Вихретоковый способ двухпараметрового контроля качества изделий с электропроводящим покрытием и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может использоваться для неразрушающего контроля качества двухслойных электропроводящих изделий. Целью изобретения является увеличение точности контроля толщины покрытия при вариациях электромагнитных свойств материала основы. Цель достигается за счет того, что предварительно получают зависимость фазы сигнала преобразователя от вариаций электромагнитных свойств основы, перед определением толщины уточняют измеренную фазу по полученной зависимости, а величину контролируемого параметра изделия получают по результатам обработки измеренных параметров сигнала преобразователя по заданному алгоритму. Устройство для осуществления способа, содержащее последовательно соединенные генератор 1, вихретоковый преобразователь 2 с компенсатором 3, блок 4 измерения амплитуды сигнала преобразователя, запоминающий блок 5 и фазометрический блок 6, один из входов которого соединен с выходом генератора 1 через фазовращатель 7, второй вход подключен к выходу преобразователя 2, а выход подключен к второму входу запоминающего блока 5, снабжено блоком 8 коррекции фазы, один из входов которого соединен с выходом фазометрического блока 6, а второй управляющий вход подключен к выходу запоминающего блока 5. 2 с.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4723133/28 (22) 24.07.89 (46) 15.08.91. Бюл. М 30 (71) Московский энергетический институ-, (72) Е.Г,Беликов и В.А.Нестеров (53) 620. 179. 142.5. 6(088. 8) (56) Приборы для нераэрушающего контроля материалов. Справочник под ред.

В,В,Клюева, кн.2, M,: Машиностроение, 1986.

Авторское свидетельство СССР

М 882244001166, кл. G 01 N 27/90, 1979. (54) ВИХРЕТОКОВЫЙ СПОСОБ ДВУХПАРАМЕТРОВОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЙ С 3ЛЕКТРОПРОВОДЯЩИМ

ПОКРЫТИЕМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может использоваться для неразрушающего контроля качества двухслойных электропроводящих иэделий. Целью изобретения является увеличение точности контроля толщины покрытия при вариациях электромагнитных

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может использоваться для неразрушающего контроля качества двухслойных электропроводящих изделий, Цель изобретения — ye"личение точности контроля толщины покрытия при вариациях электромагнитных свойств материала основы за счет отстройки от влияния последних на сигнал преобразователя.

„, „„1670371 А1 (я)5 G 01 В 7/10, G 01 М 27/90 свойств материала ос юсы. Цель достигается эа счет того, что предварительно получают зависимость фазы сигнала преобразователя от вариаций электромагнитных свойств основы, перед определением толщины уточняют измеренную фазу по полученной зависимости, а величину контролируемого параметра изделия получают по результатам обработки измеренных параметров сигнала преобразователя по заданному алгоритму. Устройство для осуществления способа, содержащее последовательно соединенные генератор 1, вихретоковый преобразователь 2 с компенсатором 3. блок 4 измерения амплитуды сигнала преобразователя, запоминающий блок

5 и фазометрический блок 6, один из входов которого соединен с выходом генератора 1 через фазовращатель 7, второй вход подключен к выходу преобразователя 2, а выход подключен к второму входу запоминающего блока 5, снабжено блоком 8 коррекции фазы, один иэ входов которого соединен с выходом фаэометрического блока 6, а второй управляющий вход подключен к выходу запоминающего блока 5. 2 с.п.ф-лы, 1 ил.

На чертеже представлена структурная схема устройства для вихретокового двухпараметрового контроля качества иэделий с электропроводящим покрытием, Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1, вихретоковый

Преобразователь 2 с компенсатором 3, блок

4 измерения амплитуды, запоминающий блок 5. Устройство содержит также фазометрический блок 6, один из входов которо1670371 го подключен через фазовращатель 7 к выходу генератора 1, второй вход соединен с выходом вихретокового преобразователя 2, а выход — с вторым входом запоминающего блока 5, Второй выход фазометрического блока 6 подключен к первому входу блока 8 коррекции фазы, второй вход которого соединен с выходом запоминающего блока 5, Выходы блока 8 коррекции и запоминающего блока 5 являются выходами устройства.

Блок 8 коррекции представляет собой запоминающий блок, в который заносится (полученная на образцах из материала основы беэ покрытия) зависимость фазы сигнала преобразователя от вариаций электромагнитных свойств основы в заданном диапазоне.

Способ основан на гомотетичности 30 дографов выходного сигнала преобразователя от вариаций толщины слоя покрытия при различных фиксированных значениях электромагнитных свойств основы контролируемого иэделия с центром в точке компенсации выходного сигнала преобра зователя, являющейся одновременно полюсом семейства годографов выходного сигнала преобразователя — логарифмических спиралей.

Вихретоковый iïîñîá двухпараме-,рового контроля качества, например, плоских немагнитных, электропроводящих изделий с 0oMo+blo устройства Qllq BwxpBTDKDE3DI D контроля осуществляется следующим образом. Предварительно вихретоковый преобразователь, питаемый переменным токсм от генератора 1, размещают на поверхности массивного образца иэ материала покрытия, с помощью компенсатора 3 компенсируют сигнал преобразователя 2, затем преоораэователь 2 размещают на образцах из материала основы без покрытия и получают зависимость фазы Л р сигнала преобразователя от вариаций электромагнитными свойств (удельной электрической проводимости сг основы: Ap(Uy) а заданных пределах, выбираемых из условия возможных вариаций свойств контролируемых изделий. Выходной сигнал преобразователя 2 поступает на вход блока 4 измерения амплитуды и затем на вход запоминающего блока 5, Фазу р выходного сигнала преобразователя 2 измеряют с помощью фазометрического блока 6, один из входов которого соединен с выходом генератора 1 через фазовращатель 7, второй вход подключен к выходу преобразователя 2, а выход — к второму входу запоминающего блока

5. С помощью фазовращателя 7 осуществляют регулирование фазы р выходного сигнэ5

30 5

4Г

50 гг, ла преобразователя 2 так, чотбы при отсутствии покрытия напряжение на выходе фазометрического блока б было равно нулю.

В запоминающем устройстве 5 сигналы, пропорциональные амплитуде А и фазе р выходного сигнала преобразователя 2, обрабатываются в соответствии с выражением пА+К р, где К=1,07 При этом на выходе блока 5 действует напряжение, пропорциональное удельной электрической проводимости основы контролируемого изделия, а выход запоминающего блока 5 является одним из выходов устройства в целом, Вторым выходом устройства в целом является выход блока 8 коррекции, на один из входов которого с выхода фазометрического блока 6 подают сигнал, пропорциональный фазе р сигнала преобразователя 2, а на другой вход — сигнал, пропорциональный удельной электрической проводимости а с выхода запоминающего блока 5. В блоке 8 коррекции хоанится полученная ранее зависимость

A

100000) — в 10 и более раз.

Таким образом. способ и реализующее его ус гройство обеспечивают получение достоверного результата измерения толщинь3 покрытия при изменениях электромагнитных свойств основы изделия в широких пределах, По данному способу можно осуществлять контроль толщины широко ис3ользуемых в народном хозяистве гальвани <еских, плакир, ющих и др. электропроводящих покрытий, нанесенных нэ любые (ферромагнитные, неферромагнитные или диэлектрические) основы плоских, цилиндрических и др. форм (при одновременном контроле электромагнитных свойств основы иэделий).

Формула изобретения

1, Вихретоковый способ двухпараметрового контроля качества изделий с электрог3роводящим покрытием, заключающийся

1670371

Составитель И. Кесоян

Редактор Н. Каменская Техред М.Моргентал Корректор М. Кучерявая

Заказ 2736 Тираж 378 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 в том, что вихретоковый преобразователь, питаемый переменным током, сигнал которого предварительно скомпенсирован на массивном образце иэ материала покрытия, размещают в зоне контроля, измеряют фазу 5 сигнала преобразователя относительно фазы сигнала, вносимого в преобразователь образцом из материала основы, и по измеренной фазе определяют толщину покрытия, одновременно измеряют амплитуду 10 выходного сигнала преобразователя и по результатам обработки амплитуды и фазы выходного сигнала преобразователя определяют электромагнитные свойства основы, отличающийся тем,что.сцелью 15 увеличения точности контроля толщины покрытия при вариациях электромагнитных свойств материала основы, предварительно с помощью образцов из материала основы без покрытия получают зависимость фазы 20 сигнала преобразователя от вариаций электромагнитных свойств основы в заданном диапазоне; и после определения электромагнитных свойств основы контролируемого изделия. перед определением толщины покрытия, уточняют измеренную фазу выходного сигнала преобразователя по йредварительно полученной зависимости.

2. Устройство для вихретокового двухпараметрового контроля качества изделиЯ с злектропроводящим покрытием, содержащее последовательно соединенные генератор, вихретоковый преобразователь с компенсатором, блок измерения амплитуды сигнала преобразователя, запоминающий блок и фазометрический блок, один иэ входов которого соединен с выходом генератора через фазовращатель, второй вход подключен к выходу преобразователя. а выход подключен к второму входу эапоминэющегоблока,отл ича ющееся тем,что оно снабжено блоком коррекции фазы, один из входов которого соединен с выходом фазометрического блока, а второй управляющи и вход подкл ючен к выходу запоминающего блока,