Способ автоматической калибровки дефектоскопа

О П И С:.А Н И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ 1 694808 Смоз бооетсюа Соиииоистичесиих Республик(43) Опубл 11 ковано 30. 6 С;С,Р ам иэооретенийи отирытий о 4 79. Б 1 аллетс 11 ь 53) УДК 620,179,143(088.8) 5) Дата опубликования описания 30.1 72) Авторы и зобретения Ес 1 А. А. Тарануши(71) Заяв 1 ител Всесоюзный проектно-коне грукторский ехнологический институт атомного машиностроени и котлостроения(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОИ КАЛИБРОВКИ ДЕфЕКТОСКОПА О ен 1 гвая качеств Изобретение относится к области измерительной техни 1 ки, и может быть использовано, например, в устройствах дефектоскопии и контроля в котлостроении и в феррозондовых устройствах геамапнитной аппаратуры,Известен способ феррозондавой дефектосколии, в котором катушки возбуждения феррозондоваго преобразователя запитывают калиброванными импульсами и по второй гармони 1 ке сигнала, снииаемого с измерительной,катушки, судят о дефекте. Та. кой способ контроля позволяет повысить чувствителыность контроля, но дает большую ошибку при оценке точности,работы 11.Известе 1 Н другой способ, реализованный устройст 1 вам для автоматического самаконтроля работоспособности, дефектоскопа, в котором на период межконтролыных пауз пад действием синхронизатора нелинейное сапротивление пассивного 1.С-контура, закрепленного непадв 1 ижно относительно датчи 1 ка, изменяет свою величину. Вносимое из этого контура сапроти 1 вление в датчик та 1 кже изменяется, что приводит к изменению параметрав этого датчика, которое 1 регистрируется электрояным индикатаром 2.Указанный способ решает задачу лишь Я 1 втоматичеакого самоконтроля работоспособности, нс ц О и ТОЧНОСТЪраооты.Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ автсмати 1 сскои кялибровки дефектос 1 Опа, зякл 1 Очаюшийся в том, что катушки возбуждения феррозондового преобразователя питают переменным таком, на концах измерительной катушки посредством электрон 11 ых10 Олаков дефектоскОПЯ измеряют величинусигнала второй гармоники и сравниваютэту величину со значениями эталонного сигнала. Затем по результатам сравнения автоматически регулируют коэффициент уси 15 лсния усилителси дефектоакопа посредством ценен Ооратных связей, пзмсняющпхкр 1 тизну хяряктеристиеи их яктивных элементов 13,Однако этот способ обеспечивает калиб 20 ровк только части электронного трякта,что значительно снижает эффективностькалибравки, так как Остается неотжалиОраванным преобразователь, который напболеесильно подвержен влиянию внешних меша 26 ющих факторов, всегда имеющих место вреальных условиях контроля.Кроме того, корректирующее воздей,ствис на усилитель ситнала с преобразователей малоэффективно, так как обеспечивает30 изменение только его коэффициснта усиле 694808ыия, оставляя без учета изменение,коэффициента преобразования преобразователя,Указанные недостатки понижают точность контроля.ЦсльО изобретения является повышение точности контроля.,3 лля этого по,предлагасмоМу сгособучерез катушки возбуждения каждого полузонла лополтельно пропуокяют в заданныс нэомежу пки Вре.5 е 111 салброза 13 ыепо длительности,и амллитуле импульсы постоянсного тока разной полярцости для градиснтомс,эя и Одинасэво поляв;эсти Лляполимера, определяют величину приращения сгигнала и пропорционально этой всличице зменяют,велчикину тока вэзбужленя,На чертсже привелена блок-схема устройства лля реализяциц предложенногоспо"оба калиброВки.Устройство солерэкт гснератор 1 токавозбуэкле 1 я, состоящий,из задающего генератора 2 и усилителя 2, соодиНенньх через поец.Ноэетр 4. Усилитель 3 тТаетпсрсэоцныо то КОТ (няп 1 эимеэ, синусэидальным) обмотки возбуждения феррозондовэго преобразователя 5 (градгиснтометра), измерительные обмотки которого черезфазочуЭствцтсльцы Селсктивный усилитель 6 соелцнсцы с синхронным детектором 7, выходы когорого сослНсны с инликатор:ым прибором 8, фильтром 9 нзкхчастот и лфс 1 эерсццЯсЬным сумматором10. Выход ф:пыра 9 соединен с друГцэвхолосм сумматора 10, Выхол сумматора 10соолисн с одним выколом блока 1,1 сравцэнця с:гпалов. Генератор 12 калпбровочНЫХ СИГНЯЛОЗ ПОСТОЯН 10 ГО ТОКЯ СОЕЛИНЕНчерез постоянцыс рсзцсторы 13 и 14 с обмоткэ"; возбуждения преобразователя 5, ачерез псременный резистор 15 - с другимвьхолом блока 11. Выхол блэка 11 сосдицс с сцгИтелом З,генератора 1.1 эсалцзуется способ слслующ:м образом.ЗалаОцим гснерагором 2 и усилителем3 генератора 1 тока возбужления устацавлцваюг оптимальную всличшу тока возбужлепя реррозогцдового преооразэвате 5 лялля измесэяемэто лапаоНа магцтныхполей П 3 лп их градиентэв р.ас 1 Нов котсчр;.м руцкцця преэбразова 3 я 3 с 31 чувстВ цтс ьссь 62-,сэпь 1,ПсЯвэ 33 меяя эт нуля величисну амплитуды калибровочных импульсов токагенератора 12, прохэдящх через резисторы 13 ц 14 в оэмсот,ки возбуждения иреобразоватсля 5, имитируют максимальнуюВссцисцу ИзмерясэОгэ поля (НОвес ) илиего грялцсстя, цри соторээ еще сохраняется у.лсв;с бс-,сопз 1. Сигнал с 3 зоерэтель х обмоток преобразозателя 5 проходитчерез усцлитель 6, детектор 7 и регцстрирустс 51 д:сторНым п 1 эи 001 эогм 8, пэ кОтО 1 ээму эмлят 0 сохранов и 1 услэВ 1 Гя 62 сэпв 1и опрс.сл 53 от порог чуВствитольност фер 4рэзэндоВэго устройства Н, равный значению калибровочного поля Н прги его изменегнии от нуля ло Н;., при котором заметно откланение стрелки инликатернсго прибо 1 эг Р, Генератсрос 5 12 усГаназлисаяют тсгк кялиброаки необходимой полярности, длитель. нэстэ и частоты сселоваа 151 3 НМпульсэв, по ;кстэрэм,сэбл.сдаОтся грацчные условияН-Н,: И;Н-НП б 33 35 Э 40 полачу на втэрэй вход сумматора 10 сггнала 1"2=,(НО), т. с. сцгняла, сээтветсЗу;ощего воэлейсствио измеряемого поля Пна ,сердсчнпси цэлузэцглсв чэсррсЗсс лэзэ э преээразсВятсля э. С зьхола сумэЯтэра 10 сигнал, соэтветэтвусцц Возлсцствю ка лбрэвэчсцэго поля Н 2, поступает в блэк 1 Рдс Он с 1 э яВ 3 31 в я е тс я с э т я.1 О н н ы м с:1 Г ц 1 51 О м, я сцг 1 алы, полуе.ые В рсзусьятс с 1 эязцонця в блоке 11, используют для 3 с 1 э,эек 50 тирОВси хар ястерс и 53 13 1 э СО бр аз св ъ:13151, изменяя велчну тс:ка всзбужле.:ия ус 1 литеэем мотцнэст 1, .1 сшяОщцс фяк Орь экаЗывяОт ВлГЯс какЯ кээф;333 це 1 т преобразования фсррозонплозого п 1 эеобэазо вателя - г;эалиснточСтра (цапрцмеэ, Олнэрслное постоянное пэлмагничиваощее поле, изменяощес лнфферсициальцуо магцитнуо проницаемость ссрлечцикоз: близ 60 ко расположенные проводяцис и цспроводящие, ферромагнитныс и цефсрромагцитцые предметы), так и па коэффициент псэелач: электронного тракта (температурная цеста. бильность, я Якже нсстаэ:льнэсьОка б 5 глс Н, - порог чувствительности фсррозонловэго преобразователя попзэсрясмому паЭаметру поля;П. - Калабрэвэчцая велич:на цапряэкеннэстн пи гралисснта поля;Пс - измеряемая веичнца нацэ 5 же- ности или градиента поля;П - персгменнос после возбуэслс 13 я,поремапи:чав ающее сердецнКиферрсзсндсзэго прсобразате 51 51 ц э Гэ с, лс т ь н 01 и -тл 3 Г ц с т1 э е .3.С ,При этом от гс 1:С 1 эятсря 12 через эсзнстор 15 уСтагнаВГияэт этя.сцый спг;:Г, скоторым сряв:10 заот и;э:ращсие с:Г:алагна выхсе лстез Гора 7, сээтвст:твук:ше;только во злсйст 3 ю,к Яс 3 бр овочОго 3 мпу 1 ъся НОля Н 2 3 лп ОГО Град 1 ецц 1 Н 2Чтобы выделить ирцращснце сигнала, соэтветсстзу.ощего вэзлс 1 Ствцо кас 3 бровэч:ОгэИмпульс 1 НО.1 я Н 2 33 001 ЦСГО с;г.1 Я;я2 = / ( Н О + Н 2 ), н Я В ы х э л с иэ с 0 О э я 3 с 13 1 т с; 515 си соогпветстВенно ця выксле детектора 7 ирегистрцруемсго индикаторным прцборогм8, один выхоЛ детект 01 эя 7 пэЛКГ 30-33 ксуиматэру 10, на котсрый полаСт сбцийсагнал Е 2=,3(Н 3+Н 2), а другой выхол детестора 7 подк,почец к сумматору 10 чс 1 эезфЛьтр 9 нзкх частот, что обсспеч:Вяет5возбуждения вследствие изменения полного сопротивления обмоток возбуждения, подмагничиваемых измеряемым полем).Поэтому в процессе измерений калибруют феррозондовое устройство нелосредственно в данны:; реальных уеловиях. Для этого и по абсолютному значению приращения сигнала (которое всегда должно быть постоянным), сулят о коэффициенте преобразователя, так как известна величина дополнительно иммитируемого градиента и соответству 1 ощего ему прира 1 цепию сигнала на выходном приборе, При изме пении коэффициента преобразовачия преобразователя в комплексе с электронным трактом его корректируют изменением коэффициента преобразования феррозонлово- ГО преобразозатсля, регулируя тож ВозбуитДЕН 1;Я.Предварительную настройку производят ,после замены феррозонлового преобразователя пли после длительной эксплуатации.Настройка и работы с феррозонловымп устройствами - полимерами аналогична.Предлагаемый Опособ калибровки обеспечивает калибр 0%;у коэффициента прсооразова 1 гия фсррозонлового преобразователякомплоксс с электронным т 1 зантом, так кае при калибровке 1 читыВ 210 тся и компенсируются воздействия всех существующих дестабилизирующих факторов как на феррозонловыи преобразователь, так и на электроннь 1 й тракт: генератор и фазочувствитсльный усилитель второй гармонистки.Корроктироака,коэффициента преобразователя В КОмплОксе с элюктронным трактом изменением тока возбуждения обеспечивает М 21 ксимальну 10 эффесктинность калибровки.Преимуществом предлагаемого способа калибровки феррозондовых устройств является простота процесса калибровки и простота реализации. 6Как еле. - ,ствис перечисленного, прел.12 гаемый способ калибров 1 ки феррозондовых устройств обеспечивает, в конечном счете, повышение точности и надежности работы 5 э 1 х устройств по той причине, что он устР 2 ПЯЕТ ВОЗМОЖНОСТЬ ПРОПУОК 2 1 ДЕфЕКТОВ, например, при уменьшении коэффициента прсооразсвания преобразователя (градиентометра) в результате воздействия на него 1 О указанных Дестабилизирующих фактороВ.Формула изобретенияСпособ автоматической калибровки ле фсктоскопа, зъкл 10 ч 210 ЩНЙся В том, что (катушки возбуждения феррозонлового преобразователя питают переменным током, на концах измерительной катушки посредством электронных блоков Лефектоскопа пз меряют величину сигнала второй гармониикп и сравнива 10 Т эту величину со значениями эталонного сигнала, отличающий с я -,ем, что, с цель 10 повышения точности КО 1 тооля, чеэез катушки Возоуждюния каж лого полузонла дополнительно пропуокаютз залаКные прОмежтки Времени калиброванные по ллитсльости и амплитуле имю льсы постоянного тоНа разной полярности тля градиентомсра и олинанозой полярно сти лля полимера, определяют величинуприращения, сигнала и пропорционально этой величине изменяют величину тока возбужденияя.4 О Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР195693, кл. 6 01 Х 27/86, 1966.45, 2. Авторское свидетельство СССР298883, кл. б 011 х 1 27/82, 1968.3, Патент Швеции353796, кл, С 1 01 Х27/86, 1973 (прототип).694808 оставитель А. Матвеевекрсд Н. Строганова лорректор Л. Брахнина Редакто ркова Изд. ЛЪ 612 Ти 1)агк 1090О Поиск Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий3035, Москва Ж, Раушская наб., д, 45 Подписное аказ 750 Н агорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкоча