Вихретоковый дефектоскоп

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ИЕ ИЗ Е СВИДЕТЕЛЬСТ Н АВТОРСНО ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-производственное объединение по автоматизации горнорудных, металлургических предприятий и энергетических объектов черной металлургии Днепрчерметавтоматика(54) ВИХРЕТОКОВЫЙ ДЕФЕКТОСКОП (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю электропроводных изделий и может быть использовано в вихретоковых дефектоскопах и структуроскопах. Цель - повышение точности контроля путем достижения предельной чувствительности за счет поддержания датчика в сбалансированном состоянии. Генератор 1 возбуждает дифференциальный вихретоковый преобразователь 2, взаимодействующий с объектом контроля, в результате на первой и второй измерительных обмотках появляются вносимые напряжения, сдвинутые по фазе приблизительно на 180. На бездефектном участке изделия происходит балансировка датчика. Компаратор 9 образует импульсы, фронты которого приходятся на моменты времени перехода мгновенного ЯО 1582110 д 1(5)5 з 01 М 27/90 значения напряжения через нуль. Эти импульсы используются в качестве опорного напряжения для амплитудно-фазового детектора. Так как на сигнальный вход детектора поступает разностное напряжение, а опорное напряжение по фазе совпадает с компенсирующим, то сигнал на выходе детектора 7 пропорционален ошибке по амплитуде между двумя напряжениями измерительных обмоток. Сигнал ошибки в режиме настройки дефектоскопа проходит через запоминающее устройство 8 и воздействует на регулятор 4 амплитуды, что приводит к балансировке датчика по амплитуде. Балансировка по фазе происходит следующим образом. Передние фронты импульсов с выхода компаратора 9 запускают формирователь 1 О импульсов, и на его выходе появляются импульсы, которые переводят устройство 11 выборки-хранения в режим выборки. Так как напряжения измерительных обмоток в этрт момент переходят через нуль, то присутствие напряжения в этот момент времени на выходе сумматора 5 свидетельствует о рассогласовании по фазе, а напряжение на выходе устройства 11 пропорционально ошибке по фазе. В режиме настройки сигнал с выхода устройства 1 поступает через запоминающее устройство 12 на вход фазовращателя 3, в результате происходит балансировка по фазе. 2 ил.5 10 15 20 5 30 Формула изобретения 35 40 45 50 55 Изобретение относится к неразрушаюшему контролю электропроводящих изделий с помощью дифференциального вихретокового преобразователя и может быть использовано в вихретоковых дефектоскопах и структуроскопах, применяемых в различных отраслях народного хозяйства.Цель изобретения - повышение точности контроля путем достижения предельной чувствительности за счет поддержания датчика в сбалансированном состоянии.На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 - диаграмма напряжений.Вихретоковый дефектоскоп содержит последовательно соединенные генератор 1, вихретоковый преобразователь 2, первая измерительная обмотка которого соединена с входом фазовращателя 3, выход которого соединен с входом регулятора 4 амплитуды, выход которого соединен с первым входом сумматора 5, выход которого соединен с входом блока 6 обработки сигнала и входами амплитудно-фазового детектора 7 и первого узла 8 выборки-хранения. Вторая измерительная обмотка преобразователя 2 соединена с вторым входом сумматора 5 и с входом компаратора 9, выход которого соединен с входом опорного напряжения амплитудно-фазового детектора 7 и входом формирователя 10 импульсов, выход которого соединен с управляющим входом устройства 11 выборки-хранения. Выходы амплитудно-фазового детектора 7 и устройства 11 выборки-хранения соединены через запоминающие устройства 8,12соответственно с управляющими входами регулятора 4 амплитуды и фазовращателя 3. Управляющие входы запоминающих устройств соединены с блоком 13 управления.Дефектоскоп работает следующим образом,Генератор 1 возбуждает преобразователь 2, взаимодействующий с объектом контроля, в результате на первой и второй измерительных обмотках появляются вносимые напряжения, сдвинутые по фазе приблизительно на 180. В зависимости от характера дефекта вносимые напряжения первой и второй измерительных обмоток изменяются по фазе и амплитуде. На бездефектном участке изделия по команде блока 13 управления происходит разблокировка запоминающих устройств 8 и 12 и балансировка датчика следующим образом.Из напряжения б (фиг. 2) компаратор 9 образует прямоугольные импульсы в, фронты которого приходятся на моменты времени перехода м гновенного значения напряжения б через нуль. Эти импульсы используются в качестве опорного напряжения для амплитудно-фазового детектора 7. Так как на сигнальный вход детектора 7 подано разностное напряжения, а опорное напряжение в по фазе совпадает с компенсирующим бя, то сигнал на выходе детектора 7 будет пропорционален ошибке по амплитуде между двумя напряжениями измерительных обмоток, Сигнал ошибки в режиме настройки дефектоскопа проходит через запоминающее устройство 8 и воздействует на регулятор 4 амплитуды, что приводит к балансировке датчика по амплитуде.Канал балансировки по фазе работает следующим образом.Передние фронты импульсов в запускают формирователь 10 импульсов, в результате на его выходе появляются импульсы г, которые переводят устройство 11 выборки-хранения в режим выборки, Так как в этот момент времени напряжения а, б переходят через нуль, присутствие при этом напряжения в на выходе сумматора 5 свидетельствуют о рассогласовании по фазе, следовательно, напряжение на выходе устройства выборки-хранения пропорционально ошибке по фазе. В режиме настройки сигнал с выхода устройства 11 выборки-хранения поступает через запоминающее устройство 12 на управляющий вход фазовращателя 3, в результате происходит балансировка по фазе.В режиме контроля объекта узла 13 управления блокирует запоминающие устройства 8,12, в результате дефекты, а также отсутствие объекта контроля не приводятк разбалансировке дефектоскопа. Вихретоковый дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные генератор, вихретоковый преобразователь, сумматор и блок обработки сигналов и регулятор амплитуды, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен фазовращателем, входом соединенным с второй измерительной обмоткой вихретокового преобразователя, а выходом - с входом регулятора амплитуды, последовательно соединенными компаратором, амплитудно-фазовым детектором и первым запоминающим устройством, последовательно соединенными формирователем импульсов, устройством выборки-хранения и вторым запоминающим устройством, и блоком управления, выходом соединенным с вторыми входами первого и второго запоминающих устройств, выходы которых соединень 1 с управляющими входами регулятора амплитуды и фазовращателя соответственно, первая измерительная обмотка вихретокового преобразователя соединена с входом компаратора, выход которого соединен с входом формирователя импульсов, выход регулятора амплитуды соединен с вторым входом сумматора, выход которого соединен с вторыми входами амплитудно-фазового детектора н устройства выборки-хранения.Составитель Л. Крюкова Редактор А. Маковская Техред А. Кравцук Корректор 4. Обрчцар Заказ 2085 Тираж 512 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям нри ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4,5 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О 1