SU1033949A1

SU1033949A1 - Electromagnetic flaw detector

Info

Publication number: SU1033949A1
Application number: SU823431970A
Authority: SU
Inventors: Александр Михайлович Нестеров; Дмитрий Васильевич Миляев; Иван Гаврилович Лещенко
Priority date: 1982-04-30
Filing date: 1982-04-30
Publication date: 1983-08-07

Abstract

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДЕФЕКТОСК содержащий автогенератор, выполненный на. усилителе, к входу которого через коммутатор подключены первый и второй резонансные контуры с электромагнитными преобразовател ми j а к выходу - измеритель частоты, и генератор пр моугольных импулъсов, подключенный к управл ющему входу коммутатора, отличающийс тем, что, с целью повышени точности контрол , он снабжен последовательно соединенными одновибратором и ключом, включенными между вторым выходом генератора пр моугольных импульсов и входом измержтел частоты, причем второй вход ключа подключен к выходу усилител ,ELECTROMAGNETIC DEFECTOR containing an oscillator made on. an amplifier whose first and second resonant circuits with electromagnetic transducers j are connected to the input through a switch, and a frequency meter is connected to the output, and a square impulse generator connected to the control input of the switch, in order to improve the control accuracy it is equipped with a series-connected one-shot and a key connected between the second output of the square pulse generator and the input of the frequency limiter, with the second key input connected to the output of the amplifier,

Description

Изобретение относитс к контрольно-изМерительной технике и может быть использовано дл дефектоскопии прот женных изделий из электро провод щих материалов.The invention relates to a test and measuring technique and can be used for the inspection of extended products made of electrically conductive materials.

Известны дефектоскопы, укоторых электромагнитный преобразователь вл етс элементом резонансного контура автогенератора 13.Flaw detectors are known, in which the electromagnetic converter is an element of the resonant circuit of the oscillator 13.

О наличии дефекта суд т по приращению частоты или амплитуды сигнала генератора. Подбира Параметры колебательного контура и режим работы генератора, удаетс снизить вли ние мешающих факторов на выходной сигнал.The presence of a defect is judged by the increment of the frequency or amplitude of the generator signal. Selecting the parameters of the oscillating circuit and the mode of the generator, it is possible to reduce the influence of interfering factors on the output signal.

Однако дл контрол прот женных изделий {прутков, труб) такие дефектоскопы не наход т применени , так как s них не реализуетс принцип самосравнивани , позвол ющий значительно снизить вли ние неоднородной структуры по длине издели на выходной сигнал дефектоскопа.However, for testing extended products (rods, pipes) such flaw detectors are not used because they do not implement the principle of self-alignment, which makes it possible to significantly reduce the effect of a non-uniform structure along the length of the item on the output signal of the flaw detector.

Наиболее близкимк изобретению вл етс электромагнитный дефектоскоп , содержащий автогенератор, выполненный на усилителе, к входу которого через коммутатор подключены первый и второй резонансные контуры с электромагнитными преобразовател ми , а к выходу - измеритель частоты, и генератор пр моуголных импульсов, подключенный к управл ющему входу коммутатора f2j. Ав-г тогенератор выдает пакеты высокочастотного напр жени , которые затем подаютс на измеритель частоты, показани которого пропорциональны разности частот колебательных контуров автогенератора. Если катушки индуктивности преобразователей наход тс в равных услови х, то разностна частота равна нулю. При нарушении равновеси , например, над одной из катушек по вл етс дефект, на выходе прибора по витс сигнал. The closest to the invention is an electromagnetic flaw detector containing an auto-oscillator, made on an amplifier, the first and second resonant circuits with electromagnetic transducers are connected to the input of the amplifier, and a frequency meter and a square pulse generator connected to the control input to the output. f2j. The AV generator generates high-frequency voltage packets, which are then fed to a frequency meter, the readings of which are proportional to the frequency difference between the oscillator circuits of the auto-oscillator. If the transducer inductors are equal, the difference frequency is zero. If an imbalance occurs, for example, a defect appears over one of the coils, a signal appears at the device output.

Однако данный дефектоскоп не позвол ет вы вить мелкие дефекты, так как сигнал, получаекый от них, тер етс на фоне помех, возникающих при коммутации контуров. Основной пчиной возникновени помех вл етс то, что в момент коммутации из-за переходного процесса тер ютс импульсы высокочастотного напр жени . Сюда необходимо добавить помехи, возникающие из-за нестабильности периодов генератора пр моугольных импульсов . Чувствительность дефектоскопа к помехам зависит от частоты коммутации контуров. .С увеличением частоты вли ние помех на выходной г сигнал увеличиваетс , и как следствие падает разрешающа способность дефектоскопа. Увеличение разрешающей способности путем уменьшени частоты переключени контуров нецеO лесообразно, так как это ведет к уменьшению скорости контрол и увеличению погрешности за счет нестабильности 4acTOtH автогенератора. Цель изобретени - повышение точности контрол дефектов.However, this flaw detector does not allow detection of minor defects, since the signal received from them is lost against the background of the interference arising from the switching of the circuits. The main reason for the occurrence of interference is that at the time of switching due to a transient process, high frequency voltage pulses are lost. Here it is necessary to add interference arising from the instability of the periods of the generator of rectangular pulses. The flaw detector's sensitivity to interference depends on the switching frequency of the circuits. With increasing frequency, the influence of interference on the output signal r increases, and as a result, the resolution of the flaw detector drops. Increasing the resolution by reducing the frequency of switching the circuits is not wood-like, as this leads to a decrease in the speed of control and an increase in the error due to the instability of the 4acTOtH oscillator. The purpose of the invention is to improve the accuracy of defect control.

Поставленна цель достигаетс тем, что электромагнитный дефектоскоп , содержащий автогенератор, выполненный на усилителе, к входу которого через коммутатор подключены первый и второй резонансные контуры с электромагнитными преобразовател ми , а к выходу - измеритель частоты, и генератор пр моугольных импульсов,The goal is achieved by the fact that an electromagnetic flaw detector containing an auto-oscillator, made on an amplifier, to the input of which through the switch are connected the first and second resonant circuits with electromagnetic transducers, and to the output a frequency meter, and a square pulse generator,

5 снабжен последовательно соединенными одновибратором и ключом, включенными между вторым выходом генератора пр моугольных импульсов и входом измерител частоты, причем второй вход ключа подключен к выходу усилител .5 is provided with serially connected one-shot and a key connected between the second output of the square-wave generator and the input of the frequency meter, the second key-input being connected to the output of the amplifier.

На чертеже изображена блок-схема электромагнитного дефектоскопа.The drawing shows a block diagram of the electromagnetic flaw detector.

Дефектоскоп содержит автогенератор 1, состо щий из усилител 2, охваченного положительной обратной Св зью, коммутатора 3, подключаю ,щего вход усилител к первому и второму резонансным контурам и 5 с включенными в них электромагнитными преобразовател ми, генератора 6 пр моугольных импульсов, подключенного к управл ющему входу коммутатора, ключа 7, подключающего выход автогенератора к входуThe flaw detector contains an auto-oscillator 1, consisting of an amplifier 2, covered by a positive feedback, a switch 3, connecting an input of the amplifier to the first and second resonant circuits and 5 with electromagnetic converters included in them, a 6 square pulse generator connected to the control switch input, key 7, connecting the output of the oscillator to the input

5 измерител 8 частоты, одновибратора 9, вход которого подключен к вь1ходу генератора пр моугольных импульсов, а выход - к управл ющему входу ключа.5 is a frequency meter 8, a single vibrator 9, the input of which is connected to the forward side of the square pulse generator, and the output to the control input of the key.

0 Дефектоскоп работает следующим Образом.0 The flaw detector works as follows.

Катушки индуктивности преобразователей совместно с соответствующими емкост ми образуют два резонансных контура и 5, которые периодически с помощью коммутатора 3 подключаютс к усилителю.2, охваченному положительной обратнойThe inductors of the transducers, together with the corresponding capacitances, form two resonant circuits and 5, which are periodically connected to an amplifier using switch 3, covered by a positive reverse

св зью. Управление коммутатора осуществл етс напр жением с генератора 6 пр моугольных импульсов. Образованный таким образом автогенератор 1 выдает пакеты высокочастотного напр жени в период коммутации . Пакеты напр жений высокой частоты подаютс через ключ 7 на измеритель 8 частоты, показани которого пропорциональны разности резона нСых частит контуров k и 5. Управление ключом 7 осу|ц1вствл етс оДиовибратором 9 в своюочередь запускаемым перепадом напр жени с генератора пр моугольных импульсов. Схема одновибратора выполнена таким образом, что он выдает импульс напр жени с задержкой относительно запускающего импульса генератора на врем t. Причем Т должно быть больше, чем врем , необходимое дл установлени устойчивых колебаний генератора. Длительность импульса одновибратора стабилизирована. ТаКИМ образом ключ 7 пропускает на i вход измерител 8 частоты пачки высокочастотного напр жени , в коОЗЗЭ ЭЛby communication. The switch is controlled by voltage from a generator of 6 rectangular pulses. The auto-generator 1 thus formed delivers high-frequency voltage packets during the switching period. High-frequency voltage packets are fed through key 7 to frequency meter 8, whose readings are proportional to the difference in the nYyh parts of circuits k and 5. Key 7 is controlled by oscillator 9, in its turn, by a voltage differential from a square pulse generator. The one-shot circuit is designed in such a way that it produces a voltage pulse with a delay relative to the trigger pulse of the generator by time t. Moreover, T must be greater than the time required to establish stable oscillations of the generator. The pulse duration of the one-shot is stabilized. In this way, the key 7 passes to i the input of the meter 8 of the frequency of the high-frequency voltage bundle in the coosan EL

,: торых отсутствует напр жение, св занное с переходным процессом,: there is no voltage associated with the transient

Резонансные частоты.колебательных контуров и 5 определ ютс The resonant frequencies of the oscillatory circuits and 5 are determined

5 индуктивност ми катушек преобразователей . Если внешние услови одинаково вли ют на параметры катушек-(незначительное изменение структуры, диаметра по длине издели , изменег5 inductors of converter coils. If external conditions equally affect the parameters of the coils - (a slight change in the structure, the diameter along the length of the product, changes

10 нме температуры окружащей среды), то разностна частота контуров равна нулю и на выходе дефектоскопа сигнал не по витс . ЕсЛивоздействие на катушки неодинаково ( например, под одной из катушекдефект), по вл етс разность в частотах конг туров и дефектоскоп выдает сигнал, величина которого пропорциональна размерам дефекта.10 ambient temperature), then the difference frequency of the contours is zero and the signal at the output of the flaw detector does not appear. If the impact on the coils is unequal (for example, under one of the coil defects), a difference appears in the frequencies of the circuits and the flaw detector produces a signal whose value is proportional to the size of the defect.

Использование ключа и одновйбратора в дефектоскопе позволило повысить точность контрол за CMet исключени вли ни переходных процессов в автогенераторе при коммутации электромагнитных преобразователей .The use of a key and a single vibrator in a flaw detector made it possible to increase the accuracy of control over CMet to eliminate the influence of transients in the autogenerator when switching electromagnetic transducers.

Claims

^: ELECTROMAGNETIC DEFECTOSCOPE containing a self-oscillator made on. an amplifier, the input of which through the switch is connected to the first and second resonant circuits with electromagnetic convertersj and the output is a frequency meter, and a square-wave generator connected to the control input of the switch, characterized in that, in order to improve the accuracy of control, it is equipped with series-connected single-shot and a key connected between the second output of the square-wave pulse generator and the input of the frequency meter, and the second input of the key is connected to the output of the amplifier.