Вихретоковый дефектоскоп

 

Изобретение относится к дефектоскопии электропроводных изделий электромагнитным методом. Целью является повышение надежности контроля м счет лучшей отстройки от влияния зазора и электромагнитных полей, что достигается за счет авто.матического поддержания режима работы измерительного автогенератора (АГ), близкого к режиму срыва генерации. Автоматическая регулировка чувствительности к зазору осуи.1.ествляется изменением напряжения на управляюп1ем в.ходе измерительного АГ с поMOULbro цени, в которую входит блок 1 сравнения, счетчик 14 и цифроаналоговый преобразователь- 16. Периодичность подстройки измерительного АГ определяет тактовый генератор 15. Питание измерительного АГ осуществляется от управляемого стабилизатора 2 напряжения. В дефектоскопе использован импульсный метод возбуждения измерительного АГ, в колебательный контур которого включен вихретоковый преобразователь 4, частоту опроса измерительного АГ формирует задаюпхий генератор 1. Информационным параметром о состоянии объекта контроля служит интервал времени установления высокочастотных колебаний измерительного АГ. Амнлитудный детектор 5, компаратор 6, блок 7 совпадения, генератор 8 импульсов, счетчик 9 и одновибратор 10 преобразуют длительность времени установления высокочастотных колебаний измерительного АГ в двоичный код. Информация отражается на индикаторе 13. 1 ил. ОС

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ЯИ„„1320731 (51) 4 G 0! N 27 90

13., цi

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -1ИОт ц, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4024932/25-28 (22) 19.02. 86 (46) 30.06.87. Бюл. ¹ 24 (72) А. E. Сайманин и А. П. Алексеев (53) 620. 179.14 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

X 911306, кл. G 01 27/90, 1980.

Авторское свидетельство СССР .% !105802, кл. G iil 27/90, 1982. 5-!) ВИХРЕТОКОВ1> 11 ДЕФЕКТОСКОП (57) Изобретение огпосится к дефектоскопии электропроводных изделий электромагнитным методом. Целью является повышение надежности контроля за счет лучшей отстройки от влияния зазора и электромагнитных полей, что достигается за счет автоматического поддержания (и жима работы измерительного автогенератора (АГ), близкого к режиму срыва генерации. Автоматическая регулировка чувствительности к зазору осуществляется изменением напряжения на управляющем входе измерительного АГ с помощью цепи, в которую вкодит блок 11 сравнения, счетчик 14 и цифроаналоговый преобразователь- 16. Периодичность подстройки измерительного АГ определяет тактовый генератор 15. Питание измерительного

AI осуществляется от управляемого стабилизатора 2 напряжения. В дефектоскопе использован импульсный метод возбуждения измерительного АГ, в колебательный контур которого включен викретоковый прсобразователb 4, частоту опроса измерительного

АГ формирует задактщий генератор 1. Информационным параметром о состоянии объекта контроля служит интервал времени установления высокочастотíыьх колебаний измерительного АГ. Амплитудный детектор 5, компаратор 6, блок 7 совпадения, генератор 8 импульсов, счетчик 9 и одновибратор 10 преобразуют длительность BppM(. íè установления высокочастотных колебаний измерительного АГ в двоичный код. Информация отражается на индикаторе 13. 1 пл.

1З207З1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для дефектоскопии электропроводных изделий электромагнитным методом.

Целью изобретения является повышение надежности контроля за счет лучшей отстройки от влияния на результат контроля зазора между преобразователем и изделием и электромагнитных помех.

На чергеже приведена блок-схема вихретокового дефектоскопа.

Дефектоскоп состоит из задающего генератора 1, управляемого стабилизатора 2 напряжения, измерительного автогенератора 3, вихретокового преобразователя 4, амплитудного детектора 5, компаратора 6, блока 7 совпадения, генератора 8 импульсов второго счетчика 9, одновибратора 10, блока ll сравнения, формирователя 12 кода, индикатора 13, первого счетчика 14, тактового генератора 15, цифроаналогового преобразователя 16.

Задающий генератор 1 подключен параллельно к третьему входу блока 7 совпадения, к входу одновибратора 10, третьему входу блока 11 сравнения и входу управляемого стабилизатора 2 напряжения, выход которого соединен с вторым входом (шиной питания) измерительного автогенератора 3, в колебательный контур которого включен вихретоковый преобразователь 4. К выходу измерительного автогенератора 3 подключены последовательно соединенные амплитудный детектор 5 и компаратор 6, выход которого соединен с первым входом блока 7 совпадения. Генератор 8 импульсов подключен к второму входу блока 7 совпадения, выход блока 7 совпадения — к второму входу второго счетчика 9, к первому входу которого подключен выход одновибратора 10. Выход счетчика 9 соединен с первым входом блока li сравнения, второй вход которого соединен с формирователем 12 кода. Выход блока 11 сравнения подключен к индикатору

13 и и первому входу первого счетчика !4, к второму входу которого подключен тактовый генератор 15. Выход счетчика 14 соединен с входом цифроаналогового преобразователя 16, выход которого подключен к управляющему входу измерительного автогенератора 3.

В ьихретоковом дефектоскопе реализован импульсный метод возбуждения измерительного автогенератора 3, в колебательный конгур которого включен параметрический вихретоковый преобразователь 4, взаимодействующий с объектом контроля (не показан). В качестве информационного параметра о состоянии контролируемого объекта используется 1лительность установления вы)Ко I; cToTI bIx колебаний измерительного автогенератора. В дефектоскопе использован режим работы измерительного автогенератора. близкий к режиму срыва генерации.

1О

Дефектоскоп работает следующим образом.

Устанавливают необходимый режим работы измерительного автогенератора 3 путем изменения амплитуды импульсов питания измерительного автогенератора, поступающих от управляемого стабилизатора 2 напряжения. Частоту опроса измерительного автогенератора определяет задающий генератор 1, который во время работы измерительного автогенератора 3 запирает блок 11 сравнения и открывает блок 7 совпадения.

В это время второй счетчик 9 принимает сигналы от генератора 8 импульсов. Одновременно одновибратор 10 формирует короткий импульс, устанавливающий в ноль второй счетчик 9. Начинается процесс измерения интервала времени установления высокочастотных колебаний. После того как амплитуда высокочастотного сигнала достигла порогового уровня, срабатывает компаратор 6 и на его выходе устанавливается «О», который закрывает блок 7 совпадения. Информация о количестве импульсов, прошедших на второй счетчик 9 в двоичном параллельном коде, поступает на блок 11 сравнения. Второй счетчик 9 сохраняет информацию до прихода очередного импульса сброса. После того как процесс измерения окончен, задающий генератор 1 закрывает блок

7 совпадения и открывает блок 11 сравнения, который сопоставляет информацию, поступившую во второй счетчик 9, с информацией, поступающей от форм ирователя 12 кода. В зависимости от соотношения кодов, хранящихся в счетчике 9 и формирователе

12 кода, на трех выходах блока 11 сравнения появляются различные сигналы, управляющиеи е и иди катором 13.

При отсутствии дефектов на контролируемой поверхности и минимальном зазоре между преобразователем объекта контроля от второго счетчика 9 поступает код, который соответствует коду, поступающему от формирователя 12 кода. На выходе блока 11 сравнения появляется импульс, и загорается светодиод «НОРМА» индикатора 13.

Появление трещины под преобразователем 4 приводит к увеличению активного вносимого сопротивления вихретокового преобразователя, уменьшению эквивалентного сопротивления резонансного контура. уменьшению амплитуды и к увеличению времени установления высокочастотных колебаний. Код ! на выходе второго счетчика 9 оказываетгя больше кода формирователя 12 кода. На выходе блока 11 сравнения появляется импульс, загорается светодиод «ДЕФЕКТ» индикатора 13. С этого выхода блока 11 сравнения импульсы могут также подаваться на какое-либо сортирующее устройство ил и де ф е кто отм етч и к.

Увеличение зазора между преобразователем и контролируемой поверхностью умень1320731

Формула изобретения

Составитель В. Филинов

Редактор Н. Слободяник Техред И. Верес Корректор A. Ильин

Заказ 2654/48 Тираж 776 Подписное

ВНИИГ(И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 шает активное вносимое сопротивление, что приводит к уменьшению времени установления высокочастотных колебаний измерительного автогенератора 3. Код второго счетчика 9 становится меньше кода формировате- 5 ля 12 кода, и на выходе блока 11 сравнения появляется импульс, поступающий на первый вход первого счетчика 14 и на индикатор 13, в котором загорается светодиод

«ЗАЗОР». На выходе цифроаналогового преобразователя 16 появляется напряжение отрицательной полярности, которое подается на управляющий вход измерительного автогенератора 3.

Вольтамперная характеристика активного элемента автогенератора 3 выбрана такая, что при увеличении напряжения с цифроаналогового преобразователя его отрицательное сопротивление падает, что приводит к уменьшению амплитуды колебаний и увеличению времени установления колебаний.

Тем самым обеспечивается сохранение длительности установления колебаний.

Увеличение числа импульсов в первом счетчике 14 происходит до тех пор, пока код на выходе второго счетчика 9 не станет равным коду формирователя 12 кода. Установка дефектоскопа в исходное состояние осуществляется по команде тактового генератора 15. После этого процесс автоматической регулировки чувствительности дефектоскопа возобновляется. Таким образом, осуществляется регулировка чувствительности вихретокового дефектоскопа при случайном изменении зазора между преобразователем 2 и объектом контроля.

Таким образом, в дефектоскопе повышена вероятность выявления дефектов при изменении зазора между преобразователем и объектом контроля за счет вывода измерительного автогенератора в режим максимальной чувствительности, близкий к режиму срыва генерации, уменьшена вероятность сбоя вихретокового дефектоскопа от индустриальных помех, что достигается за счет преобразования длительности установления колебаний (связанной с параметрами дефекта) в код.

Вихретоковый дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные измерительный автогенератор с включенным в его колебательный контур вихретоковым преобразователем, амплитудный детектор и компаратор, генератор импульсов, индикатор и последовательно соединенные первый счетчик и цифроаналоговый преобразователь, подключенный к управляющему входу измерительного автогенератора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля, он снабжен последовательно соединенными задающим генератором, одновибратором, вторым счетчиком и блоком сравнения, выход которого соединен с индикатором и первым входом первого счетчика, блоком совпадения, первый вход которого соединен с выходом компаратора, второй вход подключен к генератору импульсов, а выход — к второму входу второго счетчика, формирователем кода, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, тактовым генератором, подключенным к второму входу первого счетчика, управляемым стабилизатором напряжения, включенным между выходом задающего генератора н шиной питания измерительного автогенератора, а выход задающего генератора подключен к третьим входам соответственно блока сравнения и блока совпадения.