SU1337755A1 - Феррозондовый дефектоскоп - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к средствам неразрушающего контрол . Изобретение позвол ет повысить надежность контрол  за счет исключени  вли ни  на результат состо ни  поверхности контролируемого издели . Дефектоскоп содержит последовательно соединенные генератор 1, феррозондовый преобразователь 2, селективный усилитель 3, амплитудный детектор 4, ключ 5, пиковый детектор 6, ключ 7, блок 8 аналоговой пам ти, интегратор 9, пороговый элемент 10, регистратор 11, делитель 12, блок 15 вычитани  сигналов, логический элемент 13, второй регистратор 14 и блок 16 управлени . При работе дефектоскопа производитс  деление сигналов, поступающих с выхода амплитудного детектора 4 и выхода интегратора 9, и их вычитание, выполн емое делителем I2 и блоком 15. При по влении дефектов сигналы с выходов делител  12 и блока 15 поступают на входы логического элемента 13 и регистратор 14 зафиксирует наличие недопустимых дефектов. При грубой поверхности контрол  уровень сигнала с интегратора 9 повышаетс , срабатывает пороговый элемент 10, регистратор 11 зафиксирует наличие плохой поверхности , что не  вл етс  дефектом, зарегистрированным в регистраторе 14. 1 ип. (Л - 00 00 D1 О1

Description

Изобретение относитс  к средствам контрольно-измерительной техники и может быть использовано дл  неразрушающего контрол  дефектов металлоизделий и сварных швов феррозондовым методом.

Цель изобретени  - повьшзение надежности контрол  за счет отстройки от вли ни  на результат контрол  состо ни  поверхности издели .

На чертеже приведена блок-схема феррозондового дефектоскопа.

Дефектоскоп содержит последовательно соединенные генератор 1, фер- розондовый преобразователь 2, селективный усилитель 3, амплитудный де- дектор 4, первый ключ 5, пиковый детектор 6,второйключ 7,блок 8 аналоговой пам ти,интегратор 9,пороговый элемент 10, регистратор 11, последовательно соединенные делитель 12, логический элемент 13 и второй регистратор 14, подключенные к выходу амплитудного детектора 4, блок 15 вычитани , включенный между выходом детектора 4 и вторым входом логического элемента 13, блок 16 управлени , подключенный к входам управлени  соответственно ключей 5 и 7, пикового детектора 6 и блока 8 аналоговой пам ти , выход интегратора также подключен к вторым входам делител  12 и блока 15 вычитани . Блок 16 управлени  может быть выполнен, например, в виде св занных между собой нескольких формирователей пр моугольных импульсов , в виде набора ключей, управл ющих рабЬтой ключей 5 и 7, пикового детектора 6 и блока 8 аналоговой пам ти .

Дефектоскоп работает следующим образом .

В исходном состо нии напр жение на выходе делител  12 сигналов равно нулю , если отношение напр жений ,

и

и больше нул  (достаточное дл  срабатывани  логического элемента 13) при

-t .

где

и, напр же50 шаг, в течение которого открыт ключ 5. Напр жение с выхода пикового детектора 6 записываетс  при открьгаании ключа 7 в блок 8 аналоговой пам ти, сохран етс  неизменным по величине в тение на выходе амплитудного детектора 4; U- - напр жение на выходе интегратора; К - отношение сигнала от дефекта к уровню шумов, соответствую- 55 чение следующего шага и подаетс  на щее заданному уровню чувствительное- вход интегратора 9. На выходе блока 8 ти. Напр жение на выходе блока 15 вы- получаетс  ступенчато измен ющеес  читана  сигналов больше нул , если напр жение, величина которого на каж- разность и, - и и,, и равно нулю, дом шаге соответствует максимальному

где и - превышеесли и, - Uj 5 ние сигнала от дефекта над уровнем шумов дл  заданного уровн  чувствительности .

Феррозондовьш преобразователь 2, возбужденный генератором 1, вместе с намагничивающим устройством (не показано ) перемещаетс  с посто нной скоростью по поверхности контролируемого издели  (не показано). Намагничивание может выполн тьс  как переменным , так и посто нным магнитным полем . При отсутствии дефектов на

5 преобразователь 2 воздействуют магнитные пол  рассе ни  намагничивающего устройства и пол  рассе ни , св занные с наличием неровной поверхности , царапин, рисок, структурных

0 неоднородностей, что обусловливает некоторый уровень сигналов шумов. Селективным усилителем 3 выдел етс 

втора  гармоника тока возбуждени ,

I

детектируетс  амплитудным детекто5 ром 4. Напр жение U, с выхода детектора 4 подаетс  на вход ключа 5, на вход делител  12 сигналов и вход блока 15 вычитани  сигналов. На вход блока 16 управлени  подаетс  опорное

0 напр жение, например, с обмотки намагничивающего устройства (не показано) или с выхода амплитудного детектора 4 при намагничивании переменным магнитным полем, или от источника периоди5 чески измен ющегос  напр жени  (не показан) при намагничивании посто нным полем. Блок 16 управлени  формирует последовательности пр моугольных сигналов, которые в следующем

0 пор дке управл ют работой: сброс содержимого блока 8 аналоговой пам ти, открывание ключа 7, сброс напр жени  пикового детектора 6, открьшание ключа 5, сброс содержимого блока 8 и

5 так далее в той же последовательности . Пиковый детектор 6 выдел ет максимальное значение огибающей сигнала на выходе амплитудного детектора 4 за определенный промежуток времени 0 шаг, в течение которого открыт ключ 5. Напр жение с выхода пикового детектора 6 записываетс  при открьгаании ключа 7 в блок 8 аналоговой пам ти, сохран етс  неизменным по величине в те5 чение следующего шага и подаетс  на вход интегратора 9. На выходе блока 8 получаетс  ступенчато измен ющеес  напр жение, величина которого на каж- дом шаге соответствует максимальному

значению огибающей сигнала на выходе амплитудного детектора А на предыдущем шаге. Поскольку длительность шагов одинакова, то на выходе интегратора 9 напр жение соответствует среднему значению амплитуд сигналов за какой-то промежуток времени,определ емый постЬ нной времени интегратора 9 (зто врем  гораздо больше длительности шага преобразовани  и длительности сигнала от дефекта).

При отсутствии дефектов на выходе интегратора 9 присутствует посто нно напр жение, равное величине напр жени  на выходе амплитудного детектора 4. На выходах делител  12 и блока 15 вычитани  сигналов напр жение отсутствует, и регистратор 14 не работает .

При по влении дефекта происходит резкое увеличение напр жени  на выходе амплитудного детектора 4, которое подаетс  на входы делител  12 и

30

блока 15 вычитани  сигналов, и значи- 25 диненные интегратор, пороговый эле- тельно превьппает напр жение на вторых входах, св занных с вьгходом интегратора 9. На входы логического элемен- ta 13 подаетс  напр жение, и регистратор 14 отмечает наличие дефекта. Напр жение на выходе блока 8 аналоговой пам ти скачкообразно увеличиваетс . Но поскольку длительность сигнала от дефекта невелика по сравнению с посто нной времени интегратора 9, то напр жение на выходе интегратора 9 возрастает незначительно, и чувствительность контрол  практически не измен етс  .

В том случае, когда поверхность издели  очень груба  и не может быть проконтролирована с требуемой чувствительностью , срабатывает регистратор 11. При этом значительно возрастает уровень шумов и напр жение с ин35

40

мент и регистратор, последовательно соединенные делитель, логический эле мент и второй регистратор, подключен ные к выходу амплитудного детектора, и блок вычитани , включенный между выходом амплитудного детектора и вто рым входом логического элемента, вто рые входы делител  и блока вычитани  подключены к выходу генератора, о т личающийс  тем, что, с целью повышени  надежности контрол , о снабжен последовательно соединенным первым ключом, пиковым детектором, вторым ключом и блоком аналоговой па м ти, включенными между амплитудным детектором и интегратором, и блоком управлени , подключенным к входам уп равлени  соответственно первого и второго ключей, пикового детектора и блока аналоговой пам ти.

ор Е.Копча 4122/40

Составитель В.Филинов Техред М.Ходанич

Корр Под

Тираж 776 ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

0

5

0

тегратора 9 превьппает порог срабатывани  порогового элемента 10.

Таким образом, сравнение амплитуды каждого сигнала со средним значением амплитуд сигналов за некоторый промежуток времени позвол ет точно автоматически измен ть чувствительность дефектоскопа в зависимости от амплитуд сигналов помех, определ емых состо нием поверхности. Исключаетс  перебраковка годных изделий и, повьппаетс  надежность контрол , а чувствительность дефектоскопа при использовании различных феррозондовых преобразователей практически одинакова .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Феррозондовый дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные генератор , Феррозондовый преобразователь , селективный усилитель и амплитудный детектор, последовательно сое

   диненные интегратор, пороговый эле-

   мент и регистратор, последовательно соединенные делитель, логический элемент и второй регистратор, подключенные к выходу амплитудного детектора, и блок вычитани , включенный между выходом амплитудного детектора и вторым входом логического элемента, вторые входы делител  и блока вычитани  подключены к выходу генератора, о т- личающийс  тем, что, с целью повышени  надежности контрол , он снабжен последовательно соединенным первым ключом, пиковым детектором, вторым ключом и блоком аналоговой пам ти , включенными между амплитудным детектором и интегратором, и блоком управлени , подключенным к входам управлени  соответственно первого и второго ключей, пикового детектора и блока аналоговой пам ти.

   Корректор С.Шекмар Подписное