Способ электроконтактной дефектоскопии в проводящих средах

С 0103 СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 19) (11) ц 4 С 01 Н 27/2 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТЕЛЬСТВУ Цель изо вительно етения - повышение ч ции неод использо ондукт(54) СПОСОБ ЭЛЕКТ ТОСКОПИИ В ПРОВОД (57) Изобретение бам контактной эл и может быть испо роля неоднороднос соединений детаие ций из электропро ОКОНТАКТНОИ ДЕФЕКЩИХ СРЕДАХтносится к спосо" ктродефеьзованоей: свармашин н коп для конт" ых швовонструкного материал ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) Авторское свидетельство СССРВ 1012292, кл. С 01 Ю 27/66, 1983.Дорофеев А.Л., Казаманов 10,Г,Электромагнитная дефектоскопия,М.: Машиностроение, 1980, с. 36-54 ти и обеспечение визуализаородности. Это достигаетсяанием четырехэлектродногоетрического способа, при котором электроды попарно установлены по обе стороны неоднородности срасстоянием между ними по продольнойоси, равным Ь/1, где Е - линейныйпродольный размер неоднородности,к - число точек совокупных измерений, используемых для визуализации.В каждой точке при первом измерениипервая электродная пара является токовой, вторая - потенциальной, привтором - наоборот. Измерения производят в К точках, отстоящих друг отдруга на величину шага, равного 1./1 с.По результатам измерений путем интегрирования строят визуализироанныйобраз неоднородности, 4 ил.Изобретение относится к способам ,контактной электродефектоскопии и может быть использовано в машиностроении, строительстве и других областях народного хозяйства,Целью изобретения является повывение чувствительности способа и ,обеспечение визуализации неоднородности. 1 ОНа фиг. 1 изображена схема уста- новки электродов; на фиг. 2 - проинтегрированная кривая выходного сигнала в виде функционала от аргументов координат; на фиг. 3 - блок схема устройства, реализующего способ; на фиг. 4- эпюры напряжений в контрольных точках.Способ реализуется следующим об,разом, 2 ОЧетыре электрода устанавливают по обе стороны исследуемой неоднородности: трещины, сварного шва, соединения и т,д, взаимное расположение первой и второй электродных пар изоб ражено на фиг. 1). Расстояние между ними по продольной оси х исследуемой неоднородности выбирается из условия где Ь - линейный продольный размер неоднородности координатные оси однеоднородности;- результаты первого ивторого измеренщй, 4 ОТаким образом, если для однородных сред разностное.значение выходного напряжения всегда равно нулю, то в случае наличия между электродами неоднородности, выходное напря жение буДет пропорционально производной от функции проводимости контролируемой неоднородности, Интегрируя результат вычитания, можно получить закон изменения проводимости, т.е. в результате операции интегрирования по времени восстанавливается видео- образ (огибающая), который количественно характеризует неоднородность по электрической проводимости, В тех случаях, когда процесс переключения электродов 1 и 2 к токовым и измерительным цепям осуществляют значительно быстрее, чем перемещают пары элекчисло точек совокупности измерений, используемых длявизуализации.Производят первое измерение, прикотором электродную пару 1 подключают к источнику стабилизированного тока, а с электродов 2 снимают информативный сигнал, пропорциональный величине электропроводности,Далее производят второе измерение, при этом токовыми электродамиявляется пара 2, а информативный сигнал снимается с электродов 1.После фиксации результатов измерений электродные пары перемещаютвдоль исследуемой неоднородности пооси х на расстоянии ЯМ в следующуюточку и повторяют цикл измерения. Результат по каждой паре измерений водной и той же точке:;онтроля взаимно вычитают,Учитывая, что для данной точкиконтроля вычитаются напряжения, измеренные на участках, разнесенных намалую величину Лх по длине Ь контролируемой неоднородности, т,е. дх равно дифференциалу д Ь длины неоднородности, то разность напряжений 11, иП представляет собой величину дифференциального напряжения Б (х, у, я),обусловленного неоднородностью проводимости на данном участке, т,е.) - Бах - Ах у к Ьхтродов вдоль неоднородности, движение каретки может быть непрерывным,Важно, чтобы измерение происходилопрактически в одних и тех же точках,Огибающая приведена на фиг. 1,На фиг, 1 изображена блок-схемаустройства, реализующего способ.Устройство включает первую 1 ивторую 2 электродные пары, преобразователь 3 напряжение - ток, управляемый переключатель 4, генератор 5,регистр б сдвига, усилители 7 и 8,аналоговые перемножители 9 и 1 О,фильтры 11 и 12 нижних частот, потенциометры 13 и 14, дифференпияльныйусилитель 15, интегратор б, индикатор 17,Устройство работает следующим образом,С выхода генератора 5 ня регистрб сдвига поступают, например, прямоугольные разнополярные импу,-,ьсы счастотой 1, С выходя ре;истра б им 1434348пульсы П (эпюра 18, фиг. 4) поступают через преобразователь 3 напряже, ния в ток на вход управляемого переключателя 4, который попеременно подает сигнал на пары электродов 1 и 2.Например, при поступлении положительного импульса управляемый переключатель соединяет выход преобразователя 3 с первой парой электродов 1 10и входом усилителя 7, При этом положительный токовый импульс (эпюра 18,фиг, 4) поступает с выхода переклю,чателя на электроды 2 и через усилитель 7 на первый вход перемножителя 9, Так как на второй вход перемножителя 9 импульс не подается, тона его выходе сигнал отсутствует. Одновременно ослабленный сигнал поступает с электродов 2 в виде напряжения на первый вход перемножителя 10через усилитель 8, а на второй входперемножителя 10 поступает сигналБзха, сдвинутый на половину такта(эпюра 9, фиг. 4) по отношению к 25токовому сигналу, В результате перемножения сигналов на перемножителе1 О формируется сигнал перемноженияО ,х, (эпюра 21, фиг, 4), которыйусредняется в Фильтре 12 и через потенциометр 14 поступает на второйвход дифференциального усилителя 15,При поступлении отрицательного импульса с выхода преобразователя 3 навход переключателя 4 отрицательныйтоковый импульс язых з (эпюра 20 уфиг. 4) поступает на вторую паруэлектродов 2 со второго выхода переключателя 4 и на первый вход перемножителя 10 через усилитель 8. Так 40как на второй вход перемножителя 10в этот момент не подается импульс напряжения, то на его выходе сигналотсутствует. В эти же моменты с первой пары электродов 1 поступает ос-лабленный сигнал на перемножитель 9через усилитель 7 и перемножается снапряжением с выхода регистра 6, чтосоздает сигнал 0 ц,(эпюра 22,фиг. 4), С выхода перемножителя 9 сигнал усредняется фильтром 11 и через потенциометр 13 поступает в виде усредненного напряжения на первый вход дифференциального усилителя 15, На выходе дифференциального усилителя образуется сигнал Уз(эпюра 23), пропорциональный дифференциалу от приращения напряжения между парами 1 и 2 электродов. Сигнал интегрируется в блоке 16 Б еых 46 (эпюра 24) и поступает на индикатор 17.Формула изобретенияСпособ электроконтактной дефектоскопии в проводящих средах, заключающийся в том, что при четырехэлек тродной схеме измерения первую пару электропотенциальных электродов устанавливают по разные стороны исследуемой неоднородности в проводящей среде и осуществляют контроль по измеренной величине электропроводности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности способа и обеспечения визуализации неоднородности, вторую электродную пару при том же межэлектродном расстоянии устанавливают также с разных сторон исследуемой неоднородности с расстоянием от первой пары по продольной оси исследуемой неоднородности, равным ЕЬ, где Ь - линейный продольный размер неоднородности, К - число точек совокупных измерений, используемых для визуализации, подключают первую электродную пару к источнику тока, а вторую - к измерителю напряжения и производят первое измерение, затем изменяют подключение электродных пар и производят второе измерение, по,результатам которых определяют значение электропроводности, после чего электродные пары помещают вдоль исследуемой неоднородности на расстояние Ь/1 и повторяют цикл измерения.434348 Составитель Ю, КоршунТехред А.Кравчук ектор О. Кравцова еселовская едакт Тираж 847 Государственного коми елам изобретений и от осква, Ж, Раушская дписное Заказ 5549 4 та ССытий НИИПИ дф 4/ 11303 твенно-поли оиз кое предприятие, г. ужгород, ул. Проект