Вихретоковый структуроскоп

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистических Республик(22) Заявлено 1211,79 (21) 2839718/25-28 (51)М. Кл,с присоединением заявки йо(23) Приоритет С 01 й 27/90 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытиИ(54) ВИХРЕТОКОВЫЙ СТРУКТУРОСКОП овышение точИзобретение относится к нераэрушающему контролю злектропроводящих:изделий с помощью вихретоковых преобразователей и может быть использовано, например, при контроле структуры5термообработанных стальных деталей.Известны вихретоковые структуроскопы, содержащие генератор, преобразователь; регуляторы амплитуды и фазы,10компенсатор и блок обработки сигнала 11,Недостаток их заключается в изменении в процессе работы уровня компенсации из-за неизбежной нестабильности эюементов компенсирующей цепи,что снижает точность контроля.Известны также вихретоковые структуроскопы, содержащие генератор,преобразователь и блок цифровой обработки результатов 2 .20Однако необходимость непосредст-,венно в процессе измерения преобразовывать измеряемые величины в цифровую форму снижает производительностьданных структуроскопов, что делаетих непригодными для контроля промышленной продукции в процессе произ-.водства.Наиболее близким к изобретениюявляется вихретоковый структуроскоп, З 0 содержащий последовательно соединенные генератор, преобразователь, сумматор, блок обработки сигнала, индикатор и компенсатор, выполненный в виде подключенного к генератору фаэорасщепителя и связанных с выходами фазорасщепителя управляемых регуляторов амплитуды, выходы которых подключены к сумматору 31 .Точность известного структуроскопа мала из-эа недостаточной компенсации сигнала преобразователя, вызванной неизбежной нестабильностью регуляторов амплитуды и фаэовращателя. Этот недостаток снижает разрешающую способность структуроскопа,что приводит к снижению точности контроля.Цель изобретения - иностиПоставленная цель достигаетсятем, что вихретоковый структуроскопснабжен двумя каналами, состоящимикаждый из последовательно соединенных фазочувствительного усилителя,управляющий вход которого подключенк соответствующему выходу фазорасщепителя, и аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен к управляющему входу соответствующего регулятора амплитуды, ключом,связывающим входы каналов с выходомсумматора, и измерителем Фазы, входыкоторого подключены к Фаэорасщепителю, а выход - ко входам аналого-цифровых преобразователей .5На чертеже представлена структурная схема нихретокового структуроскопа.Структуроскоп содержит последонател- но соединенные генератор 1,нихретоконый преобразователь 2, сумматор 3, блок 4 обработки сигнала ииндикатор 5, компенсатор, выполненный н виде подключенного к генератору Фаэорасщенителя б и связанныхс выходами фазорасщепителя б управляемых регуляторов 7 и 8 амплитуды.Вихретоковый структуроскоп содержиттакже ключ 9, подсоединенные черезнего к сумматору 3 два канала,каждый из которых содержит Фазочувст- Щонительный усилитель 10 и 11, соответственно, и соединенный с ним последовательно аналого-цифроной преобразователь 12 и 13, соответственно,и измеритель 14 фазы, входы которогосоединены с фаэорасщепителем б, авыход подключен ко входам аналогоциФровых преобразователей 12 и 13.Управляющие входы фазочунствительныхусилителей соединены с соответствующими выходами фазорасщепителя 6, авыходы аналого-цифровых преобразователей 12 и 13 соединены с упранляющими входами соответственно, управляемых регуляторов 8 и 7 амплитуды.Вихретоковый структуроскоп работает следующим образом.Переменное напряжение от генератора 1 поступает на вихретоковыйпреобразователь 2 и вход Фазорасщепителя б. Два напряжения с выхода Фа Озорасщепителя, сдвинутые по фазена 90, поступают через управляемыерегуляторы 7 и 8 амплитуды на входысумматора 3, куда также поступаетнапряжение с ныхода вихретоконогогреобразователя 2. С выхода сумматора 3 напряжение поступает на блок 4обработки сигнала и индикатор 5, атакже через ключ 9 на входы двухФазочувствительных усилителей 10 и11, Опорными напряжениями этих усилителей являются сдвинутые на 90овыходные напряжения Фазорасщепителяб, поэтому выходные напряжения каждого иэ Фазочувствительных усилителей10 и 11 пропорциональны проекции 55выходного напряжения сумматора надна ортогональных направления, определяемых Фазами выходных напряженийфазорасщепителя 6, Выходные напряженйя Фазочувствительных усилителей щ10 и 11 преобразуются в цифровуюформу в аналого-цифровых преобразователях 12 и 13 и поступают, соответственно, на управляющие входы регуляторов 7 и 8 амплитуды. Два ортого- нальных напряжения, поступающие на входы сумматора З,изменяются регуляторами 7 и 8 амплитуды до тех пор,пока выходные напряжения фазочувствительных усилителей 10 и 11 не станут одновременно равны нулю, что достигается при компенсации выходного.напряжения вихретокового преобразователя 2 выходными напряжениями регуляторов 7 и 8 амплитуды, Погрешность сдвига выходных напряжений фазорасщепителя б устраняется включением на выходы фаэочувствительных усилителей 10 и 11 выходного напряжения измерителя 14 Фазы.Применение нихретокового структуроскопа позволяет повысить качество контроля структурного состояния деталей в производственных услониях, например при контроле качества термообработки.Формула изобретенияВихретоковый структуроскоп, содержащий последовательно соединенныегенератор, преобразователь, сумматор,блок обработки сигнала, индикатори компенсатор, выполненный в видеподключенного к генератору фазорасщепителя и связанный с выходами Фазорасщепителя управляемых регуляторов амплитуды, выходы которых подключены к сумматору, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, он снабжен двумя каналами, состоящими каждый из последовательно соединенных фазочувствительного усилителя, управляющийвход которого подключен к соответствующему выхОду фазорасщепителя,и аналого-циФрового преобразователя,выход которого подключен к управляющему входу соответствующего регулятора амплитуды, ключом, связывающимвходы каналов с выходом сумматора,и измерителем .фазы, входы которогоподключены к Фазорасщепителю, авыход - ко входам аналого-цифровыхпреобразователей,Источники информации,принятые но внимание при экспертизе1. Клюев В.В. Справочник. Приборыдля нераэрушающего контроля материалов и изделий, т. 2. М., "Машиностро(ением, 1976, с. 151,.2. Авторское свидетельство СССР9550570, кл. 6 01 М 27/86, 1977.3. Тезисы докладов Мц Всесоюзнойнаучно-технической конференции, Нераэрушающий контроль материалов,иэделий и сварных соединений. М.,МДНТП, 1974, с. 27-31 (прототип).838547 оставитель И.Ке ехред Ж . Кастеле Редактор Н.Волови б Тираж 907 ПодИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д. 4 но аказ 441 3 роектная, 4 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород оянич Корректор В.Синицка