Устройство электромагнитного контроля ферромагнитных изделий

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля качеств а ферромагнитных изделий. Цель изобретения - повьппение достоверности и чувствительности контроля и расширение области использования устройства - достигается за счет дополнительнь1х измерений и преобразований сигнала . Генератор 1 запитывает электромагнитный преобразователь 2 импульсом тока, сигнал с выхода электромагнитного преобразователя 2 и полемера 8 после аналого-цифрового преобразования поступает на блок 6 вычисления и управления. В результате обработки с использованием преобразований Уолша на основе сзпцествующих корреляционных зависимостей оценивают параметры контролируемого изделия . 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5!) 4 С 01 N 27 90

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ЙКБ.!1КО" - :.i.

Фиг.f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К A BTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 408? 659 /25-28 (22) 07.07,86 (46) 15,04.88, Вюл. h 14 (72) В,А.Парков и Л,Н.Литвинов (53) 620.179,14 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(- 978029, кл. G 01 N 27/90, 1981., (54) УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО

КОНТРОЛЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля качества ферромагнитных изделий, Цель изобретения — повьппение достоверности и чувствительности контроля и расширение области использования устройства — достигается за счет дополнительных измерений и преобразований сигнала. Генератор 1 запитывает электромагнитный преобразователь 2 импульсом тока, сигнал с выхода электромагнитного преобразователя 2 и полемера 8 после аналого-цифрового преобразования поступает на блок 6 вычисления и управления. В результате обработки с использованием преобразований Уолша на основе существующих корреляционных зависимостей оценивают параметры контролируемого иэделия . ил .

1388778

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля качества ферромагнитных иэделий.

Цель изобретения - повышение дос5 товерности и чувствительности контроля и .расширенйе области использования за счет обеспечения контроля изделий с большим размагничивающим

10 фактором, На фиг. l представлена Функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — функциональная схема генератора; на Фиг,3 — Функциональная схема управляемого интегратора, на

Фиг.4 — функциональная схема управляемого коммутатора; на Фиг.5 — диаграмма сигналов работы устройства.

Устрой ство содержит последова- 20 тельно соединенные генератор 1, электромагнитный преобразователь 2, управляемый интегратор 3, управляемый коммутатор 4, первыи аналого-цифровои преобразователь 5, блок 6 нычисле- 25 ния и управления, первый и второй управляющие выходы которого подключены соответсвенно к входу генератора

1 и к первому управляющему Входу интегратора З„и блок 7 представления 30 информации, а также последовательно соединенные полемер 8 и второй аналого-цифровой преобразователь 9, при этом вход полемера 8 соединен с вторым выходом электромагнитного преоб35 разователя 2, а первый, второй н третий Выходы второго аналого-цифрового преобразователя 9 подключены соответственно к управляющим входам блока 6 вычисления и управления, управ- 40 ляемого коммутатора 4 и к второму управпяющему входу интегратора 3.

Генератор 1 возбуждающего тока предназначен для питания электромагнитного преобразователя 2 и выполнен по схеме импульсного управляемого генератора 1 фиг,2). Генератор содержит источник 10 постоянных напряжений, зарядно-разрядные конденсаторы

1l и 12, тиристоры 13 и 14, являкнциеся управляемыми ключами, Формирователь 15 запускающих импульсов. Электромагнитный преобразователь 2 выполнен проходным с возбуждающей и измерительной обмотками.

Управляемый интегратор 3 (Фиг.3), 55 содержит входной ключ 16, ключ 17 сброса интегратора и собственно интегратор 18, Коммутатор 4 предназначен для запоминания сигнала с выхода интегратора в определенные моменты времени и выполнен по схеме, приведенной на Фиг.4, Коммутатор содержит формирователь 19 импульсов, вы- полненный по схеме ждущего блокинггенератора, блок 20 выборки и хранения, Блок 6 Вычисления и управления предназначен для вычисления амплитуд спектральных составляющих огибающей при преобразовании Уолша и оценки физико-механических свойств изделия по совокупности полученных значений на основе найденной корреляционной зависимости между контролируемыми параметрами и вычисленными амплитудами и выполнен в виде управляющей микроЭВМ, Полемер 8 предназначен для измерения воэбуждаэтего поля и выполнен в виде подключенного последовательно с Возбуждающей обмоткой преобразователя 2 эталонного резистора, напряжение на котором пропорционально полю преобразователя.

Устройство работает следующим образом, Управляющий сигнал U1 (Фиг.5) с первого управляющего Выхода блока 6 вычисления и управления в момент времени „ поступает на вход генератора

1, который по этому сигналу вырабатывает отрицательный импульс тока предварительного намагничивания, запитывающий электромагнитный преобразователь 2, по окончании которого контролируемое изделие находится в состоянии остаточной намагниченности по предельной петле гистереэиса.

В момент t„ прихода на вход генератора 1 второго управляющего импульса с первого выхода блока 6 вычисления и управления генератор 1 вырабатывает положительный импульс намагничивающего тока, перемагничивающий иэделие по предельной петле гистерезиса. выходной сигнал полемера

8, пропорциональный магнитному полю преобразователя 2, поступает на вход быстродействующего аналого-цифроВого преобразователя 9, который преобразует входной сигнал в последовательнОсть цифрОВых КОДОВ U4 V V ° сОответствующих четвертому, йятому и шестому разрядам. Аналого-цифровой преобразователь 9 Формирует также сигнал V в интервале времени (to, t <), когда выходной сигнал полемера

78 эователя 5 и управляющие сигналы с аналого-цифрового преобразователя поступают в блок 6 вычисления и управления, который определяет амплитуды а j спектральных составляющих преобразования Уолша и по совокупности полученных значений а 1

Определяет физико-механические свойства контролирующего изделия на основе корреляционной зависимости между контролируемыми параметрами и вычисленными амплитудами. Результат контроля поступает на блок 7 представления информации °

Формула из обре тения

Устройство электромагнитного контроля ферромагнитных изделий, содержащее последовательно соединенные генератор и электромагнитный преобразователь, и последовательно соединенные управляемый коммутатор, аналого-цифровой преобразователь, блок вычисления и управления и блок представления информации, управляющий выход блока вычисления и управления подключен к управляющему входу генератора, О т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьш Ения достовер" ности и чувствительности контроля и расширения области использования, оно снабжено включенным между электромагнитным преобразователем и коммутатором интегратором, управляющий вход которого соединен с вторым управляющим выходом блока вычисления и управления, последовательно соединенными полемером и вторым аналогоцифровым преобразователем, вход полемера подключен к второму выходу электромагнитного преобразователя, а первый, второй и четвертый выходы второго аналого-цифрового преобраэо вателя подключены соответственно к управляющим входам блока вычисления и управления управляемого коммутатора и к второму управляющему входу интегратора.

3 13887

8 превышает уровень младшего разряда аналого-цифрового преобразователя 9, Измерительный сигнал Ч„ преобразователя 2 поступает на вход интеграто- ра 3, на первый управляющий вход которого в момент t приходит управляющий сигнал Ч с блока 6, а на второй управляющий вход — сигнал V C шестого разряда аналого-цифрового преобразователя 9 ° По сигналу Чс с помощью ключа 17 сброса производится отключение режима "Сброс" и включение интегратора в режим "Работа", а

Но сигналу V c пОмОщью ВхОдного ключа 16 производится отключение входа интегратора 18 в интервале (t °

), когда поле Н4 преобразователя 2 превышает заданную Величину Н 4 чтО позволяет исключить влияние нестабильности амплитуды поля на результат контроля.

Сигнал V с выхода интегратора 3 поступает на вход коммутатора 4, на управляющий вход которого приходят 25 сигналы Ч с четвертого разряда и V с аналого-цифрового преобразователя

9, По положительным и отрицательным фронтам этих сигналов формирователь

19 импульсов коммутатора 4 в моменты

t,t,й,...,t формирует последова е 1ь э ° ° ° э тельйость импульсов Vq которые поступают на управляющий вход блока 20 выборки и хранения коммутатора 4, В момент прихода управляющих импульсов блок 20 запоминает мгновенные значе-. ния выходного сигнала U интегратора

3 ° которые поступают на вход аналогоцифрового преобразователя 5. Управляющие импульсы блока 19 поступают на вход запуска аналого-цифрового преобразователя 5 и запускают его в моменты t0 Й 1 °..., t 8 ° - AHBJIOI O цифрОвой преобразователь преобразует входной сигнал в последовательность цифрОВых кОдОВ С I1 С g С ф, сооТветствующих величинам напряжений, заполненных в блоке 20.

Совокупность выходных кодов С „

С,, ...С аналого-цифрового преобраМ!

388778

1388778 и

Pедактор Э, Спиган

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4

Составитель П.Шкатов

Техред А.Кравчук Корректор С, Черни

Заказ 1574/45 Тираж 84? Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

1