RU2091785C1

RU2091785C1 - Gear detecting flaws in conductive articles

Info

Publication number: RU2091785C1
Application number: RU9393013443A
Authority: RU
Inventors: В.А. Карабчевский; В.Ф. Мужицкий; С.В. Карпов; Ю.А. Степанов
Original assignee: Московское научно-производственное объединение "Спектр"
Priority date: 1993-03-16
Filing date: 1993-03-16
Publication date: 1997-09-27

Abstract

FIELD: nondestructive testing, detection of flaws in current conductive articles with nonconductive nonmagnetic coat of variable thickness. SUBSTANCE: gear detecting flaws in current conductive articles has self-excited oscillator with eddy-current converter in the circuit, emitter follower and indication unit connected in series. It is provided with capacitor and inductance coil composed of two windings placed in series opposition connected in parallel. Windings are inductively coupled to winding of eddy-current converter. Article is tested by scanning of its surface with eddy-current converter. EFFECT: increased efficiency of detection of flaws. 4 dwg

Description

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при дефектоскопии электропроводящих изделий. The invention relates to non-destructive testing and can be used for inspection of electrically conductive products.

Известно устройство для обнаружения дефектов в электропроводящих изделиях, содержащее соединенные последовательно генератор, преобразователь, детектор среднего значения, два усилителя гармонических составляющих, детектор снижения сигнала и индикатор [1]
Недостаток данного устройства зависимость результатов контроля от наличия зазора.A device for detecting defects in electrically conductive products, comprising a series-connected generator, a converter, an average value detector, two harmonic amplifiers, a signal reduction detector and an indicator [1]
The disadvantage of this device is the dependence of the control results on the presence of a gap.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для обнаружения дефектов в электропроводящих изделиях, содержащее соединенные последовательно генератор, эммитерный повторитель и блок индикации [2]
Существенным недостатком данного устройства является снижение достоверности выявления дефектов при изменениях величины зазора между преобразователем и контролирующим изделием.Closest to the proposed is a device for detecting defects in electrically conductive products, containing a series-connected generator, an emitter repeater and an indication unit [2]
A significant disadvantage of this device is the decrease in the reliability of the detection of defects with changes in the gap between the converter and the control product.

Задача изобретения повышение достоверности контроля за счет компенсации влияния зазора между изделием и вихретоковым преобразователем. The objective of the invention is to increase the reliability of control by compensating for the influence of the gap between the product and the eddy current transducer.

Задача достигается тем, что устройство для обнаружения дефектов в электропроводящих изделиях, содержащее последовательно соединенные автогенератор с вихретоковым преобразователем в контуре, эммитерный повторитель, и блок индикации, снабжено параллельно соединенными конденсатором и катушкой индуктивности, состоящей из двух последовательно-встречно включенных обмоток, индуктивно связанных с обмоткой вихретокового преобразователя. The objective is achieved in that a device for detecting defects in electrically conductive products, comprising a serially connected oscillator with an eddy current transducer in the circuit, an emitter follower, and an indication unit, is equipped with a capacitor and an inductor connected in parallel, consisting of two windings connected in series with each other, inductively connected to eddy current transformer winding.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 графики зависимости амплитуды Am выходного напряжения автогенератора от величины зазора между преобразователем и контролируемым изделием: 1 без компенсации, 2 с компенсацией; на фиг. 3 возможные варианты построения преобразователя с компенсацией влияния зазора между преобразователем и контролируемым изделием; на фиг. 4 графики зависимости амплитуды Am выходного напряжения автогенератора от глубины дефекта h: 1 для значения z 0, 2 для значения z z 0 без компенсации, 3 для значения z z 0 с компенсацией. In FIG. 1 shows a block diagram of a device; in FIG. 2 graphs of the dependence of the amplitude Am of the output voltage of the oscillator on the gap between the converter and the controlled product: 1 without compensation, 2 with compensation; in FIG. 3 possible options for constructing a converter with compensation for the influence of the gap between the converter and the controlled product; in FIG. 4 graphs of the dependence of the amplitude Am of the output voltage of the oscillator on the defect depth h: 1 for the value z 0, 2 for the value z z 0 without compensation, 3 for the value z z 0 with compensation.

Устройство содержит соединенные последовательно автогенератор 1 с вихретоковым преобразователем в контуре, эммитерный повторитель 2, блок 3 индикации, а также параллельно соединенные конденсатор 4 и катушку 5 индуктивности, индуктивно связанную с обмоткой вихретокового преобразователя в контуре автогенератора 1. The device contains a series-connected oscillator 1 with an eddy current transducer in the circuit, an emitter follower 2, an indication unit 3, and also a capacitor 4 and an inductance coil 5 connected inductively connected to the winding of the eddy current transducer in the circuit of the oscillator 1 in parallel.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

В колебательный контур автогенератора 1 включен вихретоковый преобразователь. Выходное напряжение автогенератора 1 поступает на вход согласующего эммитерного повторителя 2, с выхода которого оно поступает на вход блока 3 индикации. Установив вихретоковый преобразователь на бездефектный участок поверхности изделия, производят настройку автогенератора на максимальную чувствительность к дефекту. Обмотки, составляющие катушку 5 индуктивности, взаиморасположены и подобраны по количеству витков таким образом, что при некоторой начальной величине зазора суммарная Э.Д.С. на ее выводах, а следовательно, и на выводах конденсатора 4 оказывается минимальной, так как из-за последовательно-встречного включения их отдельные Э.Д.С. вычитаются. Однако расположение их относительно обмотки вихретокового преобразователя таково, что при изменении зазора между вихретоковым преобразователем и изделием суммарная Э.Д.С. увеличивается из-за изменения потокосцепления с полем обмотки вихретокового преобразователя обмоток катушки 5 индуктивности. Таким образом, при изменении зазора между вихретоковым преобразователем и изделием изменяется связь контура автогенератора 1 с конденсатором 4, и вносимое в контур емкостное сопротивление компенсирует изменение его индуктивного сопротивления. Выбором начального зазора компенсируют его изменение в необходимой части диапазона значений. An eddy current transducer is included in the oscillatory circuit of the oscillator 1. The output voltage of the oscillator 1 is fed to the input of the matching emitter follower 2, from the output of which it goes to the input of the display unit 3. By installing the eddy current transducer on a defect-free surface area of the product, the oscillator is tuned to the maximum sensitivity to the defect. The windings that make up the inductor 5 are mutually arranged and selected according to the number of turns in such a way that, at a certain initial value of the gap, the total E.D.S. at its terminals, and therefore at the terminals of the capacitor 4, it turns out to be minimal, since their separate E.D.S. deductible. However, their location relative to the winding of the eddy current transducer is such that when changing the gap between the eddy current transducer and the product, the total E.D.S. increases due to changes in flux linkage with the field of the winding of the eddy current transformer of the windings of the inductor 5. Thus, when the gap between the eddy current transducer and the product changes, the connection between the oscillator circuit 1 and the capacitor 4 changes, and the capacitance introduced into the circuit compensates for the change in its inductive resistance. The choice of the initial gap compensates for its change in the necessary part of the range of values.

Контроль изделия осуществляется путем сканирования поверхности изделия преобразователем. Product control is carried out by scanning the surface of the product with a converter.

Преимуществом данного устройства является возможность контроля изделий с непроводящим немагнитным покрытием за счет компенсации влияния переменной толщины покрытия. The advantage of this device is the ability to control products with a non-conductive non-magnetic coating by compensating for the effect of a variable coating thickness.

Claims

A device for detecting defects in electrically conductive products, comprising a serogeneously connected oscillator with an eddy current transducer in the circuit, an emitter follower and an indication unit, characterized in that it is provided with a capacitor and an inductor connected in parallel, consisting of two windings connected in series with each other inductively connected to the winding eddy current transducer.