Устройство для определения состояния армирования железобетонных конструкций

(19) 01) 3159 0 01 В 7 0 ОПИСА ЗОБРЕТЕНИ ВИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Проектно-конструкторское бюро Ордена Трудового Красного Знамени академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова(53) 620.179.114(088.8) (56) 1. Полулех Л.В. Исследование и разработка электромагнитных средств контроля иэделий, образованных из нескольких тел, цилиндрической формы. Дис. на соиск, учен. степени канд, техн. наук. Куйбышев, 1981, с. 163.2. Патент Польши М 615559, кл. 42 В 11, 1979 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ЛРИИРОВАННЯ ЕЕЛЕЗОБЕТОННЕМ КОНСТРУКЦИЙ, содержащее генератор переменного тока, электро магнитный преобразователь, усилитель и индикатор, о т л и ч а ю;щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности и производитель ности контроля, оно снабжено аттенюатором со шкалой отсчета диаметра стержней, включенным межд"генератором и входом электромагнитного преобразователя, переключателем, включенным между выходами электромагнитного преобразователя и усилителем, и фазовым детектором, включенным между выходом усилителя и индикатором и подключенным опорным входом к генератору, электромагнитный преобразователь выполнен из четырех идентичных соосно установленных катушек индуктивности двух измерительных, размещенных у рабочего торца преобразователя с осевым зазором, и двух компенсацион ных, размещенных у второго торца преобразователя с таким же осевым зазором, каждая измерительная и соответствующая компенсационная катушки индуктивности включены дифференциально и образуют два выхода электл,ромагнитного преобразователя йХ расстояния между включенными друг с другом катушками индуктивности выбраны одинаковыми.45 1 зобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для обнаружения стержнейарматуры в железобетонных конструкциях, а также для измерения толщины защитного слоя бетона и диаметра этих стержней.Известно устройство для определения состояния армированных железобетонных конструкций, содержащеепоследовательно соединенные электромагнитный преобразователь; состоящий из П-образного электромагнитас подключенными параллельно егообмотке конденсатором и отрицательным сопротивлением, ограничитель, 15инвертор и стрелочный индикатор,выход инвертора через цепь обратной связи подключен к второму входу ограничителя1.Недостаток устройства состоит 20в его низкой пространственной избирательности, что приводйт к влиянию соседних стержней на результаты измерений.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяустройство для определения состояния армированных железобетонныхконструкций, содержащее последовательно соединенные генератор переменного тока, электромагнитный пре,образователь, состоящий из многообмоточного магнитопровода сложной формы, усилитель и индикатор Г 2.Недоотаток известного устройствасостоит в низкой производительностии достоверности контроля, что связано с необходимостью проведениякомплекса измерений, использованиясовокупности нескольких номограмми влиянием внешних магнитных полей, 40например, от сварочных работ нарезультаты контроля.1 ель изобретения - повышение достоверности и производительностиконтроля.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для определения состояния армирования железобетонных конструкций, содержащеегенератор переменного тока, электромагнитный преобразователь, усилитель и индикатор, снабжено аттенюатором со шкалой отсчета диаметрастержней, включенным между генератором и входом электромагнитного55преобразователя, переключателем,включенным между выходами электромагнитного преобразователя и усилителем, и фазовым детектором,включенным между выходом усилителяи индикатором и подключенным опорным входом к генератору, электромагнитный преобразователь выполнениз четырех идентичных соосно установленных катушек индуктивности;двух измерительных, размещенных у 65 рабочего торца преобразователя сосевым зазором, и двух компенсационных, размещенных у второго торцапреобразователя с таким же осевымзазором, каждая измерительная и соответствующая компенсационная катушки индуктивности включены дифференциально и образуют два выходаэлектромагнитного преобразователя,а расстояния между включенными другс другом катушками индуктивностивыбраны одинаковыми,На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для определения состояния формирования железобетонных конструкций, на Фиг. 2электромагнитный преобразовательустройства, на фиг. 3 - электрическая схема электромагнитного преобразователя,Устройство состоит из последовательно соединенных генератора 1 переменного тока, аттенюатора 2 со шкалой отсчета диаметра стеожней. электромагнитного преобразователя 3,переключателя 4, усилителя 5 Фазового детектора б, подключенногоопорным входом к генератору 1,и индикатора 7. Электромагнитныйпреобразователь 3 состоит из четырех идентичных соосно установленныхкатушек 8-11 индуктивности: двухизмерительных катушек 8 и 9, размещенных у рабочего торца преобразователя с осевым зазором, и двух компейсационных катушек 10 и 11 размещенных у второго торца преобразователя с таким же осевым зазором,каждая измерительная и соответствующая дифференциальная катушки индуктивности включены дифференциально и образуют два выхода электромагнитного преобразователя 3, арасстояния между включенными другс другом катушками 8 и 10, 9 и 11выбраны одинаковыми,Устройство работает следующимобразом.В исходном состоянии при отсутствии арматурного стержня 12 измерительный блок находится в рабочемнулевом положении, При приближенииэлектромагнитного преобразователя3 к стержню на его выходе образуется сигнал, активная составляющаякоторого фиксируется измерительнымблоком 7.Электромагнитный преобразователь3 перемещают по поверхности конструкции перпендикулярно к осям стержней до получения экстремальногозначения сигнала, Затем, не меняяположения электромагнитного преобразователя 3, получают сигналы с катушек 8 и 9 электромагнитного преобразователя. Нормируя величину этихсигналов, добиваются их разности пошкале измерительного блока 7, прорадиуроваццого ц лццицах расстояция,Бормироваццая характеристика необходима для исключения зависимости диаметров стержней на змеряемую величину защитного слоя бетонаи создается за счет воздействиякатушками 8 и 9 ца стержни меньших диаметров большей величинойэлектромагнитной энергии или изменением коэффициента усиления сигнала. Икала измерительного блока 7для измерения толщины защитногослоя бетона строится для одногообразцового диаметра,Прц измерении же толщины защитного слоя для стержней других диаметров за счет увеличения или уменьшения мощности,подводимой к электромагнитному преобразователю 3, илиизменения коэффициента усилениядобиваются получения таких же повеличине сигналов, то и для образцового стержня, В этом заключается процесс, нормированияПри зтсм при известном диаметрестержня 12 устанавливают ослабление по шкале аттецюатора 2, соответствующее этому диаметру, и считывают с измерительного прибора расстояние Ь от поверхности конструлции до стержня, соответствующее величине вносимого активного сопротивления потерь, а при неизвестном диаметре стержня, варьируя аттенюатором 2 и поочередно переключая катушки, например две ближе расположенные к поверхности катушки 8 и 9,переключателем 4, устанавливают на 10 измерительном блоке 7 разность значений измеренных расстояний междупервой катушкой 8 и стержнем 12 ивторой катушкой 9 и стержнем 12,равной фиксированному расстоянию, 15 например Н, между катушками в преобразователе. В этом случае расстояние от поверхности конструкции достержня считывают также с измерительного прибора, а диаметр - со 20 шкалы аттенюатора 2. Таким образом, устройство позволяет измерять расстояние до арматурного стержня и его диаметр непосредственно по шкале прибора без дополнительного пересчета по номограммам, что повышает достоверность и производительность контроля.1078238 Фиг СоставительГ, Кугрышева Техред М.Куэ ка орректор И. Эрде Редак одписно П фПатент", г. Ужгород, ул. Проектна ФилиалЮ Эакаэ 928/33 ВНИИПИ Государств по делам изобре 113035, Иосква, Ж-З