Устройство для контроля ферромагнитных материалов

(19) (11 СОЦИАЛИСТИЧРЕСПУБЛИК 3(51) Са 01 ТЕТ СССРИ ОТНРЫТИИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НО ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пульсов ничиван ру тока 8,ССР5(56) 1. Патент США Р 3700602кл. б 01 В 33/12, 1972.2. Авторское свидетельство СВ 538284, кл. 6 01 й 27/86, 197(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее последовательно соединенныегенератор тока низкой частоты, преобразователь шумов Варкгаузена,усилитель, Фильтр, анализатор иминдикатор и обмотку подмагия, подключенную к генератовысокой частоты, о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными Формирователем импульсов, счетчиком, ключом, включенными между выходом генератора. тока низкой частоты и вторым входом анализатора импульсов, последовательно соединенными экстрематором, вторым Формирователем импульсов, вторым ключом, включенными между выходом анализатора импульсов и входом генератора тока высокой частоты, при этомФ второй выход счетчика соединен со вторым входом второго ключа, а индикатор подсоединен к выходу экстрематора.Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и можетбыть использовано для дефектоскопииферромагнитных иэделий.Известно устройство для контроляферромагнитных изделий по шумам 5Баркгаузена, содержащее низкочастотный генератор перемагничивающеготока, электромагнит, измерительнуюкатушку, последовательно соединенную с усилителем и анализаторомимпульсов 1 .Недостатком изве-тного устройства является низкая помехоустойчивость,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устройство для контроля ферромагнитныхматериалов, содержащее последовательно соединенные генератор токанизкой частоты, преобразователь шумов Баркгаузена, усилитель, фильтр,анализатор импульсов, индикатор иобмотку подмагничивания, подключенную к генератору тока высокой частоты.25Принцип работы устройства основанна двухчастотном возбуждении шумовБаркгауэена Г 2 3.Однако известное устройство регистрирует только одно экстремальное значение системы преобразователь-контролируемое изделие, отвечающее одному значению частоты высокочастотного генератора. 10 Целью изобретения является повы шение,точности контроля, за счет более высокой чувствительности устройства к выявлению дефектов в ферромагнитных изделиях.Поставленная цель достигается 40 тем, чтс 9 устройство для контроля ферромагнитных материалов, содержащее последовательно соединенные генератор тока низкой частоты, преобразователь шумов Баркгаузена, уси литель, фильтр, анализатор импульсов, индикатор и обмотку подмагничивания, подключенную к генератору тока высокой частоты, снабжено последовательно соединенными формирователем импульсов, счетчиком, ключом, включенными между выходом генератора тока низкой частоты и вторым входом анализатора импульсов, последовательно соединенными экстрематором, вторым Формирователем импульсов, вторым ключом, включенными между выходом анализатора импульсов и входом генератора тока высокой частоты, при эразм второй выход счетчика соединен со вторым входом вто рого ключа, а индикатор подсоединен к выходу экстрематораНа Фиг. 1 представлена блок-схема устройства для контроля ферромагнитных материалов, на фиг. 2 - 65 графики, иллюстрирующие принцип работы устройства.При перемагничивании ферромагнетика двумя полями амплитуд НОЯ Япоз соответствующих частот Я и со когда цгЯ; НтЯНгеОзНпЯ Ясс Н пю оз в измерительной катушке преобразователя наводится ЭДС, представляющая собой поток импульсов ЭДС от скачков Баркгаузена сгруппированные на .частоте Ю . При этом на экране осциллографа анализатора импульсов наблюдается гистограмма распределения импульсов по амплитудам ( Фиг.2 а), Если в Ферромагнетике существуетдефект, то гистограмма имеет вид, изображенный на фиг. 2 б. Исчезновение скачков Баркгаузена соответствующей амплитуды является следствием действия магнитных полей рассеивания дефектов, глубину расположениякоторых выявляют изменением частотывысокочастотного поля.Блок-схема устройства включает обмотки 1 и 2 перемагничивания изделия 3, подключенные соответственно к генераторам 4 и 5 токов высокбй и низкой частоты, канал регистрации скачков Баркгаузена, состоящий из преобразователя б, последовательно соединенной с усилителем 7, фильтром 8 верхних частот, анализатором 9 импульсов, экстрематором 10, индикатором 11, канал управления набором гистограммы распределения амплитуд импульсов ЭДС, состоящий из формирователя 12 импульсов, счет- .чика 13, ключа 14, ключа 15 и формирователя 1 б импульсов,Устройство работает следующимобразом.По обмоткам 1 и 2 протекают токи низкой Я и высокой ы частот, которые намагничивают контролируемое иэделие 3 таким образом, что наосновной низкочастотной петле перемагничивания появляются высокочастотные циклы. Инцуцируемая иэ преобразователя б ЭДС после усиления и фильтрации от гармоник частоты перемагничивания Я представляет собой поток импульсов ЭДС от скачков Баркгауэена, сконцентрированных на частоте группирования ы , На анализаторе 9 импульсов происходит набор статистического закона распределения скачков Баркгаузена по вел,ичине, обработка которого происходит в экстрематоре 10, Одновременно с каждым циклом низкочастотнОго поля в блоке 12 формируются импульсы, которые считаются счетчиком 13, и на и цикле йереглагничивания счетчик вырабатывает сигнал отключения набора в анализаторе 9 импульсов и переключает генератор высокой частоты на новую частоту, .в том1043548 Составитель И.АрдашевТехред С.Мигунова ректор А.Пов ктор Г.Волкова Тираж 873 ВНИИПИ Государственно по делам изобретени 113035, Москва, Ж, Заказ 7330 47 Подписноетета СССРрытийая наб., д. 4/5 коми и от аушс Филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Поектн случае, если зкстрематор не зарегистрировал провал в распределении скачков Баркгаузена по величине, Когдапри определенном значении частотысо экстремум обнаружен, формирователь 8 вырабатывает импульс, блокирующий переключение частоты высокочастотного генератора, и на индикаторе появляется инФормация о величине скачков Баркгауэена и их количестве, соответствующих экстремуму,по которым судят о результате контроля, размере и типе дефекта. Позначению частоты оl определяют глубину залегания дефекта. Предлагаемое устройство повышает точность контроля, за счет использования параметров статистических законов распределения скачков Баркгаузена по величине и за счет выбора наилучшего режима контроля изменением частоты высокочастотного поля.