Формирователь магнитного поля к дефектоскопу
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ННОЕ ПАТЕНТНОЕ
CCP
СР) @и i)ger)q@
ЛЩН f pic), --;;р; Бд отт1-.-, АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ы м м н с
) А.А. Абакулов, В.А. Поляков, В.В. Чегов и Е,Г. Типикин
Хакимянов Р,Р, и др. Контроль качества рных соединений, трубопроводов для фти и газа. М.; Недра, 1981.
Авторское свидетельство СССР
676919, кл. G 01 N 27/83, 1977.
) ФОРМИРОВАТЕЛЬ МАГНИТНОГО ПОК ДЕФЕКТОСКОПУ
) Изобретен .е относится к средствам нагничивания ферромагнитных изделий и жет быть использовано для создания дектоскопа. Цель изобретения — повышее надежности дефектоскопа за счет билизации магнитного потока. В формиватель, содержащий разомкнутый магниИзобретение относится к средствам нам гничивания ферромагнитных изделий и м жет быть использовано для создания деф ктоскопа.
Известно устройство для намагничиванйя ферромагнитных изделий, содержащее намагничивающую катушку, магнитопрово, являющийся сердечником катушки и и еющий полюса намагничивания при пом щи которых происходит намагничивание иэделий.
Однако такое устройство при намагничивании ферромагнитных изделий требует
I !
„„Я „„1793356 А1 му последовательно соединенные выпрямитель и усилитель мощности, введена схема стабилизации магнитного потока, выполненная в виде последовательно соединенных датчика величины магнитного Iloтока, усилителя, блока сравнения, регулирующего элемента и источника опорного напряжения, соединенного с вторым входом блока сравнения. Регулирующий элемент включен между выходом усилителя мощности и подмагничивающей обмоткой.
В рабочем торце полюса магнитопровода выполнено отверстие, в котором размещен датчик величины магнитного потока, Магнитопровод выполнен в виде кольца, рассеченного плоскостью, параллельной его оси, 1 э. и. ф-лы, 2 ил. больших мощностных затрат, при передвижении по поверхности создает нестабильный поток, что приводит к неточности идентификации дефектов дефектоокопом и )ка существенным ошибкам при измерении па- а раметров дефектов, Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство для намагничивания ферромагнитных изделий, где к магнитопроводу с намагничивающей и подмагничивающей обмотками были добавлены выпрямитель и усилитель мощности, что по1793356 зволило дефектоскопу увеличить надежность контроля.
Недостатками указанного устройства являются нестабильный магнитный поток в процессе намагничивания и большое магнитное сопротивление, вызываемое воздушным зазором между полюсом намагничивающего устройства и контролируемым образцом, определяемое площадью сечения магнитопровода и величиной зазора, и как следствие этого низкий КПД намагничивающего устройства.
Цель изобретения — повышение надежности дефектоскопии за счет стабилизации магнитного потока.
Поставленная цель достигается тем, что в формирователь, содержащий разомкнутый магнитопровод с намагничивающей и подмагничивающей обмотками, включенное в цепь питания намагничивающей обмотки регулируемое сопротивление, подключенные к нему последовательно соединенные выпрямитель и усилитель мощности, введена схема стабилизации магнитного потока, выполненная в виде последовательно соединенных датчика величины магнитного потока, усилителя, блока сравнения, регулирующего элемента и источника опорного напряжения, соединенного с вторым входом блока сравнения, регулирующий элемент включен между выходом усилителя мощности и подмагничивающей обмоткой, а в рабочем торце полюса магнитопровода выполнено отверстие.B котором размещен датчик величины магнитного потока. Магнитопровод выполнен в виде кольца, рассеченного плоскостию, па. раллельной его оси, Введение схемы стабилизации в формирователь магнитного поля позволяет магнитному потоку оставаться неизменным при изменении зазора между полюсом формирователя и поверхностью анализируемого образца, неизбежном при передвижении формирователя вдоль образца, Сопоставительный анализ с прототипом показывает. что заявляемый формирователь магнитного поля отличается тем, что в него вводится схема стабилизации магнитного потока, выполненная из последовательно соединенных датчика величины магнитного потока, усилителя, блока сравнения, регулирующего элемента и источника опорного напряжения, соединенного с вторым входом блока сравнения, регулирующий элемент включен между выходом усилителя мощности и подмагничивающей обмоткой, а в рабочем торце полюса магнитопровода выполнено отверстие, в котором размещен датчик величины магнитного потока.
На фиг. 1 представлена блок-схема формирователя магнитного поля с датчиком величины магнитного потока; на фиг. 2 — схема стабилизации магнитного потока.
Формирователь магнитного поля к дефектоскопу содержит С-образный магнитопровод 1, намагничивающую обмотку 2 и
"0 подмагничивающую обмотку 3. регулируемое сопротивление 4, выпрямитель 5 и усилитель мощности 6, подключенные последовательно от намагничивающей обмотки 2 к подмагничивающей обмотке 3, и
15 схему стабилизации 7, соединенную с подмагничивающей обмоткой 3. Схема стабилизации состоит из схемы сравнения 8, на одном из входов которой подается сигнал от усилителя 9, к входу которого подключен
20 датчик 10 величины магнитного потока (который устанавливается в отверстии, выполненном в рабочем торце полюса магнитопровода), источника 11 опорного сигнала, соединенного с вторым входом блока сравнения 8, и регулирующего элемента 12, вход которого подключен к выходу блока сравнения 8.
В качестве датчика 10 величины магнитного потока может быть использован любой
30 гальваномагнитный элемент (например, датчик Холла, магнитореэистор, магнитодиод и т. д.), который вырабатывает сигнал, величина которого пропорциональна величине магнитного потока.
Формирователь магнитного потока работает следующим образом.
При перемещении формирователя вдоль анализируемого образца 13 возможно изменение зазора между полюсом намаг40 ничивания формирователя и поверхностью анализируемого образца 13, что ведет к изменению магнитного потока, При изменении магнитного потока, например его увеличении, датчик 10 выдает большее зна45 чение сигнала, который усиливается усилителем 9 и подается на блок сравнения 8, на выходе которого увеличивается сигнал рассогласования от опорного сигнала на величину, пропорциональную увеличению
50 выходного сигнала с датчика 10. Увеличение сигнала рассогласования на входе регулирующего элемента 12 приводит к уменьшению тока, протекающего через него и катушку подмагничивания 3, что приводит к умень55 шению магнитного потока, создаваемого. катушкой подмагничивания З.на такую величину, которая компенсирует первоначальное увеличение, оставляя величину магнитного потока на прежнем уровне.! 5
1793356
При уменьшении заданного уровня магнитного потока процесс его регулирования
1 будет противоположен описанному.
ыполнение магнитопровода 1 в форме усеч нного кольца дает большую полюсную пло адь намагничивания, что ведет к уме ьшению магнитного сопротивления, обу ловленного воздушным зазором между пол сом намагничивающего устройства и нам гничиваемым образцом 13, как это видно з формулы
RM = — °
Sgo
Формула изобретения Риг.2.
Составитель А.Абакулов
Техред М.Моргентал Корректор Л.Пилипенко
Ре актор
Заказ 501 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ! деф маг маг цеп рег ны вы ча на зац мо пос
1. Формирователь магнитного поля к ектоскопу, содержащий разомкнутый итопровод с намагничивающей и подичивающей обмотками, включенное в ь питания намагничивающей обмотки лируемое сопротивление, подключенк нему последовательно соединенные рямитель и усилитель мощности, о т л ишийся тем, что, с целью повышения жности дефектоскопа за счет стабилии магнитного потока, он снабжен схестабилизации, выполненной в виде едовательно соединенных датчика вегде h — величина зазора;
S — площадь полюса; ,ио — магнитная постоянная.
Если,и и h — величины постоянные, тоувели5 чение S влечет уменьшение R .
Использование данного формирователя магнитного поля в магнитных дефектоскопах позволило увеличить на 307ь количество максимально выявляемых де10 фектов, что привело к увеличению производительности труда в 1,5 раза. личины магнитного потока, усилителя, блока сравнения и регулирующего элемента, и источника опорного напряжения, соединенного с вторым входом блока сравнения, регулирующий элемент включен между выходом усилителя мощности и подмагничивающей обмоткой, а в рабочем торце полюса магнитопровода выполнено отверстие, в котором размещен датчик величины магнитного потока.
2. Формирователь по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, магнитопровод выполнен в виде кольца, рассеченного плоскостью, параллельной его оси.
