Устройство для электромагнитного контроля металлических изделий

СВОЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН З(50 с1Р ЕПСТВ о"о- ханипенко о СС 63.СССР же вх ОО фй ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ С(71) Специальное конструкторск технологическое бюро Физико-ме ческого института им. Г.В. Кар (53) 620.179,14(0888)(56) 1. Авторское свидетельств СР Р 169681, кл. 6 01 й 27/90, 192. Авторское свидетельство 9 896530, кл. С 01 Н 27/90, 1981 (прототип).(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХИЗДЕЛИЙ, содержащее генератор основной частоты, генератор вспомогательной частоты, подключенный к генератору основной частоты измерительныйканал, включающий последовательносоединенные сумматор, электромагнитный преобразователь, предусилитель,умножитель, фильтр и индикатор,подключенные к генератору вспомогательной частоты последовательно соединенные фазовращатель и делитель напряжения, выход к торого соединен с вторым входом сумматора, и соединенный с генераторами основной и вспомогательной частоты канал формирования напряжения управляющей частоты, включающий последовательно соединенные умножитель, фильтр и делитель частоты, выход которого подключен к второму входу умножителя измерительного канала, отличаюцееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено компенсатором, включенным в измерительный канал между предусилителем и умно- жителем, включенными между вторым входом компенсатора и генератором основной частоты последовательно соединенными вторым фазовращателем и вторым делителем напряжения, а также соединенными последовательно вторым фильтром и вторы делителем частоты, включенными между выходом умножителя канала формирования напряния управляюцей частоты и опорным одом индикатора.Изобретение относится к неразрушающему контролю иэделий из электропроводных материалов и может бытьиспользовано н авиационной и машиностроительной промыиленности.Известно устройство для электромагнитного контроля металлическихизделий, содержащее электромагнитныйпреобразователь, возбуждаемый сложным частотным сигналом, и соединенные с ним два параллельных измери Отельных частотных канала, содеркащих фазовращатели, избирательные усилители и Фазоные детекторы 1 3,Недостатком устройства являетсянизкая точность измерения, вызванная неидентичностью характеристикканалов.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяустройстно для электромагнитного 20контроля металлических изделий, содержащее генератор основной частоты,генератор вспомогательной частоты,подключенный к генератору основнойчастоты измерительный канал, включающий последовательно соединенныесумматор, электромагнитный преобразователь, предусилитель, умножитель,фильтр и индикатор, подключенныек генератору вспомогательной частоты ЗОпоследовательно соединенные фазонращатель и делитель напряжения, выходкоторого соединен с вторым входомсумматора, и соединенный с генераторами основной и вспомогательнойчастоты канал формирования напряжения управляющей частоты, включающийпоследовательно соединенные умножитель; фильтр и делитель частоты,выход которого подключен к второмувходу умножителя измерительного ка- "Онала 23.Недостатком устройства являетсявлияние нестабильности параметровумножителей на результаты контроля,что приводит к появлению ложной 45информации о наличии дефектов.Цель изобретения - повышение точности контроля.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для электромаг Онитного контроля металлических изделий, содержащее генератор основнойчастоты, генератор вспомогательнойчастоты, подключенный к генераторуосиовной частоты измерительный каналI 55включающий последовательно соединенные сумматор, электромагнитный преобразователь, предусилитель, умножитель, Фильтр и индикатор, подключенные к генератору вспомогательнойчастоты последовательно соединенныефазонращатель и делитель напряжения,выход которого соединен с вторымвходом сумматора, и соединенный сгенератором основной и вспомогател 1 -ной частоты канал Формирования напря жения управляющей частоты, включающий последсвательно соединенные умножитель, фильтр и делитель частоты, выход которого подключен к второму входу умножителя измерительного канала, снабжено компенсатором, включенным н измерительный канал между предусилителем и умножителем, нключенными между вторым входом компенсатора и генератором основной частоты последовательно соединенными вторым Фазовращателем и вторым делителем напрякения, а также соединенными,последовательно вторым фильтром и вторым делителем частоты, включенными между выходом умножителя канала Формирования напряжения управляющей частоты и опорным входом индикатораНа чертеже изображена блок-схема устройства для электромагнитного контроля металлических изделий.Устройство содержит соединенные последовательно генератор 1 основной частоты, сумматор 2, электромагнитный преобразователь 3, предусилитель 4, компенсатор 5, умножитель б, фильтр 7 и индикатор 8, подключенные к второму входу сумматора 2, последовательно соединенные генератор 9 вспомогательной частоты, фазовращатель 10 и делитель 11 напряжения, включенные между генератором 1 . основной частоты и вторым входом компенсатора 5 последовательно соединенные второй фазовращатель 12 и второй делитель 13 напряжения, образующие канал формирования напряжения управляющей частоты последовательно соединенные умножитель 14, соединенный с выходами генератора 1основной и генератора 9 вспомогательной частоты, фильтр 15 и деЛитель 16 частоты, подключенный к второму входу умножителя б измерительного канала, а также включенные между выходом умножителя 14 и опорным входом индикатора 8 последовательно соединенные второй Фильтр 17 и второй делитель 18 частоты.Устройство работает следующимобразом,Сигнал основной частоты 1 отгенератора 1 поступает на одйн извходов сумматора 2. На второй еговход поступает сигнал вспомогательной частоты 12 с генератора 9, фазаи амплитуда которого могут регулироваться фазоврашателем 10 и делителем 11 напряжения соответственно,Суммарный сигнал поступает на обмотки возбуждения электромагнитного преобразователя 3. Усиленныйпредварительным предусилителем 4выхсдной сигнал преобразонателя 3поступает на один из входов компенсатора 5, на второй вход которогопоступает сигнал с генератора 1Заказ 9576/46 Тираж 873 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 основной частоты, амплитуда и Фаза которого регулируется делителем 13 напряжения и фазовращателем 12 соответственно. Выходной сигнал с компенсатора 5 поступает на вход умно- жителя б контролируемого сигнала, на второй вход которого поступает сигнал с выхода делителя 16 частоты (выход Формирователя напряжения управляющей частоты). Дальнейшее преобразование осуществляется на одной 1 ОГ 1+ Ггиэ частот " в . - , получаемой при перемножении двух сигналов: выходного сигнала компенсатора 5 и сигнала формирователя напряжения управляющей 15 частоты, который получается в результате умножения сигналов генераторов 1 и 9 в умножителе 14, фильтрации сигнала Г " Го (или Г 1 + Г) полосовым фильтром 15 и делениячастоты на 2 делителем 16.В умножителе б контролируемого сигнала одновременно осуществляется преобразование сигналов разных частот к одной частоте и компенсация остаточного небаланса датчика, С этой целью на второй вход компенсатора 5 поступает сйгнал генератора 1 основной частоты, амплитуда и фаза которого регулируются делителем 13 и Фазовращателем 12 соответственно. Спектр частот с выхода умножителя б поступает на вход фильтра 7, настроенного на частоту равную .г . . ОтГ - 12 фильтрованный сигнал поступает в индикатор 8, Для отображения компонентов В и 3 контролируемого сигнал с фильтра 7 в устройстве Формнруетсн опорный сигнал полосовым фильтром 17, подключенным к выходу умножителя 14 и настроенным на частоту Г, + Г соответственно, и делителем 18 частоты, вход которого соединен с выходом фильтра 17, Выходной сигнал делителя 18 частоты поступает в индикатор 8.Отстройку от мешающих Факторов и компенсацию остаточного небаланса электромагнитного преобразователя 3 осуществляют с помощью Фазовращателя 10, делителя 11 напряжения, фазовращателя 12 и делителя 13 напряжения. При отсутствии дефекта осуществляют отстройку от мешающего фактора И компенсацию сигнала разбаланса, при этом на выходе фильтра 7 сигнал отсутствует.При появлении дефекта под электромагнитным преобразователем 3 на его выходе появляется сигнал разбаланса, а на выходе Фильтра 7 появляется сигнал от дефекта, амплитуда и Фаза которого зависят от его параметров. Этот выходной сигнал поступает на индикатор 8 и регистрируется им. Предлагаемое устройство позволяет с высокой точностью осуществлять дефектоскопию металлических изделий в авиационной и машиностроительной промышленности в условиях воздействия на измерительную аппаратуру дестабилизирующих Факторов,