SU1741053A1 - Superposed eddy current converter for nondestructive control - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к неразрушающему электромагнитному контролю. Цель изобретени  - упрощение и повышение чувствительности - достигаетс  благодар  тому , что накладной еихретоковый преобразователь дл  неразрушающего контрол  содержит цилиндрическую измерительную обмотку и охватывающую ее концентрично установленную возбуждающую обмотку, состо щую из двух частей, одна из которых выполнена с выт нутыми по окружности петлеобразными витками, втора  часть возбуждающей обмотки выполнена идентичной первой, обе части соединены последовательно-согласно и распределены по всей длине измерительной обмотки. 3 ил.This invention relates to non-destructive electromagnetic control. The purpose of the invention is to simplify and increase sensitivity, due to the fact that the three-way transducer for non-destructive testing contains a cylindrical measuring winding and a concentric-mounted exciting winding consisting of two parts, one of which is made with circumferentially looped loop-shaped turns, the second part of the exciting winding is made identical to the first, both parts are connected in series-according and distributed along the entire length of the measuring o bmtki. 3 il.

Description

Изобретение относитс  к нерззрушаю- щим электромагнитным методам контрол  электромагнитных, физико-механических и геометрических параметров материалов и изделий.The invention relates to non-destructive electromagnetic methods for controlling electromagnetic, physicomechanical and geometrical parameters of materials and products.

Известен накладной вихретоковый преобразователь , состо щий из сердечника, на котором размещены концентрическа  часть возбуждающей обмотки и петлеобразна  часть возбуждающей обмотки с витками, выт нутыми по окружности, петлеобразна  часть обмотки охватывает по всей высоте сердечника кон центрическую часть возбуждающей обмотки, а между собой обе части обмотки включены встречно. На сердечнике размещена также цилиндрическа  измерительна  обмотка, подключенна  к измерительному прибору. При использовании преобразователь размещаетс  на поверхности констролируемого материала. Возбуждающа  обмотка подключаетс  кAn invoice eddy current transducer is known, consisting of a core on which the concentric part of the excitation winding and a loop-like part of the excitation winding with coils elongated around the circumference are placed, the loop-shaped part of the winding covers the entire height of the core, the concentric part of the excitation winding, and between the two winding parts included counter. A cylindrical measuring winding connected to the measuring device is also placed on the core. In use, the transducer is placed on the surface of the controlled material. The exciting winding is connected to

источнику переменного тока. Измерительным прибором фиксируют напр жение с измерительной обмотки и, пользу сь тарировочным графиком, определ ют интересующий параметр, например толщину покрыти .Однакоизвестный преобразователь имеет существенный недостаток: невысокую точность контрол , так как сформировать равные потоки концентрической обмоткой и петлеобразной практически не удаетс  из-за сложного конструктивного выполнени  петлеобразной обмотки, то не удаетс  исключить их взаимодействие между собой, что скажетс  на выходном сигнале, т.е. выходной сигнал будет определ тьс  как контролируемым параметром, так и степенью взаимодействи  указанных магнитных потоков, по существу вли ющих на размеры области контрол . Кроме того, известна  конструкци  не позвол ет получить высокой воспроLOAC source. The measuring device records the voltage from the measuring winding and, using a calibration chart, determines the parameter of interest, for example, the thickness of the coating. However, the known converter has a significant drawback: the low accuracy of control, since it is difficult to form equal flows of concentric winding and loop-like because of the complex Since constructive execution of the loop-like winding, it is not possible to exclude their interaction with each other, which is said on the output signal, i.e. the output signal will be determined both by the parameter being monitored and by the degree of interaction of the indicated magnetic fluxes, essentially influencing the dimensions of the control region. In addition, the known construction does not allow to obtain high reproduction.

СWITH

Ч H

ОABOUT

с with

0000

изводимости параметров из-за сложности конструкции, а следовательно, и равенства корректирующего и рабочего магнитных потоков .izobimosti parameters due to the complexity of the design, and hence the equality of the corrective and working magnetic fluxes.

Целью изобретени   вл етс  упроще- ние конструкции преобразовател  и повышение его чувствительности.The aim of the invention is to simplify the design of the converter and increase its sensitivity.

На фиг,1 представлена конструкци  накладного вихретокового преобразовател ; на фиг.2 - характер взаимодействи  элект- ромагнитного пол  преобразовател  с контролируемым материалом; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1.Fig. 1 shows the structure of an overhead eddy current transducer; Fig. 2 shows the nature of the interaction of the electromagnetic field of the transducer with the material being controlled; on fig.Z - section aa in figure 1.

Накладной вихретоковый преобразователь состоит из сердечника 1, на котором размещена цилиндрическа  измерительна  обмотка 2, концентрично измерительной обмотке установлена возбуждающа  обмотка , состо ща  из двух распределенных по всей длине измерительной обмотки после- довательно-согласно включенных частей 3, 4 с выт нутыми по окружности петлеобразными витками, подключенна  к источнику 5 переменного тока. Выход измерительной обмотки 2 подключен к блоку 6 измерени . The in-line eddy current transducer consists of a core 1, on which a cylindrical measuring winding 2 is placed, an excitation winding consisting of two distributed throughout the length of the measuring winding consistently connected parts 3, 4 with loop-shaped loop-shaped coils arranged concentrically to the measuring winding connected to AC source 5. The output of the measuring winding 2 is connected to the measurement unit 6.

Накладной вихретоковый преобразователь дл  неразрушающего контрол  работает следующим образом.Invoice eddy current transducer for non-destructive testing works as follows.

Преобразователь устанавливают на поверхность контролируемого материала 7. Подключают возбуждающую обмотку к источнику 5 переменного тока, а выход измерительной обмотки 2 подключают к блоку 6 измерени . Измер ют блоком 6 выходной сигнал с измерительной обмотки 2 и по его величине, пользу сь тарировочным графиком , определ ют контролируемый параметр , например толщину покрыти .The transducer is installed on the surface of the material under test 7. The exciting winding is connected to the AC source 5, and the output of the measuring winding 2 is connected to the measurement unit 6. The output signal from the measuring winding 2 is measured by block 6 and according to its value, using a calibration curve, a controlled parameter, for example, the thickness of the coating, is determined.

При взаимодействии электромагнитного пол  накладного преобразовател  с контролируемым материалом возникает характер распределени  магнитных силовых линих, показанный на фиг.2. Так как возбуждающа  обмотка 2 формирует двум  идентичными част ми 3,4 одинаковые потоки Ф21 и , то поток Ф22 , несущий информацию о контролируемом материале, локализуетс  потоком Р21, поэтому зона контрол  практически определ етс  диаметром сердечника.When the electromagnetic field of the surface-mounted converter interacts with the material being monitored, the pattern of distribution of the magnetic field lines, shown in Fig. 2, occurs. Since the excitation winding 2 forms two identical flows F21 in two identical parts 3.4, the flow F22 carrying information about the material being monitored is localized by the flow P21, therefore the control zone is practically determined by the diameter of the core.

Так как петлеобразна  возбуждающа  обмотка (фиг.З) не охватывает сердечник, то электродвижуща  сила, наведенна  в измерительной обмотке 2, будет определ тьс  величиной, составл ющей Фи потока, сцепленной с локализованной зоной контрол .Since the loop-shaped excitation winding (Fig. 3) does not cover the core, the electromotive force induced in measuring winding 2 will be determined by the value of Phi of the flux coupled to the localized control zone.

Claims (1)

Формула изобретени  Накладной вихретоковый преобразователь дл  не разрушающего контрол , содержащий цилиндрическую измерительную обмотку и охватывающую ее концентрично установленную возбуждающую обмотку, состо щую из двух частей, одна из которых выполнена с выт нутыми по окружности петлеобразными витками, отличающий- с   тем, что, с целью упрощени  и повышени  чувствительности, втора  часть возбуждающей обмотки выполнена идентичной первой, обе части соединены последовательно согласно и распределены по всей длине измерительной обмотки.Claims of the Invention An in-line eddy current transducer for a non-destructive control, comprising a cylindrical measuring winding and a concentric-mounted exciting winding, consisting of two parts, one of which is made with elongated loop-like coils, which, in order to simplify and increase the sensitivity, the second part of the exciting winding is made identical to the first, both parts are connected in series according to and distributed along the entire length of the measuring coil. hanks. фие 1Phie 1 А-АAa фие.Зfie.Z фиг. 2FIG. 2