Вихретоковый способ контроля параметров немагнитного электропроводящего слоя и зазора

9 Бюл. Ь 29кии :энергетич ий ццельство СССР 27/90,(54) ПА 1 А Д 5111 Гэ (57) ВО носится к конт -технике. 1 елью расширение ицэл с и мал ьно Го амплитудыудельную э основы изд цию измере ованноиазора,еской п л. Изэб о в из и цэимэлектрическои про или цилицдрически димости плоских немагнитцых изде ГОСУДАРСТЕЕККЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГГИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗО(56) Авторское сви1392347, кл, Г 008,04.86,ВИХРГОКОВ 1 гН С 1 ОСОэ КОНТРО 1 П.ТРОВ НН"АП 1 ИНОГО Т 1 НКТ 1 эОП гО СЛОЯ И 1 АНОгАИзобретецие отсо-измерительно изобретения является формдтивности за с.чет определениятакже и удельной электрической проводимости немягцитцой электропроводящей основы под электропроводящим слоем. Впхретоковый преобразователь размещают в зоне контроля, регулируютчастоту тока всэзбэуждениягпреобразователя в диапазоне, обеспечинающем проникцовецие электромагнитного поля цаглубину от нескольких долей до величины, равной или большей толщиныэлектропроводящего слоя, Выходнойсигнал преобразователя подают на входблока измерения, ця второй вход которого одновременно поступает опорныйсицап Зятем напряжения с выходаблока измерения, пропорциональные етсгцис относится к контроль цтс льцой технике, может няйцс пи в цердзрушающем контро гамплитуде А, фазе сэ и частоте сгэ вц г - симого в преобразователь сигцяля, подают ця с.оответствующие входы блока выделсция информации, н котором и- следовательно выполняют следующие опердгпш; определение зазора Н по амплитуде А и фазе (г сигнала, измеренным ця мяксимдльцой частоте (с) нормировка А по ссэ ц Н; определение по известным алгоритмам удельной электропроводцости э и толщины Т электропронодящего слоя. На четырех выходах блоки выделения ицформациц действуют соответствеццо напряжения, пропорциональные значениям А (амплитуде А сигнала, цорнормированной по Сд и Н), Н, /3 и Т,; Далее для измерения удельной электрической проводимости немдгнитцой электропроводящей основы изделия под слоем элетстропроводящего покрытия уменьшают частоту тока возбуждения преобразователя, сравнивают нормированные амплитуды вносимого в преобразова - тель сигнала на смежных частотах и из - меряют фазу, нормированную амплитуду и частоту сигнала при доСтижении макриращения нормиронаннои смежных частотах, а ктрическую проводимость ия определяют как функых значений фазы, нормилитуды и частоты, а также ы и удельнои электриоводимости слоя покрытия,е параметров толщины и удельнойлий типа диэлектрик - электропроводящая основа, диэлектрик - электропроводящий слой, диэлектрик - электропроводящий слой - электропроводящая 5основа и является усовершенствованием изобретения по авт.св, Мх 1392347,Целью изобретения является повышение инАормативности за счет определения также и удельной электричес- Окой проводимости немагнитной электропроводящей основы под электропровоНя чертеже приведена блок-схемаварианта устройства для реалйзации 5предлагаемого способа,Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1 регулируемой частоты, нихретоконый преобразователь 2, блок 3 измерения, второй 20вход которого подключен к выходу генератора 1, блок 4 выделения информации, первый вход которого соединенс амплитудным выходом, а два другихвхода - соответстненно с Фазовым ичастотным выходами блока 3 измерения,и. блок 5 обработки информации, первые четыре входа которого соединеныс соответствующими выходами блока 4выделения инАормации, пятый и шестойвходы подключены соответственно к Фазовому и частотному выходам блока 3измерения, а седьмой вход - к выходузадатчика 6. Второй, третий и четвертый выходы блока 4 выделения информации и выход блока 5 обработки инАормации являются выходами устройствав целом,Способ с помощью указанной схемыреализуется следующим образом, 40Вихретоковый преобразователь 2размещают н зоне контроля. С помощьюгенератора 1 регулируют частоту .токавозбуждения преобразователя 2 в диапазоне, обеспечивающем проникновение 45электромагнитного поля на глубину отнескольких долей до величины, равнойили большей толщине электропроводящего слоя, Выходной сигнал преобразователя 2 подают на вход блока 3 измерения, на второй вход которого свыхода генератораодновременно поступает опорный сигнал. Затем напряжения с выхода блока 3 измерения,пропорциональные амплитуде А, фазе55и частоте ц вносимого,в преобразователь 2 сигнала, подают на соответствующие входы блока 4 выделения инйормации. В последнем последовательно выполняют следующие операции: епределение зазора Н по амплитуде А и Фазе( сигнала, измеренных на максимальнойчастоте У; нормировка А по и и Н;определение по известным алгоритмамудельной электропронодности и толщины Т электропроводящего слоя. Начетырех выходах блока 4 выделения информации действуют соответственно напряжения, пропорциональные значениямАф (амплитуде А сигнала, нормированной по Сд и Н), Н, Ъ, и Т. Далее с це-лью определения удельной электропроводностиосновы изделия, уменьшают частоту Я тока возбуждения преобразователя 2, а полученные на выходеблока 4 напряжения подают на соответствующие входы блока 5 обработки инФормации. На другие входы блока 5 одновременно подают напряжения с Фазового и частотного выходов блока 3 измерения, а также инАормацию о конструктивных параметрах преобразователя 2 с выхода задатчика 6,В блоке 5 обработки инйормации осуосуществляют последовательно следующие операции: сравнение нормированныхамплитуд А вносимого н преобразователь 2 сигналя на смежных частотах;измерение Аазы Ч)нормированной амплитуды А и частоты ц сигнала приодостижении максимального приращенияА на смежных частотах (при этом достигается максимальная чувствительность преобразователя 2); определениекак функции измеренных значений А, ЯО,ИО, 3 Т, Н и конструктивных параметров преобразователя 2,не изменяющихся при контроле, например, по алгоритму:А е хр Ц ) ) = к1, Ь е, )х 1 (фй ) е. Р(Я,/Т,Ц )сЯ, (1)где К - нормирующий коэАФициент;Р(,Т, )-. Аункция граничных условийсистемы вихретоковый преоб. -разователь 2 - двухслойнаяэлектропроводящая немагнитная среда;1 - Аункция Бесселя первого рода первого порядка;К - эквивалентные радиусы измерительной и возбуждающей обмоток преобразователя 2;Ъ - переменная интегрирования,Составитель И, Кесояндактор И, Горная Техред М,Дидык Корректор М, Васильев Заказ 4683/41ВНИИПИ Государст Тираж Подписное ного комитета по изобре 035, Москва, Ж, Рауш и ГКНТ СССР ниям и открытия ая наб., д. 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород Гагарина, 10 5 4992Операция решения уравнения. (1) от - носительно единственно неизвестного параметраявляется заключительной операцией, выполняемой в блоке 5 об 5 работки информации. На выходе этого блока действует напряжение, пропорциональное удельной электропроводностиосновы контролируемого изделия с покрытием. 10На основе применения ЭВМ изобретение позволяет создать унифицированное многопараметровое устройство не- разрушающего контроля качества издефлий широкой номенклатуры. 15 Формула изобретения Вихретоковый способ контроля параметров немагнитного электропроводяще го слоя и зазора по авт.св. 9 1392347,14 6отличающийся тем,что,сцелью повышения информативности засчет определения также и удельнойэлектрической проводимости немагнитной электропроводящей основы под элекэлектропроводящим слоем, продолжаютуменьшение частоты тока возбужденияпреобразователя, сравнивают нормированные амплитуды сигнала преобразова -теля на смежных частотах, измеряютфазу, нормированную амплитуду и частоту сигнала при достижении макспмаль -ного приращения нормированной амплитуды на смежных частотах и удельнуюэлектрическую проводимость основы определяют как функцию измеренных значений Лазы, нормированной амплитудыи частоты, а также величины зазора,толщины и удельной электрической про -водимости слоя,