Электромагнитный структуроскоп

СОЮЗ.СОВЕТССОЦИАЛИСТИЧРЕСПУБЛИК Ие) (И Н 27 я(уз р д 3 ТЕНИЯ СТВУ. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ. СВИДЕТ(72) В.Ф. Мелешин и В.Л. Величко (71) Всесоюзный научно-исследователь кий институт разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб(56) 1, Авторское свидетельство СССР Р 757968, кл.О 01 Б 27/90, 1976.2. Величко В.Л., Мелешин В.Ф. Кон троль твердости деталей иэ стали 40 НХ методом высших гармоник. - "ДеФектоскопия", В 12, 1980, с. 27-30 (прототип)(54)(57) ЭЛЕКТРОИЭХНИТНЫИ СТРУКТУРОСКОП, последовательно соединенные генератор, электромагнитный . преобразователь, селективный усилитель,сум 1 матор и индикатор, подключенный ксумматору формирователь сдвига Фазы,один вход которого соединен с генератором через источник опорного напряжения, а другой - с выходом селективного усилителя, о т л и ч а ю щ и йс яф тем, что, с целью поведения надежности контроля, он снабжен вторымсуьщатором, входы которого соединеныс выходами селективного усилителяи Формирователя сдвига фазы и подключенным к выходу второго сумматораэлектромехническим приводом, кинематически связанным, с электромагнитнымпреобразователем, еИзобретение относится к средствамнеразрушающего контроля ферромагнитных материалов методом вихревых токови может быть использовано для контроля качества термической обработкииэделий в различных областях машиностроения.Известен электромагнитный структуроскоп, содержащий последовательносоединенные генератор, регулятортока, электромагнитный преобразователь, блок обработки сигнала и индикатор, и соединенные последователь" .но детектор среднего значения ЭДСпороговое устройство и электромеханический привод, причем вход детек тора соединен с выходом электромаг"нитного преобразователя, а электро-.механический привод связан с регуля. тором тока 1 ,Недостатком данного структуроско"па, является то, что сигнал, поступающий на управляющий вход электромеханического привода, содержит информацию не только о мешающих Факторах,но и о контролируемом параметре,чемвызывается высокая погрешность контроля,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяэлектромагнитный структуроскоп, содер"жащий последовательно соединенныегенератор, электромагнитный преобразователь, селективный усилитель, сумматор и йндикатор и подключенный ксумматору формирователь сдвига фазы,;один вход которого соединен с генератором через источник опорного на"пряжения, а другой - с выходом се-лективного усилителя 2.1Однако в этом структуроскопекомпенсация влияния колебаний воз" 40душного зазора между электромагнитным преобразователем и контролируемым иэделием осуществляется в узкомдиапазоне изменений зазора и погрешность измерений контролируемого параметра из-за нестабильности зазоравысока.Целью изобретения является повышение надежности контроля путем стабилизации зазора меду электромагнит.50ным преобразователем и контролируеькм изделием.Поставленная цель достигается тем,что электромагнитный структуроскоп,содержащий последовательно соединенные генератор, электромагнитный пре-.образователь, селективный усилитель,сумматор и индикатор, подключенныйк.сумматору формирователь сдвига Фа, зы, один вход которого соединен сгенератором через источник опорного бОнапряжения, а другой - с выходомселективного усилытеля, снабжен вторым сумматором, входы которого соединены с выходами седективного усилиутеля и формирователя сдвига. фазы,и подключенным к выходу второго сумматора электромеханическим приводом, кинематически связанным с электромагнитным преобразователем.На чертеже представлена блок-схема структуроскопа.Электромагнитный структуроскопсодержит последовательно соединенныегенератор 1, электромагнитный преоб"раэователь 2, селективный усилитель3, сумматор 4 и индикатор 5, подключенный к второму входу сумматора 4Формирователь б сдвига фазы, одинвход которого соединен с генератором1 через источник; 7 опорного напряжения, а другой - с выходом селективного усилителя 3, второй сумматор 8,входы которого соединены с выходамиселективного усилителя 3 и формирователя б сдвига Фазы, и подключенныйк выходу сумматора 8 электромеханический привод 9, кинематически связанный с электромагнитным преобразо"вателем 2,Электромагнитный структуроскопработает следующим образом.Напряжение с генератора 1.поступает на обмотку возбуждения электромагнитного преобразователя 2, установленного на контролируемом изделии.Из сигнала сложной формы, снимаемогос измерительной обмотки электромагнитного преобразователя 2, с помощьюселективного усилителя 3 выделяетсяамплитуда третьей гармоники. Это напряжение подается на один из входовсумматора 4, на другой вход сумматора4 поступает напряжение, пропорциональное сдвигу фазы тоетьей гармоники, снимаемое; с формирователя бсдвига Фазы. Сдвиг фазы гармоникиопределяется относительно источника7 опорного напряжения, который преобразует в прямоугольные импульсы напряжения основной частоты с генератора1 и с помощью фильтров, настроенныхна частоту третьей гармоники, Формирует опорный сигнал, В сумматоре 4, таким образом, происходит сложение приращений амплитуды и фазы третьейгармоники, т,е. выходной сигналсумматора 44З 1где 3 - приращение амплитуды третьей гармоники; ьЖ - приращение фазы третьей гармоники; К,К.- масштабные коэффициенты. Результат, пропорциональный структурным изменениям в материале изделия, фиксируется индикатором 5.В то же время сумматор 8 формирует на своем выходе сигналЗаказ 6001/46 Тираж 873 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул. Проектная, 4 Ие К,К 4. " масштабные коэффициенты. Результирующее напряжение 18, про порциональное изменению зазора, управ-,. ляет электромеханическим приводом 9, который поддерживает постоянным зазор между электромагнитным преобра зователем 2 и контролируемымизделием. Описанный структуроскоп позволяет повысить надежность контроля ферро-. магнитных изделий и дает воэможность осуществлять.автоматизированный контроль ферромагнитных изделий сложной форьщю с высокой точностью в различных областях машиностроения,