделий.