Вихретоковое устройство для неразрушающего контроля

Сбюз СОВвтскихСоциалистическимиРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ(51) М. Кл. 01 Я 27/8 173945 /28 рисоединением заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий(54) ВИХРЕТОКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕРАЗРУШАЮ 1 ЦЕГОКОНТРОЛЯ Ибретение относится к области неразрушаюцдего контроля электромагнитным методом и мо жет быть использовано для контроля электропроводности материала изделий, толщины листов и стенок труб для выявления дефектов.Известен электроиндуктивный толшиномер, содержаший индуктивный преобразователь, генератор для питания преооразователя, усилитель сигнала преобразователя, соединенные последовательно, фазовый детектор и фазоврагца гель, снабженный нелинейным резистором уира зляемым выходным напряжением фазового детектора, которые включены между выходом усилителя и выходом генератора и индикатор напряжения ца выходе фазового детектора 1. Недостатком его является низкая надежность вви у того, что не обеспечивается фазовый сдвиг, равный 90 между опорным напряжением и частью измеряемого напряжения, обусловленной изменением зазора между изделием и преооразователем при уменьшении или увеличении толшины изделия от номинального значения.Наиболее близким цо технической сущности является вцхретоковое устройство для неразрушаюгцего контроля, содержашее рабочий преобразователь, подключенный к нему генератор тока, измерительную цепь, вход которой соединен с рабочим преобразователем, и включаюшую последовательно соединенные компенсатор, усилитель сигнала, фазовый детектор, индикатор и опорную цепь, включающую,последовательно соединенные компенсатор, усилитель сигнала, фазоврагцатель и усилитеив 5 стабилизатор о 1 оцного напряжения, подкл:оченцый ко второму входу фазового детектора 2.Недостатком его является низкая надежность измерений ввиду недостаточного подавления влияния зазора между преобразователем и цзл.сл и е и.10 Предложенное вцхретоковое устроиство для церазрушаюгцего контроля отличается тем, что, с целью повышения надежности контроля, оцо снабжено компенсационным преобразователем, идентичным рабочему преобразователю, индикатором напряжения, входы которого соединены с соответствукнцими выходами усилителсй сигналов измерительной и опорной цепи, каждый преобразователь выполнен в виде токовой обмотки, соединенной с генератором тока, двух коаксцальцых соединенных согласно измерительных обмоток, подключенных к комцецсатору измерительной цепи и двух соединенных последовательно встречно дополнительных обмоток, намотанных совместно с измерительными обмотками в два нровода одинакового диаметра, соединенных для рабочего преобраформула изобретения 59ззователя с компенсатором опорной цепи, а для компенсационного преобразователя - с его общей шиной.На фиг, 1 представлена блок-схема предла-немого устройства; на фиг. 2 - пример подсоединения накладных преобразователей параметрического типа; на фиг. 3 - схематичное изображение преобразователя трансформаторного типа.Вихретоковое устройство для неразрушаюгцего контроля содержит генератор 1 тока, подключенные к нему рабочий и компенсационный . преобразователи 2, 3, например, накладные трансформаторного типа с токовыми обмотками 4 и 5, измерительными 6, 7 и 8, 9 и дополнительными 10, 1и 12, 13 обмотками, электрическую цепь 14, подключенную к компенсационному преобразователю 3; имитирующую нагрузку дополнительных обмоток 1 О и 11 рабочего преобразователя 2, компенсаторы 15 и 16, соединенные с генератороми с преобразоватслями 2 и 3, усилители 17 и 18 сигнала, подключенные к выходу компенсаторов 15 и 6, фазовый детектор 19, вход которого соединен с сил 11 телем 17, индикатор 20, подключенныйч к выходу компенсаторов 15 и 16, фазовыи де тектор 19, вход которого соединен с усилите лем 17, индикатор 20, подкл;оченный к выходу фазового детек 1 ора 19, фазоврашатель 21, подклю гнный к выходу усилителя 18, усилитель- стабилизатор 22, соединенный с выходом фазовращателя 21, индикатор 23 напряжения, поднключаемый к выходу усилителеи 17 и 18.Устройство работает следующим образом.Напряжение с генератора 1 тока поступает на компенсаторы 15 и 16 и через идентичные резисторы на токовые обмотки 4 и 5 рабочего и компенсационного преобразователей 2 и 3. Напряжение с измерительных обмоток 6 и 7 рабочего и 8 и 9 компенсационного прюбразователей через компенсатор 15, служащий для подавления разностного напряжения с измерительных оомоток преобразователей при подведении под ннх идентичных изделий 24 с номинальным зазором между преобразователями и изделиями. поступает на усилитель 7 Усиленный сигнал подается на измерительный вход фазового детектора 19. На второй вход фазового детектора 19 в качестве опорного напряжения подается сигнал с дополнительных об . моток 10 и 11 рабочего преобразователя 2, предварительно прошедший ч рез компенсатор 16, усилитель 18 сигнала., фазоврашатель 21 и усилитель-стабилизатор 22. С помощью компеВсатора 16 подавляется разностное напряжение на выходе дополнительных обмоток рабочего преобразователя при отсутствии под ним изделия, а с помощью фазоврашателя 21 устанавливается сдвиг по фазе, равный 90, между опорным напряжени м фазового детекгора 19 и измеряемым напря ением, поступающим с усилителя 17, которое обусловлено изменением зазора между рабочим преобразователем 2 и изделием. При изменении величины контролируемого параметра, например, элект 6874ропроводности изделия 24, подведенного под рабочий преобразователь 2, на выходе измерительных обмоток возникает напряжейие. При этом, изменится фаза части этого напряжения, обусловленн но изменением зазора между рабо 5 чим преобразователем 2 и изделием 24. Однако, на такой же угол изменится и фаза напряжения на вх де усилителя-стабилизатора 22, и, следовательно, сдвиг по фазе опорного напряжения относительно части измеряемого напряжения, обусловленного изменением зазора, сохранится равным 90. Это означает, что изменение зазора между преобразователем 2 и изделием 24 не оказывает влияния на показание прибора при изменении величины контролируемого параметра.15 В случае применения накладных преобразователей не трансформаторного типа (фиг. 2) к генератору 1 тока подсоединяются измерительные (токовые) обмотки 6, 7 и 8, 9 рабочего и компенсационного преобразователей 2 20и 3. В остальном блок-схема и его работа не меняются. Вихретоковое устройство для неразрушаюшего контроля, содержащее рабочий преобразователь, подключенный к нему генератор тока, измерительную цепь, вход которой соединен с зо рабочим преобразователем, и включающую по.следовательно соединенные компенсатор, усилитель сигнала, детектор и фазовый индикатор, и опорную цепь, включающую последовательно соединенные компенсатор, усилитель сигнала, фазоврагцатель и усилитель-стабилиза тор опорного напряжения, подключенный ковторому входу фазового детектора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности контроля, оно снабжено компенсационным преобразователем, идентичным рабочему преобра О зователю, индикатором напряжения, входы которого соединены с соответствующими выходами усилителей сигналов измерительной и опорной цепи, каждый преобразователь выполнен в виде токовой обмотки, соединенной с генератором тока, двух коаксиальных соеди ненных согласно измерительных обмоток, под.ключенных к компенсатору измерительной цепи и двух соединенных последовательно встречно дополнительных обмоток, намотанных сов местно с измерительными обмотками в два 50 провода одинакового диаметра, соединенныхдля рабочего преобразователя с компенсатором опорной цепи, а для компенсационного преобразователя - с его общей шиной. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Мо 260191, кл, 6 01 В 7/10, 1969.2. Авторское свидетельство СССР Мо 458702, кл, б 01 В 7/06, 975.(енк вдеииик Совета Янниси цткрыти 1 1 скан наб, д род, л. 1(рос г(ИИП сИНОГО ЮЧ 511 С 1 а М И ни 5 РСтеинйна, Ж. Рау атсит, г. Ужг 4 :5 к т н а 5