Преобразователь шумов баркгаузена

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ШУМОВ БАРКГАУЗЕНА , содержащий П-образный магнитопроБод с намагничивающей обмоткой и измерительную обмотку, отличающийся тем, что, с целью обеспечения контроля электропроводящих неферромагнитных изделий, он снабжен сменными полюсными наконечниками , выполненными из ферромагнитных материалов с различной магнитной проницаемостью, а измерительная обмотка размещена в зоне действия магнитных полей рассеивания, создаваемых скачками Баркгауэена в полюсных наконечниках. сл с о sl :о 9 эо 30

СОЮЗ СОаЕТС. ..:Х

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (39> (И) ЗЬО 6 01 Н 2783

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГТИЙ (21) 3507580/25-28 (22) 29.10.82 (46) 15.02.84. Бюл. и 6 (72) В. Л. Венгринович и В. Л. Цукерман (71) Институт прикладной физики АН БССР (53) 620.179.14 (088.8) (56) 1. Патент СЫА й"" 3783370, кл. G 01 Н 33/12, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

У 616578, кл. 6 01 и 27/90, 1978 (прототип), (54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ШУМОВ БАРК—

ГАУЗЕНА, содержащий П-образный магнитопровод с намагничнвающей обмоткой и измери. тельную обмотку, отличающийся тем, что, с целью обеспечения контроля электропроводящих неферромагнитных изделий, он снабжен сменными полюсными наконечниками, выполненными нз ферромагнитных материалов с различной магнитной проницаемостью, а измерительная обмотка размещена в зоне действия магнитных полей рассеивания, создаваемых скачками Баркгауэена в полюсных наконечниках.

1 1073688 2

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля физико-механических свойств изделий из неферромагнитных электропроводящих материалов.

Известен преобразователь шумов Баркгауэена, в котором для перемагннчивания изделия используются приставные П-образные или

Ш-образные магнитопроводы, причем контролируемым изделием обычно замыкают магнитную цепь, а измерительную обмотку размещают в межполюсном пространстве

Недостатком такого преобразователя является то, что он может быть использован только для контроля ферромагнитных изделий. Кроме того, он не обладает достаточной точностью.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является преобразователь myмов Баркгаузена, содержащий П-образный магнитопровод с размещенными на нем намагнищвающей н измерительной обмотками.

Этот преорразователь обладает повышенной точностью контроля эа счет наличия электропроводящих экранов на полюсах магнитопровода, сводящих к минимуму индуктивное взаимодействие между измерительной обмоткой и магнитопроводом f2j.

Этот преобразователь также не может применяться для контроля неферромагнитных электропроводных материалов.

Цель изобретения — обеспечение контроля неферромагнитных электропроводящих иэделий.

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь шумов Баркгаузена, содержащий П-образный магннтопровод с намагничивающей обмоткой н измерительную обмотку, снабжен сменными полюсными наконечниками, выполненными из ферромагнитных материалов с различной магнитной прснглцаемостью, а измерительная обмотка размещена в зоне действия магнитных полей рассеивания, создаваемых скачками Баркгаузена в полюсных наконечниках.

На чертеже схематически изображена конструкция предлагаемого преобразователя шумов

Баркгаузена, Преобразователь состоит из намагничивающей обмотки 1, охватывающей двухполюсный

П-образный магнитопровод? и питаемой от источника 3 переменного тока. Магнитопровод

2 замыкается ферромагнитными полюсными наконечниками 4 и 5 с выступами 6 и 7.

Ои содержит также измерительную обмотку

8, установленную между наконечниками 4 н

5. Измерительная обмотка 8 подключена к входу блока 9 обработки и индикации дан-, ных. Она установлена таким образом, чтобы б.зле обеспечено ее индуктивное;"-: .н одействие -.;«àконечниками 4 и 5. Кон тролируемое иэделие 10 устанавливается либо в непосредственном контакте с выступамн 6 и

7 наконечников 4 и 5, либо находится с ним в «плдуктивном взаимодействии. При этом наконечники выполнены из ферромагнитныхх материалов с разной магнитной лроницаемостью.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

При перемагничивании замкнутой магнитной цепи„образуемой магннтолроводом 2 и ферромагнитными лолюсными наконечниками 4 и 5, в последних возникает поток скачков Баркгаузена. В измерительной обмотке 8, индуктивно вэаимэдействующей с накс= печниками 4 н 5, возникает ЭДС шума Барк гаузена, параметры которого регистрируются блоком 9 обработки н индикащли данных.

Такими параметрами могут быть энергетические (интенсивность, корреляционная функция, спектральная плотность) нли эмиссионные (число импульсов в единицу времени, распределение импульсов па амплитудам) характеристики шума Баркгауэена. При отсутствии контролируемого изделия I 0 эти параметры имеют исходное значение. При установке токопроводящего изделия 10 в контакте с ферромагнитными наконечниками 4 и 5:э этом изделии происходит поглощение части энергии стохастического электромагнитного излучения от скачков Баркгаузена. Значение регистрируемого обмоткой 8 параметра шума Баркгауэена в реэуньтате этого изменяется. По величине этого изменения определяют результат контроля, пап."имер физико- механические свойства, контролируемого изделия из неферромагнитного электропроводного материала„

Поскольку спектр шума Баркгаузена является непрерывным в широком диапазоне частот анализа, поглощающая способность материала изделия 10 может быть исследована во всем диапазоне частот вихретокового возбуждения изделия шумами Баркгауэена.

Выбор материала наконечников полюсов с различной магнитной проницаемостью, т.е. с различныьпл, но перекрывающимися спектрами шума Баркгаузена в них, значительно расширяет диапазон частот анализа и разрешающую способность контроля предлагаемым преобразователем.

Использование в преобразователе шумов

Баркгаузена ферромагнитных полюсных наРедактор Л. Алексеенко

Заказ 322/44

1 ираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4!5

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

3 конечников позволяет контролировать физико-механические свойства электропроводяптих изделий по их индуктивному взаимо1073688 4 действию с злектромагнитяыаа излучением от скачков Бакргаузена, воэникавнцих в наконечниках.

Составитель В. Чеклетов

Техред СЛегеза Корректор В. Бутяга