Способ электромагнитного контроля ферромагнитных объектов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 09) (И) 1) (л 01 й 27/90 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ушающезделийюева,ф, 197 Г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬДЪЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1, Приборы для неразго контроля материалов иСправочник под ред, В.В.Клкн, 2, М., "Машиностроенис. 152.2. Там же, с, 155 (про тотип) . (54)(57) 1, СПОСОБ ЭЛЕКТРОМАГННТНО КОНТРОЛЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ОБЪЕКТОВ, заключающийся в том, что на образцовый и контролируемый объекты воздействуют намагничивающим магнитным полем, одновременно возбуждают в этих объектах вихревые т ки, получают сигналы измерительных обмоток вихретоковых преобразо вателей и по результату их сравнения определяют качество контролируемого объекта, о т л и ч а ю щ и ис я тем, что, с целью повышения надежности контроля, изменяют намагничивающее поле Н по нелинейному закону с нулевой скоростью изменения при Н=Ни 1, н максимальной скоростью изменения при Н=Нд, частота изменения Н на порядок меньше частоты вихревых токов, а Н с Н где Нн - напряженность насыщенил ферромагнитных объектов.2. Способ по п. 1, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что йелинейный периодический закон изменения Н вЫбиРают в виде Н=НН - Нл 5)п Я й 1, где Я - круговая частота изменения Н, е й - время, И сн 3. Способ по п. 1, о т л и ч а юш и й с я тем, что нелинейный периодический закон изменения Н выбирают нечетным.1062593 для принятия объективного решения о контролируемых параметрах объектов, Сравнение сигнала двух преобразователей путем выявления разности определяет второй недостаток известного способа, так как разностный сигнал есть следствие не только изменения контролируемых пара= метров, но также и условий намагничивания, от которых зависит состояние намагниченности объектов.Цель изобретения - повышение надежности контроля.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу электромагнитного контроля ферромагнитных объектов, заключающемуся в том, что на образцовый и контролируемый объектЫ воздействуют намагничивающим магнитным полем, одновременно возбуждают в этих объектах вихревые токи, получают сигналы измерительных обмоток вихретоковых преоб 45 50 55 60 разователей и по результату их срав- Выходные сигналы вихретоковых нения определяют качество контроли- преобразователей 3 и 4, являющиеруемого объекта, изменяют намагни ся функциями обратимых магнитных Изобретение относится к неразрушающему контролю и может бытьиспользовано для контроля качестваферромагнитных объектов.Известен способ элехтромагнитногоконтроля ферромагнитных объектов,5заключающийся в том, что образцовыйи контролируемый объекты приводят вэлектромагнитное взаимодействие свихретоковыми преобразователями,сравнивают сигналы этих преобразователей и по результатам сравненияопределяют качество определяемогообъекта 11,Однако способ не обладает требуемой надежностью контроля, что связано с невозможностью разделениявлияния вариации электрофизическихи геометрических параметров контролируемого объекта.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяспособ электромагнитного контроляферромагнитных объектов, заключающийся в том, что на образцовый иконтролируемый объекты воздействуют намагничивающим магнитнымполем, одновременно возбуждают вэтих объектах вихревые токи,получают сигналы измерительныхобмоток вихретоковых преобразователей и по результату их сравнения определяют качество контролируемого объектаОднако этот способ не обеспечивает требуемой надежности контроля. Это связано с тем, что прификсированном подмагничивании информация контролируемой детали определяется для какой-то одной точки на кривой намагничивания, что во многих случаях бывает недостаточно 40 чивающее поле Н по нелинейному закону с нулевой скоростью измененияпри Н=Н щ,рй максимальной скоростьюизменения при Н=Нщд, частота изменения Н на порядок меньше частоты вихревых токов, а Нщс,СНн,где Н- напряженность насыщенияферромагнитных объектов.Кроме того, нелинейный периодический закон изменения Н выбираютв видЕ Н=НК в Н 5 и Я С 1где Я - круговая частота изменения Н,время;Н 6 Нн,Причем нелинейный периодический закон изменения Н выбирают, нечетным.На фиг. 1 представлена структурная схема устройства, реализующегоспособ электромагнитного контроляферромагнитных объектов; на фиг.2и 3 - возможные законы изменениянамагничивающего поля Н.Устройство состоит из источника 1намагничивающего поля, генератора 2переменного тока, вихретоковых пре.образователей 3 и 4, подключенныхвходами к выходам источника 1 намагничивающего поля и генератора 2переменного тока, последовательносоединенных блока 5 обработки сигналов и регистратора б. Блок 5 обработки сигналов соединен своимопорным входом с выходом источника 1 намагничивающего поля, а тремя сигнальными входами - с выходамивихретоковых преобразователей 3 и 4и выходом генератора 2.Способ реализуется следующимобразом.На образцовый и контролируемыйобъекты не показаны, размещенныев вихретоковых преобразователях 3и 4 соответственно, воздействуютот источника 1 намагничивающего полянамагничивающим полем Н и одновременно возбуждают в этих объектахвихревых токи, задаваемые генератором 2. Намагничивающее поле Н изменяют по нелинейному закону с нулевой скоростью изменения при Н=Н,и максимальной скоростью измененияпРи Н=НК частота иэменениЯ Нпо меньшей мере на порядок меньшечастоты вихревых токов, а Нщ.С НН,где Н - напряженность насыщенияферромагнитных объектов. В частности закон изменения Н может иметьвид Н=НИ-НБпй 11, что соответствует графику (фиг. 2) . В некоторых случаях целесообразно использовать нечетный закон изменения (фиг, 3)1062593 Составитель П.Шкаактор Н,Бобкова Техред С.Легеза орректор Г.Огар аз 10210/45 Тираж 873 ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 113035, Москва, Ж, Подписноеого комитета СССРй и открытийушская наб., д. 4/ филиал ППП ент", г, Ужгород, ул. Провктна проницаемостей и электропроводностей образцового и контролируемогообъектов, на участке петли гистереэиса подаются на вход блока 5обработки сигналов, где они разлагаются на ортогональные составляющие с помощью синхронных детекторови по очереди подключаются с помощьюкоммутаторов к выходу блока 5 и далее поступают на входы регистратора б. В качестве регистратора может быть использован осциллографический индикатор или графопостроитель. Изображенная информация об образцовом и контролируемом объектахв виде кривых на комплексной плоскости регистратора периодически сзаданным циклом .повторяется, чтодает возможность для ее устойчивого изображения и, следовательносоздает удобство для извлеченияполезной информации и ее анализа. Способ позволяет увеличить объем 10 полученной информации и исключитьвлияние вариации намагничиванияи геометрических размеров на результаты контроля.