Вихретоковый способ неразрушающего контроля изделий и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9) (11) э 5 6 01 й 27/90 САНИЕ ИЗОБРЕТ ЕЛЬСТВ Кацевм ьство СССР/90, 1970.др. Дефектоскопскопия, 1973, М 6,ЕРАЗРУЙ И УСТЕНИЯ нтрольнобыть исконтроля яется поотдефек импульсь определя вом дете составля дефекта, с.п. ф-лы ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВ"Вихрь". - Дефектос.102-103,(54) ВИХРЕТОКОВЫЙ СПОСОБ ШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛ РОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВ (57) Изобретение относится к ко измерительной технике и може пользовано для неразрушающег иэделий. Целью изобретения яв вышение надежности и точности контроля за счет получения дополнительной информации о дефекте и отстройки от мешающих факторов. Способ реализуется посредством устройства, в процессе работы которого обеспечивается перемещение контролируемой поверхности иэделия 19 относительно преобразователя 2, перемагничивание иэделия 19 электромагнитом 10. С преобразователя 2 снимают сигнал в виде несущей частоты, промодулированной импульсамитов, который детектируют, выделяяот дефекта, и по их амплитуде ют раскрытие дефекта. Посредстктора выделяют низкочастотную ющую и по ней определяют длину а по ее форме - глубину дефекта, 2 ,Зил.Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроляизделий вихретоковым методом,Целью изобретения является повышение надежности и точности контроля за счетполучения дополнительной информации одефекте и отстройки от мешающих факторов.На фиг,1 изображена блок-схема устройства, посредством которого реализуетсяспособ; на фиг.2 - осцилограмма сигнала,модулированного низкой частотой; на фиг,3 -взаимное расположение электромагнита,вихретокового преобразователя и контролируемого изделия,Устройство для реализации способа содержит последовательно соединенные высокочастотный генератор 1, вихретоковыйпреобразователь 2, усилитель 3, детектор 4,усилитель 5 импульсов, усилитель-ограничитель 6, индикатор 7 дефекта, последовательно соединенные низкочастотныйгенератор 8, усилитель 9 мощности, электромагнит 10, последовательно соединенные детектор 11 низкочастотнойсоставляющей, подключенный к выходуусилителя-ограничителя 6, усилитель 12низкой частоты, компаратор 13, схемуИЛИ 14 и исполнительный узел 15, второйкомп аратор 16, включен н ый между выходомусилителя-ограничителя 6 и вторым входом схемы ИЛИ 14, последовательно соединенные частотный анализатор 17, входкоторого подключен к выходу усилителя 12низкой частоты, и блок 18 компараторов,выходы которого подключены соответственно к З-му, 4-му(и+2)-му входам схемыИЛИ 14, а выход схемы ИЛИ 14 подключенк индикатору 7 дефекта.Реализация способа посредством устройства осуществляется следующим образом.Контролируемое изделие 19 вращаетсявокруг своей оси, контролируемая поверхность перемещается относительно вихретокового преобразователя 2,Низкочастотный генератор 8 вырабатывает напряжение частотой, в несколько разменьшей частоты вращения контролируемого изделия 19, Это напряжение усиливается усилителем 9 мощности и подается наобмотку электромагнита 10, установленного в зоне действия вихретокового преобразователя 2, При этом контролируемоеизделие 19 перемагничивается низкочастотным полем; благодаря чему проявляется нелинейная зависимость поля дефекта отнапряженности синусоидального поля, создаваемого электромагнитом 10. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Высокочастотный генератор 1 питает вихретоковый преобразователь 2, и при пробегании участка контролируемой поверхности под, вихретоковым преобразователем 2 сигнал на его выходе модулируется импульсами от дефекта.За счет перемегничивания контролируемого изделия 19 электромагнитом 10 импульс от дефекта еще модулируется по амплитуде, Результирующая осцилограмма показана на фиг.2, После усиления усилителем 3 и детектирования детектором 4 импульсы от дефекта усиливаются усилителем 5 импульсов, Его полоса пропускания рассчитывается из условий пропускания спектра импульсов,Усиленные импульсы поступают на усилитель-ограничитель 6, который "отсеивает" мелкие импульсы от неоднородности поверхности, а также от мелких дефектов, не подлежащих забраковке, После этого импульсы поступают на детектор 11 низкочастотной составляющей, где выделяется низкочастотная составляющая, и на компаратор 16, который срабатывает в случае превышения амплитудой импульса установленного порогового значения.С выхода детектора 11 низкочастотная составляющая сигнала, которая близка по форме к синусоиде, усиливается усилителем 12 низкой частоты и поступает на второй компаратор 16, Если амплитуда низкочастотной составляющей превышает заданное значение, то компаратор 16 срабатывает, с его выхода через схему ИЛИ 14 сигнал поступает на исполнительный узел 15 и индикатор 7 дефекта, Эта часть устройства преимущественно реагирует на длину дефекта,Кроме того, низкочастотная составляющая с выхода усилителя 12 низкой частоты поступает на вход частотного анализатора 17, Частотный анализатор 17 имеет несколько каналов, каждый из которых настроен на одну из четных гармоник низкочастотной составляющей. Выход каждого из каналов связан с входом одного из компараторов блока 18 компараторов, Если амплитуда гармонической составляющей превышает пороговое значение, установленное в компараторе, то он срабатывает и через схему ИЛИ 14 будут вклочены исполнительный узел 15 и индикатор 7 дефекта,Исполнительным узлом 15 может быть краскоотметчик, Кроме того, в качестве исполнительного узла может быть использовано реле в режиме автоблокировки, что позволяет использовать устройство вместе с автоматическим разбраковочным устройством, 1642364Формула изобретения1, Вихретоковый способ неразрушающего контроля изделий, заключающийся втом, что контролируемое изделие вращаютвокруг оси, создавая перемещение контролируемой поверхности относительно вихретокового преобразователя, выделяют изсигнала преобразователя импульс от дефекта, по которому судят о наличии дефекта,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью 10повышения надежности и точности контроля, контролируемое изделие перемагничивают переменным низкочастотным полем,измеряют амплитуду импульса от дефекта,по ее величине определяют раскрытие дефекта, выделяют из сигнала преобразователя низкочастотную составляющую, поамплитуде второй гармоники которой определяют длину дефекта, а по форме низкочастотной составляющей определяют глубину 20дефекта,2, Устройство для вихретокового неразрушающего контроля изделий, содержащее последовательно соединенные высокочастотный генератор, детектор, усилитель импульсов, усилитель-ограничитель и индикатордефекта, отличающе е ся тем, что, с целью повышения надежности и точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными низкочастотным генератором, усилителем мощности и электромагнитом, последовательно соединенными детектором низкочастотной составляющей, подключенным к выходу усилителя-ограничителя, усилителем низкой частоты, компаратором, схемой ИЛИ и исполнительным узлом, вторым компаратором, включенным между выходом усилителя-ограничителя и вторым входом схемы ИЛИ, последовательно соединенными частотным анализатором, вход которого подключен к выходу усилителя низкой частоты, и блоком компараторов, выходы которого подключены соответственно к 3,4(п+2) входам схемы ИЛИ, а выход схемы ИЛИ подключен к индикатору дефектов,,Циткина Техред М,Моргентал Корректор И,Муска Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10 каз 1143 Тираж 405 Подписное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж. Раушская наб 4/5