Многопараметровый структуроскоп

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(53) УДК 620. 179. .14(088. 8) Опубликовано 28. 02,83 Бюллетень8Дата опубликования описания 28. 02, 83 ве делом изобретений и открытий(;Ц) МНОГОПАРАМЕТРОВЫЙ СТРУКТУРОСКОП 1Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения физических и механических свойств изделий в автоматизированных системах контроля.Известен структуроскоп, содержащий- 5соединенные последовательно генератор,преобразователь, блок амплитудно-фазовой обработки сигнала и блок автоматики1,Однако известное устройство характеризуется недостаточной точностьюконтроля и ограниченностью применения.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является много-т 5параметровый структуроскоп, содержащий генератор, счетчик, блок совпадения кодов, подключенный к счетчику,соединенные последовательно цифроаналоговый преобразователь, усилитель.и 20измерительный преобразователь, обмотки возбуждения которого вклочены между выходом усилителя и его входом обратной связи, резистор обратной свя 2зи, включенный между входом обратнойсвязи усилителя и общим проводом, иблок регистрации измерений 1 21.Недостатками данного устройстваявляются невозможность непосредственного отсчета значений контролируемыхпараметров (требуется ручная обработка данных) и, следовательно, низкаяпроизводительность контроля, а такжеего низкая достоверность,Цель изобретения - повышение достоверности контроля,Поставленная цель достигается тем,что дефектоскоп снабжен регулируемымделителем частоты, включенным междугенератором и счетчиком, блоком памяти, включенным между выходом счетчика и входом цифроаналогового преобразователя, и соединенными последовательно аналоговым коммутатором, входыкоторого подклочены к измерительнымобмоткам измерительного преобразователя и к резистору обратной связи,аналого-цифровым преобразователем,94 Формула изобретения 3 10008микропроцессором и блоком хранениякодов, входы управления регулируемого делителя частоты, блока памяти,усилителя, аналогового коммутатора иблока регистрации измерений подключены к выходам микропроцессора, а выходблока совпадений кодов соединен с вторым входом микропроцессора.Иа чертеже представлена блок-схемаустройства, 1 ОСтруктуроскоп содержит соединенныепоследовательно генератор 1, регулируемый делитель 2 частоты, счетчикблок 4 памяти, цифроаналоговый преобразователь 5, усилитель 6 с регулируе 15мым коэффициентом передачи обмотки 7возбуждения измерительного преобразователя (не показан), аналоговый коммутатор 8 аналого-цифровой преобразователь 9, микропроцессор 10, блок 11 20хранения кодов и блок 12 совпадениякодов,К второму выходу усилителя 6 подключен резистор 13 обратной связи.К выходу микропроцессора 10 подклю чен блок 14 регистрации измерений иуправляющие входы регулируемого делителя 2 частоты, блока 4 памяти, усилителя 6 и аналогового коммутатора 8,30Второй вход микропроцессора 10 соединен с выходом блока 12 совпадениякодов.Структуроскоп работает следующимобразом,Прямоугольные импульсы с генерато-ра 1 поступают через регулируемый делитель 2 частоты в счетчик 3, преобразующий последовательность импульсовв параллельный код. Из блока 4 памятипо адресу, сформированному в счетчи 40ке 3, выбирается последовательностькодов, преобразуемая цифроаналоговымпреобразователем 5 в переменное напряжение, частота которого определяетсярегулируемым делителем 2 частоты, ачисло точек дискретизации (точностьвоспроизведения) - емкостью счетчика3 блока 4 памяти, Усилитель 6, имею- .щий обратную связь по току, преобразует входное напряжение в ток обмоток 7 овозбуждения,Коэффициент преобразования определяется цифровым кодом, поступающимна управляющий вход усилителя 6 с ми.кропроцессора 10. Аналоговый коммутатор 8 пропускает на вход следящегоаналого-цифрового преобразователя 9выходной сигнал с одной из измерительных обмоток (не показаны) или резистора 13 по управляющим сигналам с микропроцессора 1 О. Блок 12 совпадениякодов сравнивает цифровые коды в счетчике 3 с кодами, поступившими из микропроцессора 10 в блок 11 хранениякодов. По тактовым импульсам блока 12совпадения кодов в память микропроцессора 10 записываются мгновенныезначения измеряемых величин в видекода, поступающего со следящего аналого-цифрового преобразователя 9.Программа в памяти микропроцессора 10 определяет частоту повторениявозбуждающих сигналов, выбирает зонублока 4 памяти, из которой считываются коды возбуждающего сигнала, и, темсамым, его форму (синусоидальную, пилообразную, прямоугольную и т.д.),амплитуду возбуждающего тока, измеряемую величину (выходной ток усилителя 6.или напряжение на одной из обмоток 7 возбуждения, количество отсчетов за период возбуждающего сигнала),Кроме того, в микропроцессоре реализуется обработка мгновенных значений напряжений и представление данныхв виде координат петли гистерезиса,амплитуд и фаз высших гармоник, обобщенных параметров петли гистерезиса(энергия перемагничивания, коэффициент прямоугольности, коэрцитивная сила и т.п.), параметров переходныхпроцессов, а также рассчитываются значения контролируемых физико-механических или структурных параметров помодели контроля. При этом устройствоможет использоваться для предварительного эксперимента с целью накоплениястатистических данных для нахождениярегрессивных моделей контроля. Результаты регистрируются блоком 14 регистрации в форме, необходимой для дальнейшего использования, например в виде цифропечати,Таким образом, предлагаемое устройство реализует многочастотный методвысших гармоник, импульсный, а такжепозволяет вести контроль по параметрам динамических петель перемагничивания (коэрцитивной силе, остаточнойиндукции, коэффициенту прямоугольности и т. д.)Иногопараметровый структуроскоп,содержащий генератор, счетчик, блокСоставитель 6. Глазковактор С, Пекарь Техред К.Мыцьо Корректор Н. Король Тираж 871 ВНИИПИ Государственног по делам иэобретени 035, Москва, Ж, РауЗаказ 1370/4 Подпи о комитета й и открыт шская наб. ое СС 4/ илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная Ф 1000 совпадения кодов, подключенный к счетчику, соединенные последовательно цифроаналоговый преобразователь, усилитель и измерительный преобразователь, обмотки возбуждения которого включе ны между выходом усилителя и его входом.обратной связирегистр обратнойасвязи, включенный между входом обратной связи усилителя и общим проводом, и блок регистрации измерений, о т л иО ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, он снабжен регулируемым делителем частоты, включенным между генератором и счетчиком, блоком памяти, включенным 1 между выходом счетчика и входом цифроаналогового преобразователя, и соединенными последовательно аналоговым коммутатором, входы которого подклю 894 .4цены к измерительным обмоткам измерительного преобразователя и к резистору обратной связи, аналого-цифровымпреобразователем, микропроцессором иблоком хранения, кодов, входы управления регулируемого делителя частоты,блока памяти, усилителя, аналоговогокоммутатора и блока регистрации измерений подключены к выходам микропроцессора, а выход блока совпадений кодов соединен с вторым входом микропроцессора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СС"РМ 563610, кл. С 01 й 27/90, 1972.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 294063/28,кл, С 01 й 27/90, 1980 (прототип),