Электромагнитный структуроскоп

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б 1)Дополнительное к авт. свид-ву- (22) Заявлено 150681 (21) 3302205/25-28 Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик и 1983526 Д 1 М К з0 01 М 27/90 6 01 8 7/06 сприсоедииеииемзаявки ЙфГосударственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 2312.82. Бюллетень Мо 47 Дата опубликования описания 2312.82(,54) электРоилгнитный .стРуктуРоскоп Изобретение относится к неразру- шающему контролю электромагнитными методами, а именно, к структуроскопии Ферромагнитных издейий методом высших гармоник, и может быть использовано в контрольно-испытательных процессах в машиностроении.Известен электромагнитный структуроскоп,. содержащий генератора, соедйненный с ним преобразователь, подключенные к его выходу избирательный уси литель третьей гармоники сигнала и канал опорного напряжения, выходы которых подключены через Фазовый детек:тор к регистратору Ц .Недостатком структуроскопа явля:ется низкая точность и надежность контроля из-за использования только, .третьей гармоники сигнала.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является . электромагнитный структуроскоп, содержащий генератор, соединенный с ним преобразователь, подключенный к его Выходу избирательный усилитель соответственно первой и третьей гармоник сигнала, амплитудный.и Фазовый детекторы, Формирователь опорного напряжения и регистратор, при этомпоследовательно соединенные амплитудный детеКтор подключен к избирательному усилителю третьей гармоники сигнала, Фазовый детектор - к усилителю первой гармоники сигнала, а Формирователь опорного сигнала подключен к выходу генератора Г 23Недостатком известного структуроскопа является недостаточная точнооть 1 р контроля из-за неиспользования в ка-.честве информативной Фазы третьей гармоники сигнала, несущей инФормацию о структурно-механических свойствах объекта контроля.Цель изобретения - повышение точности контроля.Указанная цель достигается тем,что электромагнитныйструктуроскоп, содержащий генератор, соединенный с 2 О ним преобразователь,. подключенныйк его выходу избирательный усилитель первой гармоники сигнала, избирательный усилитель третьей гармоники сигнала, амплитудный и Фазовый детектоРы, Формирователь опоРного напряжЕ- ния и регистратор, снабжен сумматором, включенным между преобразователем и избирательным усилителем третьей гармоники сигнала, и блоком умножения, включенным между выходом избирательного усилителя третьейгармоники сигнала и Фазовым детектором, а выход усилителя первой гармоники сигнала подключен к второму входу сумматора, через амплитудный детектор - к второму входу блока умно.жения и через Формирователь - к второму входу Фазового детектора, выходкоторого соединен с регистратором.На чертеже приведена блок-схемаструктуроскопа.Электромагнитный структуроскопсодержит генератор 1, соединенный сним преобразователь 2, избирательныеусилители 3 и 4 соответственно первой и третьей гармоник сигнала, амплитудный и фазовый детекторы 5 и 6, 5Формирователь 7 опорного напряженияи регистратор 8, последовательно соединенный с преобразователем 2 сумматор 9, второй вход которого соединен с избирательным усилителем 3 20первой гармоники, а выхоД сумматорачерез избирательный усилитель 4 третьей гармоники сигнала соединен содним из выходов блока 10 умножениядвух сигналов, другой вход которого 25соединен с выходом амплитудного детектора 5.Электромагнитный структуроскопработает следующим образом.Напряжение генератора 1 поступает 30на возбуждающую катушку преобразователя 2 (не показана). На выходе преобразователя 2 при нахождении в немферромагнитного изделия (не показано)появляется выходной сигнал, содержащий первую и высшие гармоники. Этотсигнал поступает на первый вход сумматора 9 и на избирательный усилитель3 первой гармоники сигнала, с выходакоторого сигнал первой гармоники,сдвинутый псь фазе на 180 относитель но сигнала на выходе преобразователя2, поступает на второй вход сумматора 9. На выходе сумматора 9 образуется разностный сигнал, содержащийтолько высшие гармоники. Третья гармоника сигнала выделяется избиратель-.ным усилителем 4 третьей гармоникисигнала и поступает на один иэ вхо. дов блока 10 умножения, на второйвход которого поступает сигнал с выхода амплитудного детектора,5, пропорциональный амплитуде первой гармоники сигнала.Результат перемножения поступаетна первый вход фазового детектора б, 55второй вход которого подключен к формирователю 7 опорного напряжениятретьей гармоники. Выходное напряжение фазового детектора б измеряетсярегистратором 8,60Повышение отношения сигнала к помехе в многочастотном электромагнитном структуроскопе происходит в результате использования сумматора 9 как режекторного Фильтра на первую гармонику сигнала. При контроле мелких деталей и изделий из слабомагнитных материалов дополнительная фильтрация позволяет повысить точ-, ность определения амплитуды и фазы третьей гармоники, несущей информацию о структурном состоянии объекта контроля.При контроле качества термообработки в области низкого отпуска относительное приращение сигнала третьей гармоники при изменении температуры отпуска меньше относительного приращения сигнала первой гармоники, в области высокого отпуска - наоборот.Перемножение амплитуд гармоник в блоке умножения дает возможность учесть характер зависимости сигналов как первой, так и третьей гармоники от температуры отпуска и позволяет также повысить отношение сигнала к помехе в структуроскопе.Предложенный электромагнитный структуроскоп позволяет повысить точность контроля структурного состояния ферромагнитных изделий, а также расширить номенклатуру изделий. Формула изобретенияЭлектромагнитный структуроскоп, содержащий генератор, соединенный с ним преобразователь, подключенный к его выходу избирательный усилитель первой гармоники сигнала, избирательный усилитель третьей гармоники сигнала, амплитудный и фазовый детекторы, формирователь опорного напряжения и регистратор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля, он снабжен сумматором, включенным между ними преобразователем и избирательным усилителем третьей гармоники сигнала, и блоком умножения, включенным между выходом избирательного усилителя третьей гармоники сигнала и фаэовым детектором, а выход усилителя первоч гармоники сигнала подключен к второму входу сумматора, через амплитудный детек-, тор - к второму входу блока умножения и через формирователь - к второму входу фазового детектора, выход которого соединен с регистратором.Источники информации принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР 9 649998, кл. 6 01 М 27/90, 1976.2. Авторское свидетельство СССР Р 426184, кл. 60.1 М 27/90, 1972.983526ИПИ Заказ 9908/49 Тираж 887 Подписи филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4