Устройство для двухчастотного вихретокового контроля

(51) 4 Б ЕЛЬСТВУ й осовои фильтр а также последо второй фазовра нюатор, подклюду сумматора- генератора низк вторым входам ожитель, в делитель ательно сос тоты иненны ой атт л. У 40конструкто Физико-ме Г.В.Карп В.Н,Зыбов щатель и вто ченный к вто ско-теаничеснко х компенсаторачастоты подклю выход чен к 8.8) 2630 1978 ССР 198 ельствН 27/,(5НОжащвы т с п :ле ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ С(71) Специальноенологическое бюрокого института им)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВУХЧАСТОТ ВИХРЕТОКОВОГО КОНТРОЛЯ, содерее синхронизированные генераторы окой и низкоч частот, последоваьно соединенные фазовращатель, енюатор, сумматор, подключенный рым входом к генератору низкой тоти, вихретоковый преобразоваь, предварительный усилитель, умматор-компенсатор, умножитель,осовой фильтр и регистратор, пос овательно соединенные второй умсумматора и второго умножителя, авыход генератора высокой частоты -к входу первого фазовращателя и первому входу второго умножителя, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, оно снабжено вторым сумматоромсоединенным выходом с вторым входомпервого умножителя, третьим полосовым фильтром, включенным между делителем частоты и первым входом второго сумматора, последовательно соединенными четвертым полосовым фильтромвторым делителем частоты и пятым полосовым фильтром, включенными междувыходом второго умножителя и вторымвходом второго сумматора, а входвторого фаэовращателя соединен с выходом четвертого полосового фильтраИзобретение относится к "неразрушающему контролю и может быть использовано для дефектоскопии электропроводящих объектов.Цель изобретения - повышение достоверности контроля,На чертеже представлена структурная схема устройства.Устройство содержит генератор 1низкой частоты, последовательно сое Одиненные генератор 2 высокой частоты,фазовращатель 3, аттенюатор 4, сумматор 5, соединенный другим входом сгенератором 1 низкой частоты, вихретоковый преобразователь 6, предварительный усилитель 7, сумматор-компенсатор 8, умножитель 9, полосовойфильтр 10 и регистратор 11, последовательно соединенные второй умножитель 12, соединенный своими входамис генераторами 1 и 2 низкой и высокой частот, второй полосовой фильтр13, делитель частоты 14, третий полосовой фильтр 15 и второй сумматор 16,выход которого подключен к управляющему входу умножителя 9, а такжепоследовательно соединенные четвер. -тый полосовой фильтр 17, вход которого подключен к выходу второго умножителя 12, второй делитель частотыЗО18 и пятый полосовой фильтр 19,выходкоторого соединен с вторым входомвторого сумматора 16, Кроме того,устройство содержит последовательносоединенные второй фазовращатель 20,вход которого соединен с выходом чет.35вертого полосового фильтра 17, и второй аттенюатор 21, выход которого соединен с вторым входом сумматора-ком 8пенсатораУстройство работает следующим образом.Напряжение основной частоты Е от генератора 1 низкой частоты поступает на один из входов сумматора 5. 45 На второй его вход поступает напряжение высокой частоты Г от генератора 2 высокой частоты, синхронизированного с генератором 1 жзкой частоты, амплитуда и фаза которого могут регулироваться аттенюатором 4 и фазовращателем 3. Суммарное напряжение посупает на обмотки возбуждения вихретокового преобразователя 6. Усиленный предварительным усилителем 7 выход ной сигнал вихретокового преобразователя 6 поступает на один из входов сумматора-компенсатора 8. Сигнал компенсации формируется в канале, включающем умножитель 12, полосовой фильтр 17, фазовращатель 20 и аттенюатор 21. На входы умножителя 12 поступают напряжения обеих частот от соответствующих генераторов и на его выходе формируется напряжение+ соз ( Я - сд ) , (1) где П и Б - амплитуды напряжений соответствующих частот.Полосовым фильтром 17 из спектраП вы, выделяется составляющая П вьх и Пт соз ( 4 ) "фгде Н - амплитуда выходного сигнала полосового фильтра 17, и поступаетна второй вход суьиатора-компенсатора 8. Амплитуда и .фаза этого напряжения, компенсации регулируется фазовращателем 20 и аттенюатором 21. На выходе сумматора-компенсатора 8 формируетсянапряжениеБь,х = А соз (ЯС - ф )(3) где Е к - фаза компенсирующего напря"жения, регулируемая фазовращателем 20;амплитуда выходного напряже.Ония аттенюатора 21.Выходной сигнал сумматора-компенсатора 8 поступает на вход умножителя9, управляющий сигнал для которогоформируется в канале, включающемумножитель 12, полосовой фильтр 13,делитель частоты 14, полосовой фильтр15, полосовой фильтр 17, делитель частоты 18, полосовой фильтр 10 ивторой сумматор 16. Полосовым фильтром 13 из спектра (1) выходного сигнала умножителя 12 выделяется состав.ляющаясоз (д - с) )С,где 0 - амплитуда сигнала на выхоИде полосового фильтра 13, и поступает на вход делителя частоты 14, преобразуясь в напряжениеИ + ЯхВЬх 1 Ф 13 2Этот сигнал поступает на один из входов сумматора 16. Полосовым фильтром 17 из спектра (1) выделяется составляющая (3) и поступает на вход делиСоставитель П.БкатовТехред А.Ач. Корректор А,Зимокосов Редактор А, Гулько Заказ 6738/46 Тираж 896 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Яг - Я,ц = Ц соя --- . --- СЬык ь н 2Этот сигнал поступает на второй входсумматора 16, на выходе которогоформируется суммарное напряжениеЯ 1 +Иг+ Ц сов2которое подается на управлякщий входумножителя 9,В спектре выходного напряженияэтого умножителяЦ вык = А сов д 1 Т + Я 1) ++ Ц, сов (Я, -Я, )С + 9 к 3присутствуют составляющиеГ (11+ Юг Мг- Я,Ц сов ---- С + Ц соя --- 11 з ( 2 й которые выделяются полосовым фильтром 10 настроенным на частоту(Д- иЯ=-. Так как Ц и Ц неО 2 13 И влияют на качественную оценку результата, то дляупрошения записиони при няты равными 1. Таким образом, на выходе полосового фильтра 10 формируется сигналдг -ц = А сов-- с + 91 + вы о 2 40 Гюг-а,+ Ц соя - ---- +(г оЭтот сигнал поступает на вход регистратора 11.Первые два слагаемых формируют информационный сигнал. Второе слагаемое используется для компенсации напряжения остаточного небаланса вихретокового преобразователя 6.Выбором Цо и Ц компенсируют напряжение остаточного небаланса вихре- токового преобразователя 6, определяемое суммой двух первых слагаемых в (4) .Формирование напряжения компенсации описанным образом позволяет проводить отстройку от влияния мешающего фактора и компенсацию напряжения остаточного небаланса независимо друг от друга, так как сигнал компенсации не изменяет компоненты суммарного сигнала, поступающего с выхода вихретокового преобразователя,Отстройку от вариации мешающего фактора осуществляют на бездефектном участке с помощью фазовращателя 3 и аттенюатора 4, регулирующих амплитуду и фазу напряжения генератора 2 высокой частоты таким образом, чтобы влияние вариации мешающего фактора было минимальным. Компенсацию напряжения остаточного небаланса осуществляют фазовращателем 20 и аттенюатором 21, регулирующими амплитуду и фазу напряжения компенсации таким образом, чтобы сигнал на выходе полосового фильтра 10 ,был минимальным.О наличии дефектасудят по возникновению сигнала разбаланса на выходе фильтра 10, который регистрируется регистратором 11.