Claims (2)
10 что согласно способу электромагнитного контрол параметров.электропровод щих изделий сначала вихретоковый преобразователь перемещают по нормали к эталонному изделию в.диапа15 зоне, равном удвоенному значению допустимых колебаний зазора между изделием и преобразователем, измен ют параметры компенсирующего напр жени , суммируют с выходным на20 пр жением преобразовател , причем изменени провод т до тех пор, пока фаза выходного напр жени блока пре образователь-компенсатор не будет совпадать в крайних и средней точках диапазона перемещени преобразовател , затем вихретоковый преобразователь дважды устанавливают на контролируемое изделие, измен в каждом такте частоту задающего тока до мо30 мента равенства фаз выходных напр жений блока преобразователь-компенсатор значению фазы напр жени , сфор мированного при установке преобразовател на эталонное изделие, а в последнем такте измерени перемещают преобразователь по нормали к контро лируемому изделию на рассто ние, ра ное величине допустимого изменени зазора, измер ют полученные частоты вычисл ют их среднее арифметическое значение и по нему определ ют контролируемый параметр. На чертеже приведена блок-схема устройства дл реализации данного способа. Устройство содержит соединенные последовательно генератор 1 синусоидального тока, накладной трасформа торный вихретоковый преобразователь 2 с возбуждающей обмоткой 3 и дифференциально включенными измеритель ными обмотками 4 и 5, компенсатор б начального напр жени преобразовате л 2 и усилитель-ограничитель 7 основного канала, к выходу генератора 1 подключены также соединенные последовательно усилитель-ограничитель 8 дополнительного канала, фазовращатель 9, фазовый детектор 10-, к информационному входу которого подключен выход усилител -ограничител 7, сумматор 11, к второму вхогду которого подключен источник 12 опорного напр жени , усилитель 13 и частотный модул тор 14, управл ющий работой генератора 1. К выходу генератора 1 подключены также соединенные последовательно цифровой частотомер 15, коммутатор и три регистра 17-19. Между выходами регистров 18 и 19 включен сумматор 20. Способ реализуют следующим образом . Вихретоковый преобразователь 2 п мещают на эталонное изделие (на чертеже не показано) с известным зн чением удельного электрического сопротивлени р. Устанавливают частоту f генератора 1 в области, соответствующей максимальному отвощению чувствительностей фаз выходны напр жений преобразовател к удельн му электрическому сопротивлению изделий и зазору. Дл преобразователей с дифференциально измерительными обмотками частота выбираетс из услови . ( 52 r22;7f / /p «/,ff, гДе O-VH/« , г - средний радиус возбуждающей обмотки 3 преобразовател 2 . Последовательно перемеща преобразователь по нормали к эталонному зделию на рассто ние, равное удвоенному диапазону возможных колебаний зазора, и измен при каждом перемещении параметры компенсирующего напр жени , например амплитуду и/или фазу, добиваютс равенства показаний на выходе фазового детектора 10 в крайних и средней точках диапазона перемещени . При этом зависимость фазы выходного напр жени от зазора на частоте f имеет форму, близкую к синусоидальной. С помощью фазовращател 9 поворачивают вектор опорного напр жени на угол, при котором выходное напр жение фазового детектора 10 и выбранные напр жени источника 12 опорного напр жени равны. При этом на выходе сумматора 11 формируетс сигнал, равный нулю. Частота генератора 1 f измер етс частотомером 15 и поступает через коммутатор 16 в регистр 17. Вихретоковый преобразователь устанавливают на контролируемое изделие (на чертеже не показано) с удельным электрическим сопротивлением При этом измен етс фаза выходного напр жени компенсатора б, а на выходе сумматора 1 формируетс сигнал, отличный от нул , который через усилитель 13 и частотный модул тор 14 управл ет частотой генератора 1 до тех пор, пока выходные напр жени фазового детектора 10 и источники 12 опорного напр жени не сравн ютс . Однако, если преобразователь 2 был установлен на контролируемое изделие с зазором, то изменение частоты f происходит на величину л. + af-i, где uf - изменение частоты, св занное с различием pg и Л - ощибка в изменении частоты, определ ема величиной кривизны годографа выход . ного напр жени преобразовател ,2 от зазора. Таким образом, частоты выходного напр жени будут равны f 2 f + . Чтобы исключить ошибку, измерени на контролируемом изделии провод тс дважды, причем в последнем такте преобразователь устанавливают над изделием на рассто нии, равном величине диапазона допустимых колебаний зазора и в каждом такте измен ют частоту возбуждающего тока до момента получени нулевых сигналов на выходе сумматора 11. Частота выходного сигнала генератора 1 в последнем такте измерени равна f3 f1+лf-4f2, где Л± - ошибка в изменении часто ты, определ ема величино зазора. Так как измерени провод т на зазорах , отличающихс на величину за данного диапазона.колебаний переме щений преобразователь 2, то в силу симметричности сформированной за .висимости фазы выходного напр жени компенсатора 6 от зазора величины «, 12.оказываютс весьма близкими по вел ( ЧИне. Частоты f и f измер ютс частотомером 15 и через коммутатор записываютс в регистры 18 и 19 в виде f2/2 и f3/2, Таким образом, в сумматоре 20 получаетс частота 4 f2/2- f3/2 ifi+df, не завис ща от колебаний преобразовател 2 в заданном диапазоне из менений зазора. При зтом величина р определ етс в виде P2-P-T /V Выбрав величину р такой, что f-r/fl -o где п О,1,2 ,. . ., получаем Рг - 4Предлагаемый способ позвол ет в диапазонах ft 10-20 и ci 0,05-0.,4 повысить точность измерений f почти в три раза (h - рассто ние между первичным преобразов телем и контролируемым изделием), Формула изобретени Способ электромагнитного контро л параметров электропровод пщх из делий, заключающийс в поддержании посто нства фазы выходного напр жени накладного трансформаторного вихретокового преобразовател с дифференциально включенными измериг тельными обмотками путем изменени частоты тока, задающего первичное магнитное поле при последовательной установке преобразовател на эталонное и контролируемое изделие, и измерении величины измененной частоты возбуждающего тока, по которой определ ют контролируемые параметры издели , отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерений, сна,чала вихретоковый преобразователь перемещают по нормали к эталонному изделию в диапазоне, равном удвоенному значению допустимых колебаний зазора между изделием и преобразователем, измен ют параметры компенсирующего напр жени , суммируют с выходным напр жением преобразовател , причем изменени провод т до тех пор, пока фаза выходного напр жени блока преобразователь-компенсатор не будет совпадать в крайних и средней точках диапазона перемещени преобразовател , затем вихретоковый преобразователь дважды устанавливают на контролируемое изделие, измен в каждом такте частоту задающего тока до момента равенства фаз выходных напр жений блока преобразователькомпенсатор значению фазы напр жени , сформированного при установке преобразовател на эталонное изделие, а в последнем такте измерени перемещают преобразователь по нормали к контролируемому изделию на рассто ние, равное величине допустимого иэиенени зазора, измер ют полученные частоты, вычисл ют их среднее арифметическое значение и по нему опре дел ют контролируемый параметр. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 669232, кл. G 01 N 27/86, 1978. 10 that, according to the method of electromagnetic control of parameters of electrically conductive products, at first the eddy current transducer is moved normally to the reference product in a zone 15 equal to twice the value of the allowable oscillations of the gap between the product and the converter, the parameters of the compensating voltage are added to the output voltage of the converter , and the changes are carried out until the phase of the output voltage of the converter-compensator block coincides at the extreme and middle points of the range moving the converter, then the eddy current converter is installed twice on the product under test, changing the frequency of the drive current in each step until the phase of the output voltages of the converter-compensator unit is equal to the value of the voltage phase generated when installing the converter on the reference product, and in the last measurement cycle move the transducer along the normal to the monitored product by a distance equal to the allowable change in the gap, measure the resulting frequencies, calculate them with The arithmetic value is lower and a controlled parameter is determined from it. The drawing shows a block diagram of a device for implementing this method. The device contains a sinusoidal current generator 1 connected in series, an overhead transformer eddy current transducer 2 with exciting winding 3 and differential connected measuring windings 4 and 5, an initial voltage equalizer b and a limiting amplifier 7 of the main channel, are connected to the output of the generator 1 also connected in series the amplifier-limiter 8 of the additional channel, the phase shifter 9, the phase detector 10-, to the information input of which the force output is connected I used a limiter 7, an adder 11, to the second terminal of which a voltage source 12, an amplifier 13 and a frequency modulator 14 controlling the operation of generator 1 are connected. A digital frequency counter 15, a switch and three registers 17 are also connected to the output of generator 1. -nineteen. Between the outputs of the registers 18 and 19 included the adder 20. The method is implemented as follows. Eddy current transducer 2 is placed on the reference product (not shown in the drawing) with a known value of electrical resistivity p. Set the frequency f of the generator 1 in the region corresponding to the maximum otkhozhdeniyu sensitivities of the phases of the output voltage of the converter to the specific electrical resistance of the products and the gap. For transducers with differentially measuring windings, the frequency is selected from the condition. (52 r22; 7f / / p "/, ff, gDe O-VH /", g is the average radius of the exciting winding 3 of the transducer 2. Sequentially moving the transducer normal to the reference value by a distance equal to twice the range of possible variations of the gap, and changing each time the parameters of the compensating voltage, such as amplitude and / or phase, achieve equal readings at the output of the phase detector 10 at the extreme and middle points of the movement range, while the dependence of the phase of the output voltage on the gap at frequency f has a shape close to syn Using a phase shifter 9, the reference voltage vector is rotated at an angle at which the output voltage of the phase detector 10 and the selected voltages of the reference voltage source 12. Equal to zero. The output of the oscillator 11 is equal to zero. Frequency meter 15 and goes through the switch 16 to the register 17. The eddy current transducer is installed on a controlled product (not shown) with a specific electrical resistance. This changes the phase of the output voltage and compensator b, and a signal other than zero is generated at the output of adder 1, which through amplifier 13 and frequency modulator 14 controls the frequency of generator 1 until the output voltages of phase detector 10 and reference sources 12 match . However, if the transducer 2 was installed on a controlled product with a gap, then the frequency f is changed by the value of l. + af-i, where uf is the frequency change associated with the difference pg and L is the error in the frequency change determined by the curvature value of the hodograph output. voltage converter, 2 from the gap. Thus, the output voltage frequencies will be equal to f 2 f +. In order to eliminate the error, measurements on a controlled product are carried out twice, and in the last cycle the converter is installed above the product at a distance equal to the range of allowable variations of the gap and the frequency of the exciting current is changed in each step until the zero signals at the output of the adder 11 are obtained. The output signal of the generator 1 in the last measurement cycle is equal to f3 f1 + lf-4f2, where L ± is the error in changing the frequency, which is determined by the size of the gap. Since the measurements are carried out on gaps that differ by a value beyond a given range of displacement of transducer 2, then, due to the symmetry of the formed phase dependence of the output voltage of the compensator 6 on the gap, the values of 12 are very similar in magnitude (HPE). Frequencies f and f are measured by a frequency meter 15 and through the switch are recorded in registers 18 and 19 in the form of f2 / 2 and f3 / 2. Thus, in the adder 20, a frequency of 4 f2 / 2f3 / 2 ifi + df is obtained, not dependent from the oscillations of the transducer 2 in a predetermined range of changes in the gap. The reason p is defined as P2-PT / V By choosing a value p such that fr / fl -o where n 0, 1,2, ..., we get Pr - 4 The proposed method allows in the ranges of ft 10-20 and ci 0 , 05-0., 4, to increase the accuracy of measurements of f by almost three times (h is the distance between the primary transducer and the product under test), Claims of the invention A method of electromagnetic control of parameters of electrical wires from devices, which consists in maintaining the phase voltage of the output voltage superimposed transformer eddy current transducer with differentially connected measurements windings by changing the frequency of the current setting the primary magnetic field when the converter is sequentially installed on the reference and controlled product, and measuring the magnitude of the modified exciting current frequency, which determines the controlled parameters of the product, characterized in that, in order to improve the accuracy of measurement, sleep, In the beginning, the eddy current transducer is moved along the normal to the reference product in the range equal to twice the value of the allowable oscillations of the gap between the product and the transducer, The parameters of the compensating voltage are enumerated, the output voltage of the converter is summed up, and the changes are carried out until the phase of the output voltage of the converter-compensator unit coincides at the extreme and middle points of the displacement range of the converter, then the eddy current converter is set twice to the controlled product, changing in each step the frequency of the master current until the phases of the output voltages of the block are equal to the converter-compensator value of the voltage phase, is formed on installation of the transducer to the reference product, and in the last cycle measuring moved transducer normal to the test object by a distance equal to the largest permissible ieieneni gap measured received frequency is calculated their average value and thereon defined cases was monitored parameter. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 669232, cl. G 01 N 27/86, 1978.
2.Журавель Ф.А., Соболев B.C. Бесконтактные измерени удельного сопротивлени материалов с получением результатов в цифровом виде,РЖ Автометри , 1969, № 6, с.ЮЗ107 (прототип).2.Zhuravel F.A., Sobolev B.C. Contactless measurements of the resistivity of materials with obtaining results in digital form, RJ Avtometri, 1969, No. 6, p. UZ107 (prototype).