Феррозондовый дефектоскоп

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХРЕСПУБЛИК 19) (11 А 4 С 01 СВ.ц 4 Я13ЬИБЛИс ТЕД,ОПИСА ИЗОБР Я ЕЛЬСТ ТОРСКОМУ СВИ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(56) Авторское свидетельство СССР У 847182, кл. С 01 Н 27/90, 1979.Авторское свидетельство СССР У 11163777, кл. С 01 Я 27/90, 1984. (54) ФЕРРОЗОНДОВЬЗИ ДЕФЕКТОСКОП (57) Изобретение относится к средствам неразрушающего контроля. Изобретение позволяет повысить надежность контроля за счет исключения влияния на результат состояния поверхности контролируемого изделия. Дефектоскоп содержит последовательно соединенные генератор 1, феррозондовый преобразователь 2, селективный усилитель 3, амплитудный детектор 4, ключ 5, пиковый детектор 6, ключ 7, блок 8 аналоговой памяти, интегратор 9, пороговыйэлемент 10, регистратор 11, делитель 12, блок 15 вычитания сигналов,логический элемент 13, второй регистратор 14 и блок 16 управления. Приработе дефектоскопа производится деление сигналов, поступающих с выходаамплитудного детектора 4 и выхода интегратора 9, и их вычитание, выполняемое делителем 12 и блоком 15. При появлении дефектов сигналы с выходовделителя 12 и блока 15 поступают навходы логического элемента 13 и регистратор 14 зафиксирует наличие недопустимых дефектов. При грубой по- сверхности контроля уровень сигнала синтегратора 9 повышается, срабатываетпороговый элемент 10, регистратор 11зафиксирует наличие плохой поверхности, что не является дефектом, зарегистрированным в регистраторе 14.13377Изобретение относится к средствамконтрольно-измерительной техники иможет быть использовано для нераэрушающего контроля дефектов металлоиэ 5делий и сварных шнон феррозондовымметодом,Цель изобретения - поньппение надежности контроля эа счет отстройкиот влияния на результат контроля состояния поверхности изделия.На чертеже приведена блок-схемаферрозондового дефектоскопа.Дефектоскоп содержит последовательно соединенные генератор 1, феррозондовый преобразователь 2, селективный усилитель 3, амплитудный дедектор 4, первый ключ 5, пиковый детектор 6,второй ключ 7,блок 8 аналоговой памяти, интегратор 9, пороговый элемент 10, регистратор 11, последовательно соединенные делитель 12, логический элемент 1 Э и второй регистратор 14, подключенные к ныходу амплитудного детектора 4, блок 15 вычитания, включенный между выходом детектора 4 и вторым входом логическогоэлемента 13, блок 16 управления,подключенный к входам управления соответственно ключей 5 и 7, пикового 30детектора 6 и блока 8 аналоговой памяти, выход интегратора также подключен к вторым входам делителя 12 иблока 15 вычитания. Блок 16 управления может быть выполнен, например ввиде связанных между собой несколькихформирователей прямоугольных импульсов, в виде набора ключей, управляющих рабЬтой ключей 5 и 7, пиковогодетектора 6 и блока 8 аналоговой памяти,Дефектоскоп работает следующим образом.В исходном состоянии напряжение навыходе делителя 12 сигналов равно ну11лю, если отношение напряжений -К,2и больше нуля (достаточное для срабатывания логического элемента 13) приЪотношении -- ) К где 11 - напряже 11 эание на выходе амплитудного детектора 4; 11 - напряжение на выходе интегратора; К - отношение сигнала отдефекта к уровню шумов, соответствующее заданному уровню чувствительности. Напряжение на выходе блока 15 вычитания сигналов больше нуля, еслиразность 11 - Б ) Ц , и равно нулю,552если 11 - 11 с 11, где У - превышение сигнала от дефекта над уровнем шумов для заданного уровня чувствительности.Феррозондоньд преобразователь 2, возбужденный генератором 1, вместе с намагничивающим устройством (не показано) перемещается с постоянной скоростью по поверхности контролируемого изделия (не показано). Намагничивание может выполняться как переменным, так и постоянным магнитным полем. При отсутствии дефектов на преобразователь 2 воэдейстнуют магнитные поля рассеяния намагничиваю- щего устройства и поля рассеяния, связанные с наличием неровной поверхности, царапин, рисок, структурных неоднородностей, что обусловливает некоторый уровень сигналов шумов. Селективным усилителем Э выделяется вторая гармоника тока возбуждения, детектируется амплитудным детектором 4. Напряжение 11 с выхода детектора 4 подается на вход ключа 5, на вход делителя 12 сигналов и вход блока 15 вычитания сигналов. На вход блока 16 управления подается опорное напряжение, например, с обмотки намагничинающего устройства (не показано) или с выхода амплитудного детектора 4 при намагничинании переменным магнитным полем, или от источника периодически изменяющегося напряжения (не показан) при намагничивании постоянным полем. Блок 16 управления формирует последовательности прямоугольных сигналов, которые в следующем порядке управляют работой: сброс содержимого блока 8 аналоговой памяти, открывание ключа 7, сброс напряжения пикового детектора 6, открывание ключа 5, сброс содержимого блока 8 и так далее в той же последовательности. Пиковый детектор 6 выделяет максимальное значение огибающей сигнала на выходе амплитудного детектора 4 эа определенный промежуток времени - шаг, в течение которого открыт ключ 5. Напряжение с выхода пикового детектора 6 записывается при открывании ключа 7 в блок 8 аналоговой памяти, сохраняется неизменным по величине в течение следующего шага и подается на вход интегратора 9. На выходе блока 8 получается ступенчато изменяющееся напряжение, величина которого на каждом шаге соответствует максимальномукова. формула изобретения Составитель В.филиновТехред М. Ходанич Корректор С.Шекмар Редактор Е.Копча Заказ 4122/40 Тираж 776 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 313377значению огибающей сигнала на выходеамплитудного детектора 4 на предыдущем шаге. Поскольку длительность шагов одинакова, то на выходе интегратора 9 напряжение соответствует сред 5нему значению амплитуд сигналов закакой-то промежуток времени,определяемый постоянной времени интегратора 9 (это время гораздо больше длительности шага преобразования и длительности сигнала от дефекта),При отсутствии дефектов на выходеинтегратора 9 присутствует постоянноенапряжение, равное величине напряжения на выходе амплитудного детектора 4. На выходах делителя 12 и блока 15 вычитания сигналов напряжениеотсутствует, и регистратор 14 не работает.20При появлении дефекта происходитрезкое увеличение напряжения на выходе амплитудного детектора 4, которое подается на входы делителя 12 иблока 15 вычитания сигналов, и значительно превьппает напряжение на вторыхвходах, связанных с выходом интегратора 9. На входы логического элемента 13 подается напряжение, и регистратор 14 отмечает наличие дефекта.Напряжение на выходе блока 8 аналоговой памяти скачкообразно увеличивается. Но поскольку длительность сигнала от дефекта невелика по сравнениюс постоянной времени интегратора 9,35то напряжение на выходе интегратора 9возрастает незначительно, и чувствительность контроля практически не изменяется.В том случае, когда поверхность изделия очень грубая и не может быть проконтролирована с требуемой чувствительностью, срабатывает регистратор 11. При этом значительно возрастает уровень шумов и напряжение с ин 55тегратора 9 превьппает порог срабатывания порогового элемента 10.Таким образом, сравнение амплитуды каждого сигнала со средним значением амплитуд сигналов за некоторый промежуток времени позволяет точно автоматически изменять чувствительность дефектоскопа в зависимости от амплитуд сигналов помех, определяемых состоянием поверхности, Исключается перебраковка годных иэделий и, повьппается надежность контроля, а чувствительность дефектоскопа при использовании различных феррозондовьж преобразователей практически одинаферрозондовый дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные генератор, феррозондовый преобразователь, селективный усилитель и амплитудный детектор, последовательно соединенные интегратор, пороговый элемент и регистратор, последовательно соединенные делитель, логический элемент и второй регистратор, подключенные к выходу амплитудного детектора, и блок вычитания, включенный между выходом амплитудного детектора и вторым входом логического элемента, вторые входы делителя и блока вычитания подключены к выходу генератора, с тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения надежности контроля, он снабжен последовательно соединенным первым ключом, пиковым детектором, вторым ключом и блоком аналоговой памяти, включенными между амплитудным детектором и интегратором, и блоком управления, подключенным к входам управления соответственно первого и второго ключей, пикового детектора и блока аналоговой памяти.