Тонковихревый способ двухпараметрового контроля тонкостенных немагнитных труб

Союз Советских Социалистических Республик) Приоритет осударстеенный комитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий 79.141 53) УД 1 Опубликовано 05.04,74. Бюллетень13Дата опубликования описания 10.09,74(71) Заявител ПАРАМ ЕТРОВОГ ГНИТНЪХ ТРУБ 54) ТОНКОВИХРЕВЪй СПОСОБ ДВ КОНТРОЛЯ ТОНКОСТЕННЪХ НЕМ я к области контроль ки, а именно к нсраз геометрических пара Изобретение относитсно-измерительной технирушающему контролюметров изделий.Известны токовихревые способы двухпараметрового контроля тонкостенных немагнитных труб, заключающиеся в том, что контролируемое изделие посмещают в проходной датчик вихревых токов, устанавливают частоту питающего датчика тока из условия асор 0/р 1, где а - радиус контролируемого изделия, со - круговая рабочая частота, р, - магнитная проницаемость вакуума, р - удельное электросопротивление материала трубы, выделяют активную и реактивную составляющие наведенной э.д.с., суммируют их по модулю и по величине суммы судят о площади контура поперечного сечения трубы, пропускают активную составляющую наведенной э.д.с. через функциональный преобразователь с коэффициентом передачи, линейно зависящим от входного напряжения, выходное напряжение преобразователя делят на сумму активной и реактивной составляющих наведенноп э.д.с. и по полученному напряжению судят о величине уделывого электросопротивления.С помощью известного способа невозможно измерять толщину стенки немагнитной электропроводпой трубы,при изменении ее в широких пределах. С целью кон гроля толщины тонкостенныхтруб при одновременном изменении в широких пределах внешнего радиуса и удельногоэлектросопротивления по предлагаемому способу запптывают датчик одновременно токомпониженной рабочей частоты, величину которой устанавливают из условия Т 1 аар 0/р 1,где Т - номинальное значение толщины стенки контролируемой трубы, выделяют актив 1 о ную составляющую наведенной э.д.с, на этойчастоте, умножают ее с помощью умножителянапряжений на напряжение с выхода делителянапряжении и по полученному напряжениюсудят о толщине стенки трубы,15 Предлагаемый токовихревой способ двухпараметрового контроля тонкостенных немагнитных труб осуществляют следующим образом.о Проходной токовихревой датчик с равномерсным полем в зоне контроля. например типа бесконечно длинного соленоида, запитывают переменными токами двух частот, одну из которых устанавливают из условия асор,/р 1, а другую - пз условия Тасорд/р 1.При этом должно выполняться условиеТ/а 1.Контролируемую трубу помещают в датчикна измерительной катушке которого появля ются наведенные вихревыми токами в трубе423030 5 10 Предмет изобретения 15 Составитель И. КесоянТехред Л. Богданова Редактор С. Бычихийа Корректор М Лейзерман Заказ 2309/12 Изд. Мо 703 Тираж 651 11 одписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Сапунова, 2 Типография, пр. э.д,с, двух частот, Далее напряжения различных частот разделяются, например с помощью селективных усилителей. На высокой частоте с помощью фазочувствительных схем выделяются активная и реактивная составляющие наведенной э.д.с., а на низкой - активная, Суммируя по модулю активную и реактивную составляющие вносимой э.д.с. на высокой частоте, получают напряжение, по величине которого судят о площади,контура поперечного сечения трубы. Активную составляющую вносимой э.д.с. пропускают через функциональный преобразователь с коэффициентом передачи, линейно зависящим от входного напряжения,Затем выходное напряжение преобразователя делят на сумму модулей активной и реактивной составляющих с помощью делителя напряжений. Возможно также деление на величину реактивной составляющей. По результату деления судят о величине удельного сопротивления материала трубы, Активную составляющую вносимой э.д.с. на пониженной частоте умножают с помощью умножителя напряжений на напряжение, полученное на выходе делителя и пропорциональное удельному электросопротивлению материала трубы, и по результату судят о толщине стенки контролируемой трубы.Возможность двухпараметрового контроля геометрических параметров трубы вытекает из следующего.Выбор высокой частоты электромагнитного поля из условия а 2 озрв/р 1 приводит к тому, что поле практически сосредоточивается в стенке трубы и во внутреннюю полость не проникает.Поэтому для раздельного определения площади контура поперечного сечения и удельного сопротивления материала трубы можно воспользоваться способом контроля площади поперечного сечения удельного сопротивления цилиндрических изделий,Для низкой рабочей частоты при условии Т авгорр/о 1, где Т=Т/а и Т/а 1 автором для активной составляющей вносимой э.д.с, получено соотношениеРЕ,н = ИТ Ч,где к - постоянная составляющая, зависящая от размеров измерительной и токовой катушек 20 25 Зо 35 40 45 50 и чисел их витков, по не зависящая от пара. метров изделия =аозро/р, 1 - ток питания датчика,Преимуществом предлагаемого способа двухпараметрового контроля по сравнению с известными, является возможность контроля площади поперечного сечения трубы, удельного сопротивления материала и толщины стенки трубы в достаточно широких переделах их изменений вне зависимости от линейности связи контролируемых параметров с параметрами датчика,Токовихревой способ двухпараметрового колтроля тонкостенных немагнитных труб, заключающийся в том, что контролируемое изделие помещают в проходной датчик вихревых токов, устанавливают частоту питающегодатчик тока из условия агоро/р 1, где а - радиус контролируемого изделия, со - круговая рабочая частота, цо - магнитная проницаемость вакуума, р - удельное электросопротивление материала трубы, выделяют активную и реактивную составляющие наведенной э,д.с суммируют их по модулю и по величине суммы судят о площади контура поперечного сечения трубы пропускают активную составляющу 1 о наведенной э.д.с. через функциональный преобразователь с коэффициентом передачи, линейно зависящим от входного напряжения, выходное напряжение преобразователя делят на сумму модулей активной и реактивной составляющих наведенной э.д.с. и по полученному напряжению судят о всличине удельного электросопротивления, о тл и ч а ющ и й с я тем, что, с целью обеспечения возможности контроля и толщины тонкостенных труб, запитывают датчик одновременно током пониженной частоты, величину которой устанавливают из условия Тагоре/р 1, где Т - номинальное значение толщины стенки контролируемой трубы, выделяют активную составляющую наведенной э,д.с, на этой частоте, умножают ее с помощью умножителя напряжений на напряжение с выхода делителя напряжений и по полученному напряжению судят о толщине стенки трубы,