Устройство для измерения упругих напряжений в ферромагнитных материалах

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК. 9) (11) 4(51) 6 01 Н 27/9 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ етельстВу К АВГОРСИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Омский политехнический институт(56) 1.Авторское свидетельство СССРВ 728073, кл.б 01 Б 27/90, 1980.2.Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 331119/25-28,кл. 6 01 И 27/90, 1982.,(прототип),(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯУПРУГИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ФЕРРОМАГНИТНЫХМАТЕРИАЛАХ; содержащее соединенные.последовательно генератор низкойчастотЫ, блок намагничивания первый индукционный преобразователь,широкополосный усилитель, квадратичный детектор и фильтр низкихчастот второй индукционный.преобразователь, подключенный к блокунамагничивания, и блок счета и индикации, .о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностконтроля, оно снабжено первьак блокомстробирования, включенным между выходом фильтра низких частот и блоком счета и индикации, и соединенными последовательно вторым блокомстробирования и блоком сравнения,включенными между выходом фильтранизких частот и управляющим входомширокополосного усилителя, а управляющие входы блоков стробированияподключены к выходу второго индукционного преобразователя.Изобретение относится к: неразрушающему контролю и может быть использовано в машиностроительной,авиационной и приборостроительнойпромышленностях для контроля качества изделий методом магнитных шумов,Известно устройство, содержащеесоединенные последовательно генераторнизкой частоты, магнитошумовой преобразователь, избирательный усилитель, квадратичный детектор, блокстробирования, синхронныи детектори индикатор 11 .Недостатком этого устройства является низкая точность контроля 15из-за сильного влияния неконтролируемого магнитного зазора на результат измерения.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является 20устройство для измерения упругихнапряжений в Ферромагнитных материалах, содержащее соединенные последовательно генератор низкой частоты, блок намагничивания, индукционный преобразователь, широкополосныйусилитель, квадратичный детектори фильтр низких частот, второй индукционный преобразователь, подключенный к блоку намагничивания, иблок счета и индикации 2),НЕдостатком известного устройства является низкая точность контроля,Цель изобретения - повышение 35точности контроля.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для измеренияупругих напряжений в Ферромагнитныхматериалах, содержащее соединенныепоследовательно генератор низкойчастоты, блок намагничивания, первыйиндукционный преобразователь, широкополосный усилитель, квадратичныйдетектор и фильтр низких частот,:подключенныи к блоку намагничивания,и блок счета и индикации, снабженопервым блоком стробирования, включенным между выходом фильтра низкихчастот и блоком счета и индикации,и соединенными последовательно вто,рым блоком стробирования и блокомсравнения, включенными между выходомФильтра низких частот и управляющимвходом широкополосного усилителя,а управляющие входы блоков стробирования подключены к выходу второгоиндукционного преобразователя,На фиг,1 изображена структурнаясхема устройства для измерения упругих напряжений в ферромагнитных материалах; на Фиг,2 - эпюры сигналов .в контрольных точках.Устройство содержит соединенньепоследовательно генератор 1 низкой частоты, блок 2 намагничивания, индукционный преобразователь 3, широкополосный усилитель 4, квадратичный детектор 5, фильтр б низких частот, блок 7 стробирования и блок 8 счета и индикации.Устройство содержит также соединенные последовательно второй блок9 стробирования, вход которого подключен к выходу фильтра б низкихчастот и блок 10 сравнения, второйвход которого предназначен для подачи,опорного напряжения, а выход подключен к управляющему входу широкополос-.ного усилителя 4, и второй индукционный преобразователь 11, включенныймежду блоком 2 намагничивания и управляющими входами блоков 7 и 9 стробирования,Устройство работает следующимобразом.Ток генератора 1 низкой частоты,протекая по обмотке блока 2 намагничивания, создает магнитное поле 12(Фиг,2) с индукцией В(1), намагничивающее материал детали (не показана),Индукционный преобразователь 3 преобразует магнитные шумы в электрический сигнал, Этот сигнал усиливается широкополосным усилителем 4, детектируется квадратичным детектором 5, усредняется с помощью фильт ра б низких частот с малой постоянной времени по сравнению с периодом перемагничивающего поля и подается на входы блоков 7 и 9 стробирования, При достижении индукцией в образце Фиксированного значения В, например 0,5 В , блок 9 стробирования вырабатывает напряжение Рм), которое затем сравнивается в блоке 10 сравнения с опорным напряжением 7 О. Если измеренное значение Р) не равно )р, то на выходе блока 10 сравнения вырабатывается напряжение рассогласования, которое изменяет коэфФициент усиления по напряжению широкополосного усилителя 4 таким образом, что напряжение рассогласования уменьшается. При достижении индукцией Фиксированного значения В, например индукция В,=О, которая обыч 2но соответствует максимальному или близкому к нему значению мощности магнитного шума, блок 7 стробирования выдает на блок 8 счета и индикации напряжение, пропорциональное значению Р,. в момент времени, соответствующий В=В, В качестве блока 8 счета и индикации может быть использован цифровой вольтметр постоянного тока.11479 б 9 Составитель Ю,Глазковедактор Е,Копча Техред Т.Маточка Корректор М,Пож ака Подписноео комитета СССРи открытийшская наб., д,4/5 Филиал ППП Патентф, г,Ужгород, ул.Проектная ГТаким образом, блок счета и индикации фиксирует результат, пропор-. циональный отношению мощности магнитРщРш ГВ= Рщ Я=058Уоп 156836 Тираж 897 ВНИИПИ 1 осударственно по делам изобретени 3035, Москва, Ж, Раного шума при значении индукции вобразце, равной В,к мощности магнитного шума при значении индукции, равном В