Магнитный интроскоп для длинномерных изделий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I83 999

Союз Советоких

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 42k, 46/03

Заяв.тено 30.1.1965 (№ 941272/25-28) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 09Х11.1966. Бюллетень ¹ 14

Дата опубликования описания 27Х111.1966

МПК б 01п ДК 620.179.143(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МАГНИТНЫЙ ИНТРОСКОП ДЛЯ ДЛИННО AEPHblX ИЗДЕЛИЙ

Известные интроскопы, воспроизводящие на экране электроннолучевой трубки изображения полей дефектов, содержат группу датчиков, коммутирующее устройство, например в виде разомкнутого регистра, ключей, управляемых регистром и подключающих датчики поочередно к общей шине, интегратор, выделяющий огибающую серии амплитудно-модулированных импульсов, образующейся на общей шине, генератор пилообразного напряжения строчной развертки, генератор ступенчатого напря>кения кадровой развертки, электроннолучевую трубку с длительным послесвечением, записывающую и считывающую магнитные головки.

Предло>кенный интроскоп отличается от известных тем, что для обеспечения количественного визуального представления величины напряженности магнитного поля в изолиниях в нем установлен многоуровневый амплитудный дискриминатор, вход которого соединен с интегратором, а выход — с управляющим электродом электроннолучевой трубки, выдающий последовательность импульсов одинаковой амплитуды, но разделенных временными интервалами, повторяющими в реальном масштабе времени моменты достижения огибающей, получаемой в интеграторе, заданных потенциальных уровней, С целью сохранения масштаба изображения независимым от скорости движения контролируемого изделия, в интроскопе установлено маркирук>щее устройство, содержащее импульсный генератор стабильной частоты, 5 импульсы которого записываются в виде меток на поверхность движущегося изделия, а считываемые с этих меток импульсы служат в качестве у.правляющего сигнала при выборе интервалов в ступенчатой кадровой раз10 вертке, что обеспечивает смещение луча по кадру. в электроннолучевой трубке обратно пропорционально величине интервала.

Для контроля изделий любого профиля датчики интроскопа собраны в блок, фиксирующий их по периметру изделия, повторяя его профиль.

На чертеже изображена общая схема интроскопа.

Контролируемая труба 1, намагниченная

20 любым способом, движется непрерывно, проходя сквозь неподвижную кольцевую гребенку, состоящую из обоймы 2 с закрепленными в ней датчиками 8. Электрические выходы датчиков через электронные ключи 4 подключаются к общей шине 5. Поочередность подключения датчиков достигается тем, что электронные ключи поочередно открываются под воздействием импульсов, поступаемых с коммутатора б. Серия амплитудно-модулирован30 пых импульсов, возникающая на шине 5, на;

3 правляется в интегратор 7, где вырабатывается огибающее напряжение в соответствии с характером амплитудной модуляции импульсов.

Непрерывный по характеру видеосигнал поступает на вход многоуровнего амплитудного дискриминатора 8, в котором происходит Bbiделение импульсов одинаковой амплитуды, разделенных временными интервалами, повторяющими в реальном масштабе времени заданные потенциалы равностоящих уровней.

К выходу дискриминатора Ь подключен управляющий электрод электроннолучевой трубки 9. Луч в трубке нормально заперт, хотя на отклоняющие пластины подаются соответстьующие потенциалы. В момент прихода на управляющий электрод трубки коротких импульсов с выхода амплитудного дискриминатора луч в трубке отпирается и на экране возникают светящиеся точки.

Процесс одного цикла поперечного сканирования поля и регистрации элементов изображения в пределах одной строки происходит следующим образом.

От импульсного генератора 10 одиночный импульс поступает одновременно на входы коммутатора Ь и генератора пилообразного напряжения строчной развертки 11 и в записывающую магнитную головку 12. Под воздействием этого импульса коммутатор б поочередно отпирает электронные ключи (вентили) 4 и сигналы с датчиков поочередно передаются через шину 5 в интегратор 7.

В интеграторе из серии импульсов выделяется их огибаюш,ая, поступившая на вход многоуровнего амплитудного дискриминатора

Ь, в котором производится выделение импульсов, отличающих в реальном масштабе времени заданные потенциалы равностоящих уровней. Одновременно с подачей на коммутатор б импульс подается на вход генератора пилообразного напряжения строчной развертки 11. На горизонтально отклоняющие пластины электроннолучевой трубки 9 подается непрерывно изменяющееся напря кение, осуществляя тем самым строчную развертку луча при подаче импульсов с выхода дискриминатора 8 на управляющий электрод трубки 9.

Кадровая развертка луча в трубке 9 осуществляется при помощи ступенчато изменяющегося напряжения, причем величина каждой ступени определяется реальным расстоянием, на которое сместилась труба 1 в зоне кольцеього поперечного сканирования относительно любого предыдущего винта поперечного зондирования.

Записывающая магнитная головка 12 при подаче на нее запускающего импульса от генератора 10 записывает измерительные метки на поверхности трубки 1 после съема ин. формации с датчиков, расположенных вблизи от головки 12, но еще в тот момент, когда труба 1 прошла незначительное расстояние.

Эти метки считываются с помощью блока го

65 ловок 13, импульсы с которого поступают последовательно на усилитель 14 и генератор

15 сгупенчатого напряжения, на который также подается запускающий импульс с генератора 10. Временной интервал между этими импульсами измеряется с помощью специальной электронной схемы, управляющей величиной очередного приращения напряжения смещения луча по кадру. Причем чем короче интервал времени между этими импульсами, тем больше скорость движения трубы 1 и тем большая величина отклонения луча по вертикали требуется для сохранения естественных пропорций изображения магнитных полей, а следовательно, и дефектов.

Строчная и кадровая развертка поступающих на управляющий электрод трубки 9 импульсов обеспечивают изображение магнитного поля в изолиниях, т. е. на экране воспроизводится двухмерная карта дефектов контролируемого изделия.

Изображение магнитных полей без искажений на экране интроскопа обеспечивает качественный визуальный контроль изделий.

Предмет изобретения

1. Магнитный интроскоп для длинномерных изделий, например труб, прутков и т. п., создающий двухмерное изображение в виде изолиний магнитных полей, окружающих изделие, намагниченное любьп способом, содержащий группу датчиков напряженности магнитного поля, разомкнутый регистр, электронные ключи, управляемые регистром и по. очередно подключающие датчики к общей шине, интегратор, выделяющий огибающую серии амплитудно-модулированных импульсов, образующейся на общей шине, генератор пилообразного напряжения строчной развертки, генератор ступенчатого напряжения кадровой развертки, электроннолучевую трубку с длительным послесвечиванием, и магнитные головки, записывающие и считывающие магнитные метки в каждом цикле, отличающийся тем, что, с целью обеспечения количественного визуального представления величины напряженности магнитного поля в изолиниях, в пем установлен многоуровневый амплитудный дискриминатор, вход которого соединен с интегратором, а выход — с управляющим электродом электроннолучевой трубки, выдающий последовательность импульсов одинаковой амплитуды, разделенных временными интервалами, повторяющими в реальном масштабе времени моменты достижения огибающей, получаемой в интеграторе, заданных потенциальных уровней.

2. Интроскоп по п. 1, отличающийся тем, что, с целью сохранения масштаба изображения независимым от скорости движения контролируемого изделия, в нем установлено маркирующее устройство, содержащее импульсный генератор стабильной частоты, импульсы которого записываются в виде меток па поверхность движущегося изделия, а считываемые с этих меток импульсы служат в качестве управляющего сигнала при выборе интервалов в ступенчатой кадровой развертке, обеспечивающих смещение луча по кадру в электроннолучевой трубке обратно пропорционально величине интервала, 183999

3. Интроскоп по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью контроля изделий любого профиля датчики собраны в блок, фиксирующий их по периметру изделия, повторяя его профиль.

Составитель В. В. Кузнецов

Редактор Т. В. Данилова Техред Т. П. Курилко Корректор С. Н. Соколова

Заказ 2418/3 Тираж 1450 Формат бум. 60р 90 /з Объем 0,3 изд. л. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д, 4

Типография, пр. Сапунова, 2