Устройство для магнитошумовой структуроскопии

Союз Советских

Социапистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 1 8. 12, 80 (21) 32 t 9621/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (5I)M. Кл.

G 01 и 33/12

3Ьоударотоаннвй комитет

СССР ао долли изо4ретеиий и открытий (53) ЛК 621.317, ° 44(о88.8) Опубликовано 23, 1 1 .82. Бюллетень ¹ 43

Дата опубликования описания 23,11,82 (72) Автор изобретения

А. В. Попов

Ростовский-на-Дону институт сельскохозяйственного машиностроения (7! ) Заявитель ! (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГНИТОШУМОВОЙ СТРУКТУРОСКОПИИ

Изобретение относится к области неразрушающего контроля параметров ферромагнитных изделий и может быть использовано на предприятиях металлургической, машиностроительной и авиационной промышленности.

Известно устройство, содержащее последовательно соединенные генератор, магнитошумовой датчик, усилитель с перестраиваемой полосой уси-, ления и индикатор 11), Однако это устройство характеризуется сравнительно низкой точностью контроля ввиду сильного влияния различных мешающих факторов.

Известно устройство для компенсации изменений измеряемого сигнала

Баркгаузена магнитных материалов вследствие изменений их формы и размеров, содержащее генератор низких частот, магнитошумовой датчик, усилитель, квадратичный детектор, интегратор, индикатор и датчик напряженности перемагничивающего поля, который через второй усилитель и фильтр подключен к управляющему, входу генератора 1 2).

Однако точность контроля известного устройства также недостаточна, так как его блок-схема не обеспе" чивает получение информации о физикомеханических свойствах контролируемого материала, содержащейся в значениях полей старта скачков Баркгаузена, соответствующих началу и окончанию протекания необратимых процес-. сов перемагничивания в контролируемых образцах.

Целью изобретения является повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для магнитошумовой структуроскопии, содержащее последовательно соединенные генератор низких частот, магнитошумовой датчик и усилитель, датчик напряженности пере976409 а ма гни чивающего поля, к выходу которого подключен второй усилитель, а также индикатор, снабжено подключен4 ными кпервому усилителю, последовательно соединенными триггером, блоком дифференцирования, ограничите- лем, генератором строб-импульсов и блоком стробирования и подключенными к второму выходу блока дифференцирования, последовательно соединенными вторым ограничителем, вторым генератором строб-импульсов и вторым блоком11 стробирования, а также подключенным к второму усилителю де. тектором, выходы которого связаны с первым и вторым блоками стробирования, а также блоком измерения отношений, входы которого подключены к выходам первого и второго блоков стробирования, а выход - к индикатору.

На фиг. 1 изображена структурная . схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 — осциллограммы, поясняющие работу устройства, Устройство содержит генератор 1, выход которого соединен с перемагничивающей катушкой магнитошумового датчика 2, измерительная катушка которого подключена через последовательно соединенные усилитель

3, триггер 4„ блок 5 дифференцирования„ ограничитель 6 и г. нератор 7 строб-импульсов к входу блока 8 страбирования, второй вход которого через последовательно соединенные датчик 9 напряженности перемагничивающего поля второй усилитель 10 и детектор 11 подключен к магнитошумовому датчику 2. Выход блока 8 стробирования подключен к входу блока 12 измерения отношений, второй вход которого через последовательно соединенные второй ограничитель 13., второй генератор. 14 строб-импульсов и второй блок 15 стробирования подключен к выходу блока 5 дифференцирования, Второй вход второго блока 15 стробирования подключен к выходу детектора 11, а выход блока 12 измерения отношений подключен к индикатору 16, Устройство работает следующим образом, Генератор 1 питает перемагничивающую катушку магнитошумового датчика 2, которая перемагничивает контролируемый материал полем H(t) (17, 5

55 фиг. 2) низкой частоты, Скачки намагниченности, возникающие в контролируемом образце, наводят в измерительной катушке датчика 2 "пакеты" импульсов ЗДС Баркгаузена Uc. (18,фиг.2) которые через усилитель 3, работающий в режиме ограничения, подаются на вход триггера 4, на выходе которого формируются импульсы 0 (19, фиг. 7) прямоугольной формы,,плительность которых равна длительности

Тис z (фиг. 2) . С выхода триггера

4 сигнал через блок 5 (20 фиг. 2) дифференцирования и огранйчитель 6 отрицательных импульсов подается на вход генератора 7 строб-импульсов, вырабатывающего импульсы прямоугольной формы У (21, фиг. 2), длительс ность которых gq

U „(71 фиг. 2) подается на вход блока 8 стробирования, на другой вход которого поступает сигнал М {2?, фиг. 2 7 с выхода датчика 9 напряженности перемагничивающего поля через последовательно соединенные второй усилитель 10 и детектор 11. Таким образом, на выходе блока Я стробирования формируется последовательность импульсов а, в, д и т,д„ (23, фиг.2) ( моменты возникновения которых соответствуют моментам возникновения скачков Баркгаузена в соседних полупериодах перемагничивания, т,е, точкам а, в, д и т,д. (17, фиг, 2), а амплитуда которых А пропорциональная мгновенным значениям напряженности перемагничивающего поля в точках а, в, д и т,д, (17, фиг. 2) ° С выхода блока 5 дифференцирования сигнал также подается через последовательно соединенные второй ограничи- . тель 13 положительных импульсов, второй генератор 14 строб-импульсов (24, фиг. 2) на вход второго блока

15 стробирования, на в ирой вход которого подается сигнал с выхода де.тектора 11. Таким образом, на выходе второго блока 15 стробирования фор мируется последовательность импульсов б, г, е и т,д, (23 r, 2), моменты возникновения которых соответствуют моментам окончания протекания скачков Баркгаузена в соседних полупериодах перемагничивания, т,е. точкам 6, г, е и т,д, (17, фиг, 2),, а амплитуда которых А пао9764

10 порциональна мгновенным значениям напряженности перемагничивающего поля в точках б, г, е и т.д. (1 l, фиг. 2), С выходов блоков 8 и 1 стробирования сигналы подаются íà S входы блока 12 измерения отношений, с выхода которого сигнал подается на индикатор 16. По показаниям индикатора 16, пропорциональным отношению мгновенных значений величин напряженности перемагничивающего поля, соответствующих началу и окончанию протекания скачков Баркгаузена в исследуемом образце, судя 1 о структурном состоянии контролируемого материала.

3а счет введения новых блоков и их функциональных связей, позволяющих измерять отношение значений полей старта скачков Баркгаузена, со- 0 ответствующих началу и окончанию протекания необратимых процессов перемагничивания в контролируемых образцах, устройство позволяет повысить точность контроля, например при измерении упругих напряжений, возникающих в исследуемых образцах.

09 6 довательно соединенные генератор низких частот, магнитошумовой датчик и усилитель, датчик напряженности пе" ремагничивающего поля, к выходу которого подключен второй усилитель, а также индикатор, о т, л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено подключенными к первому усилителю, последовательно соединенными триггером, блоком дифференцирования, ограничителем, генератором. строб-импульсов и блоком стробирования и подключенными к второму выходу блока дифференцирования, последовательно соединенными вторым ограничителем, вторым генератором строб-импульсор и вторым блоком стробирования, а также подключенным к второму усилителю детектором, выходы которого связаны с первым и вторым блоками стробирования, а также блоком измерения отношений, входы которого подключены к выходам первого и второго блоков стробирования, а выход - к индикатору.

I формула изобретения

Устройство для магнитошумовой структуроскопии, содержащее послеИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе зо 1. Патент ГДР М 94711, кл. r, Ol N 27/88, 1973, 2. Патент СИА V 3783370, кл, G 01 R 33/12, 1974.

976409

Н(Ц

Vmp

Orgy

Фиг.2, аказ 999 ираж. одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 илиал ППП Патент, г. жгород, ул, Проектная, Составитель А.Гуськов

Редактор В,Иванова Техред Т.Йа1 очка Корректор А.Дзятко