Способ феррозондовой дефектоскопии ферромагнитных материалов

(1) 6 01 Н 27/ ода Фира ГОСУДЮ СТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОСРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИЙУГИЙ(71) Центральное конструкторское бюрос опытным производством АН БССР(56) 1, Авторское свидетельство СССРФ 195693, кл. С 01 Я 27/87, 1966,(54)(57) СПОСОБ ФЕРРОЗОНДОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ ФЕРРОИАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ,заключаощийся в том, что феррозондо-вый градиентометрический преобразователь, возбуждающая обмотка которого включена в колебательный контур,возбуждают периодически повторяющимися импульсами тока и из сигнала, снимаемого с измерительной обмотки преобразователя, выделяют информацию,характеризующую наличие дефекта, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности, информациювыделяют в течение каждого периследования импульсов возбуждения вмомент вхождения магнитопровода преобразователя в состояние насыщения исогласного направления векторов возбуждающего и измеряемого магнитныхполей.1 1161861 йИзобретение относится к средствамэлектромагнитной дефектоскопии иможет- быть использовано для контроляизделий из ферромагнитных материалов.Наиболее близкии по техническойсущности к изобретению является способ феррозондовой дефектоскопии ферромагнитных материалов, заключающийся в том, что ферроэондовый градиентометрический преобразователь, возбуждающая обмотка которого включенав колебательный контур, возбуждают:периодически повторяющимися импульсами тока и из сигнала, снимаемогос измерительной обмотки преобразователя, выделяют информацию, характеризующую наличие дефекта 1,Недостатком известного способаявляется низкая точность контроля,так как овеличине градиента измеряемого поля судят по интегральной величине ЭДС синусоидальных колебанийвторой гармоники.Цель .изобретения - повышение точности.Поставленная цель достигается.тем, что согласно способу ферроэондовой дефектоскопии ферромагнитныхматериалов, заключающемуся в том,. что феррозондовый градиентометрический преобразователь, возбуждающаяобмотка которого включена в колебательный контур, возбуждают периодически повторяющимися импульсами токаи из сигнала, снимаемого с измерительной обмотки преобразователя, выделяют информацию, характеризующуюналичие дефекта, информацию выделяютв течение каждого периода следованияимпульсов возбуждения в момент вхождения магнитопровода преобразователяв состояние насыщения и согласногонаправления векторов возбуждающегои измеряемого магнитных полей. дит из насыщения, а поля возбужденияи измеряемое направлены согласно;о - импульс, выделяемый в момент,когда магнитопровод преобразователявходит в насыщение, а поля возбуждения и измеряемое направлены встречно; ъ - магнитопровод,выходит из насыщения, а поля измеряемое и возбуждения направлены встречно; д - за висимость величины синусоидальногосигнала второй гармоники, получаемой в измерительной обмотке преобразователя от величины градиента измеряемого поля.Устройство для осуществления способа содержит генератор 1 возбуждения, к первому выходу которого черезконденсатор 2 подключена обмоткавозбуждения феррозондового преобразователя (ФП) 3. Второй выход генератора 1 подключен к переключателю4, один вывод которого соединен с. входом формирователя 5 задержки,другой вывод - с входом формирователя 6 задержки, выходы формирователей5 и 6 подключены к .формирователю 7стробирующих импульсов, выход последнего подключен к стробирующему входуаналого-цифрового преобразователя(АЦП) 8, К второму входу АЦП 8 подкпючена измерительная обмотка ФП 3,параллельно которой подключен согласующий резистор 9, Контролируемыйобразец 10 связан магнитной связьюс Ф 3. Выход АЦП 8 через дешифратор 1,1 подключен к световому индикатору 12 и через запоминающее устройство 13 к мини ЭВИ 14, выход которойподключен к регистратору 15.Способ осуществляется следующимобразом.Феррозондовый преобразователь 3,возбуждаемый через конденсатор 2 спервого выхода генератора 1 периодическими униполярными импульсами на,. пряжения, например, экспоненциальной На фиг, 1 представлена блок-схема устройства для реализации способа; на фиг.2 - зависимости амплитуды импульсов от величины градиента магнитного поля, где а - информативный импульс, выделяемый в измерительной обмотке феррозондового преобразовате. ля в момент времени, когда магнитопровод преобразователя входит в насыщение, а поля возбуждения и изме" ряемое направлены согласно; Ь - импульс, выделяемый в момент, когда магнйтопровод преобразователя выхоформы, устанавливают на контролируемый образец 10, предварительно намагниченный до насыщения. При этом в измерительной обмотке ФП 3 трансформируются разнополярные импульсы удвоенной частоты следования, каждый из которых несет информацию о величине . градиента измеряемого поля. Затемэти импульсы поступают на вход АЦП 8.Импульсами с второго. выхода генератора 1 через переключатель 4 запускаются формирователи 5 и 6, на выходеек нова оставительехред И, Надь ректор С ор,М, Келемеш рни Тираж 397 ПодписноеВНИИПИ Госудщжтэенного комитета. СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-Э 5, Раушская наб;, д. 4/5 Заказ 3964 ППП."Натевт", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1 1161которых формируются импульсы задержки,которыми запускается формирователь 7стробирующего импульса. С выхода формирователя 7 прямоугольные стробирующие импульсы, длительность которыхравна длительности импульсов, трансформируемых в измерительной обмоткеФПЗ, в промежуток времени, когдаматериал магнитопровода ФПЗ входитв состояние насыщения, а вектора маг нитных полей возбуждения и измеряемого направлены согласно, поступаютна второй вход АЦП 8, Применение двухформирователей 5 и 6 обусловлено необходимостью измерения градиента. магнитного поля противоположного направления, так как информативныи импульс й (фиг.2) имеет противоположную полярность и фазу при измеренииградиента магнитного поля противопо Оложного направления,Из фиг. 2 следует, что наибольшейчувствительностью к величине градиента измеряемого магнитного поля обладает импульс и, причем линейная 2зависимость амплитуды этого импульсапри различных величинах градиентамагнитного поля сохраняется до значения 120"10 - ,Ам 2АЦП 8 включается стробирующими им"пульсами на время длительности 5 мксв момент прохождения информативногоимпульса ы и преобразует амплитуд 861 2ное значение импульса в цифровой код,при этом контроль качества ферромагнитных материалов осуществляют новеличине сигнала, поступающего с.выхода АЦП 8 через дешифратор 11 насветовой индикатор 12 (.1-й режим). Во 2-м режиме проводится измеренйе текущей величины градиента изменяющегося во времени магнитного поля, т.е. с выхода АЦП текущее значенйе информативного импульса И поступает в ЗУ 13 и далее с помощью программ вывода поп управлением операционной системы мини ЭВМ 14 выводится на ре-. ,гистратор 15.Оценка текущего значения величины 1градиента измеряемого. поля по величи- не амплитуды информативного импульса (кривая с, фиг. 2) позволяет новы- сить точность контроля по сравнению с оценкой по величине синусоидального сигнала второй гармоники (кри-вая д, фиг,2), при возбуждении ФП импульсами с частотой возбуждения, равной 10 кГц, величина сигнала, выделяемого по предлагаемомуспособу в 24 раза больше величины сигнала, выделяемой по известному способу, что при прочих равных условиях (чувствительность АЦП, пассивный характер приемных цепей и т.д.) позволяет более точно оценивать качество материала.