Способ электромагнитного контроля физико-механических параметров движущегося ферромагнитного материала

(19) И 1) З(5 Ь С 01 Н 27/87 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ЬСТВУ ьство СССР 1982 ОИАГНИТНОГО ИЧЕСКИХ ПАРАРОМАГНИТ НОГО(71) Институт прикладной физикиАН Белорусской ССР(54) (57) СПОСОБ ЭЛЕКТРКОНТРОЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНМЕТРОВ ДВИЖУЩЕГОСЯ ФЕР МАТЕРИАЛА по авт. св. У 974242, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения достоверности контроля, запоминают максимальные значения градиентов остаточной намагниченности, создают возрастающие компенсирующие магнитные поля изме 9 ряют и сравнивают их градиенты с максимальными значениями градиентов остаточной намагниченности, при равенстве которых фиксируют величину компенсирующего магнитного поля и судят по ней о свойствах ферромагнитного материала.25 На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для осуществления предлагаемого способа, на фиг. 2 пространственная схема размещения узлов устройства относительно движущегося ферромагнитного материала,Устройство состоит из двух соосно встречно включенных намагничиваю щих соленоидов 1 и 2, подключенных к генератору 3, двух магниточувстви тельных элементов 4 и 5, подсоединенных через блоки 6 и 7 Изобретение относится к исследованиям физических и химических свойств металлов и сплавов.По основному авт. св. Ф 974242 известен способ электромагнитного 5 контроля физико-механических параметров движущегося Ферромагнитного материала, который заключается в том, что контролируемый участок материала намагничивают сформированным с одной его стороны импульсным магнитным полем и определяют градиент остаточной намагниченности, при этом с противоположной стороны материала Формируют второе импульсное магнитное поле, направленное навстречу первому, считывают градиент остаточной намагниченности от второго поля, суммируют оба градиента и по полученной величине судят о физико- механических параметрах контролируемого материала, кроме того, величину напряженности импульсного магнитного поля выбирают иэ условия намагничивания материала до насыщения 1 3,Недостатком известного способа является низкая достоверность контроля иэ-за влияния временной и температурной погрешности.Цель изобретения - повышение 30 достоверности контроля.Указанная цель достигается тем, что согласно способу электромагнитного контроля физико-механических параметров движущегося ферромагнитного материала, запоминают максимальные значения градиентов остаточной намагниченности, создают возрастающие компенсирующие магнитные поля, измеряют и сравнивают их гра диенты с максимальными значениями градиентов остаточной намагниченности, при равенстве которых фиксируют величину компенсирующего магнитного поля н судят по ней о свойствах фер ромагнитного материала. к входам запоминающих устройств 8и 9 и компараторов 10 и 11. Выходыкомпараторов 10 и 11 подсоединены кисточникам 12 и 13 линейно возрастающего тока, соединенным с компенсирующими катушками 14 и 15 и сблоком 16 усреднения, соединенным синдикатором 17. Управляющий выходгенератора 3 соединен с запоминаю -щими устройствами 8 и 9 и источниками 12 и 13 линейно возрастающеготока,Способ реализуется следующим образом,Включают генератор 3, формирующийпериодические последовательностиимпульсов тока, которые, проходя через намагничивающие соленоиды 1 и 2,локально намагничивают движущеесяконтролируемое изделие. Магнитныепятна, проходя мимо магниточувствительных элементов 4 и 5, наводятв них сигналы, пропорциональные величине градиентов остаточного полясторон контролируемого изделия.Эти сигналы измеряют с помощью блоков 6 и 7 измерения. Максимальныезначения сигналов фиксируют запоминающими устройствами 8 и 9. Поокончании намагничивающего импульсаи прохождения магнитного пятна мимомагниточувствительных элементов4 и 5 включают источники 12 и 13линейно возрастающего тока и компенсирующие катушки 14 и 15 создаюткомпенсирующие поля, воздействующиена магниточувствительные элементы4 и 5. Измеренные сигналы в каждомканале сравнивают с запомненнымиранее значениями, При равенствеэтих величин в канале срабатываетсоответствующий компаратор 10 или11, блокирующий соответствующий источник 12 или 13 линейно возрастающего тока (или оба одновременно).Величину токов при этом усредняютблоком 16 усреднения (среднее арифметическое или среднее геометрическое), а усредненную величину фиксируют индикатором 17.С началом следующего намагничивающего импульса запоминающие устройства 8 и 9 и источники 12 и 13линейно возрастающего тока устанавливают в исходное состояние и с приходом нового магнитного пятна процесс повторяется.Индикатор 17 фиксирует значениекомпенсирующих токов, соответствую1109625 Составитель В.ПопадькоРедактор Г.Волкова Техред М.Кузьма Корректор М.Максимишинец Заказ 6021/28 Тираж 823 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул . Проектная, 4 щих реальным градиентам остаточногополя независимо от колебаний чувствитепьности магниточувствительныхэлементов и скорости движения контролируемого изделия. Таким образомр изобретение позволяет уменьшить погрешность контроля благодаря уменьшению зависимости результатов измерений от тем 1 О пературы и от изменения скорости движения ферромагнитного материала, поскольку о результатах контроля судят по усредненной величине токов через компенсирующие катушки. Ком 15 пенсация запомненного сигнала сигналом от компенсирующих катушек наступает в момент, когда через них протекает ток, создающий такое же поле, как поле от магнитного пятна . Компенсирующее поле зависит только от тока через компенсирующие катушкии от деформации этих катушек прнизменении температуры. Деформациякомпенсирующих катушек не превышаеттысячной доли процента на градус.Измерения тока в компенсирующих катушках могут быть произведены с высокой точностью несмотря на изменение их активного сопротивленияпри нагреве или охлаждении, котороениже, чем температурный или временной дрейф магниточувствительныхэлементов. Влияние скорости движения уменьшается за счет того, чтокомпенсируются запомненные значениясигналов, соответствующие максимальным значениям остаточных полей или градиентов магнитных пятен, которые сохраняются в течение временимежду следованием двух соседнихмагнитных пятен.