SU694808A1

SU694808A1 - Method of automatically calibrating a flaw detector

Info

Publication number: SU694808A1
Application number: SU772443666A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Андреевич Таранушич; Николай Николаевич Есин
Original assignee: Всесоюзный Проектно-Конструкторский Технологический Институт Атомного Машиностроения И Котлостроения
Priority date: 1977-01-20
Filing date: 1977-01-20
Publication date: 1979-10-30

Description

«и , 01ста1вл без учета измененае .коэффициента преабра1301ван1и преобра зовател .“And 01st1vl without taking into account the change in the coefficient of preabra 1301van1 and converter.

У|казанные недостатки по . точ ОСть контрол .U | indicated deficiencies in. exact control

Целью изо1брете и вл етс повышение точнюсти колт.рол .The purpose of the invention is to increase the accuracy of the coltrol.

Дл этого по ;пре:длагае1М01му способу через катуш к-н .Возбуждани каждого полуЗ01нда дополнительно пропуак-ают в заданные промежутки 1времени л алибровааные по длительности и а мплитуде И1М/пульсы посто ННОго тока разной пол рности дл градиентоме-ра и одинаково пол рности дл полномера, ооредел ют величину приращени сигнала и пропорционалыно этой величине из,Мен ют велнмину тока возбуждени .For this purpose, the pre: extension to the 1M01 method through the coil to. Excitation of each half-hour will additionally pass to the specified time intervals and calibrated in duration and pulse I1M / pulses of constant current with different polarity for the gradient and equal polarity. full measure, the magnitude of the signal increment is determined, and is proportional to this value of, They change the value of the excitation current.

На чертеже приведена блок-схема устpoftiCTiBa дл реализации предложенного способа (каЛИбровки.The drawing shows a block diagram of the installation of pptiCTiBa for the implementation of the proposed method (calibration.

ycTipowcTiBo содержит генератор 1 тока возбуждени , состо щий (ИЗ задающего геиератора 2 и усилител 2, соединенный через потенциометр 4. Уюилитель 3 питает перемэнны,м TOIKOM (например, синусоидальны1м ) Обмотки возбуждени феррозондового преобразовател 5 (.град1Иенто1метра ), из меритель1ные обмотки которого через фазочувствительный селективный усилитель 6 соединены с синхронным детектором 7, выходы которого соединены с индикаторным при|бором 8, фильтро м 9 низких частот и дифференциальным сум.матором 10. Выход фильтра 9 соединен с другим вхадам сумматора 10. Выход сумматора 10 соединен с одним выходом блока М сравнени сигналов. Генератор 12 калибровочных сигналов посто нного тока соединен через посто нные резисторы 13 и 14 с обмоткой возбуждени прео-бразовател 5, а через переменный резистор 15 - с другим выходом блока 11. Выход блока 11 соединен с усилителем 3 .генератора 1.ycTipowcTiBo contains the excitation current generator 1, consisting of (FROM driver geyorator 2 and amplifier 2, connected via potentiometer 4. The booster 3 feeds peremennym, m TOIKOM (for example, sinusoidal1 m) The excitation windings of the fluxgate converter 5 (of the 1H meter) are already on the exciter winding of the transducer 5 m (), it is not enough; phase-sensitive selective amplifier 6 is connected to a synchronous detector 7, the outputs of which are connected to the indicator device 8, the low-pass filter 9 and the differential sum of the device 10. The output of the filter 9 is connected to another v su Matora 10. The output of the adder 10 is connected to one output of the signal comparison unit M. The generator 12 of the calibration current signals is connected via constant resistors 13 and 14 to the excitation winding of the converter 5, and through the variable resistor 15 to the other output of the block 11. The output of the block 11 is connected to the amplifier 3. Generator 1.

Реализуетс опособ следующим образом .The method is implemented as follows.

Задающим генератором 2 и усилителем 3 генератора I тока возбуждени устанавливают оптимальную величину тока возбулодени ферроэо1Н1ДО вого преобразовател 5 дл измер емого диапазона мапнифных полей Яо или их градиентов grad Но, в коncipciM .функци |Прео1бра13ова1Н1И или чувстеителынасть G2-const.The master oscillator 2 and the amplifier 3 of the generator I of the excitation current establish the optimum value of the excitation current of the ferroeo1H1DOv converter 5 for the measured range of the Yao pin fields, or their gradients But gradient, in copiCM function | Pre1brow13ov1N1I or senses the G2-const.

Плавно измен от нул вели1ч:И1ну амплитуды калибровочных импульсов тока ге ератор.а 12, проход щих через резисторы 13 и 14 в оймотки возбуждени преобразовател 5, имитируют максимальную ватич1И1Н1у из мер еМ10:го 1Пол (Яомакс.) или его гра|дие1нта, при котором еще сох|ран1 етс условие Gj-iconst. Сигнал с измерительных обмото1с цреобразО|Вател|Я 5 проводит через усилитель G, детектор 7 и регистрируетс индИ1каторньгм прибором 8, пО иоторому |зу1д, т о 1еох;ранен1Ии услови Ga-const и определ ют порот Чу1Всшв:ительности феррозондоюого устройства JH, равный значению кали|бро1воч1ного пол Яа при его И31менении от нулЯ до 2, при котором заметно 0(ткл анание стрел1ки «ндвк атарнопо ггрнбора 8. Генератором 12 устана1Вли1Вают ток каЛИ6pOiBKH необходимой пол рности, длительности и ча1стоты следовани (Импульоов, при котором соблюдаютс граничные услови The magnitude of the change from zero to zero is smooth: The amplitudes of the current-generator calibration pulses 12 and passing through the resistors 13 and 14 in the drive current of the converter 5 simulate the maximum v1I1N1y from the measures eM10: 1Pol (Yaomax) or its | deie1nt which is still the Gj-iconst condition. The signal from the measuring camera / receiver | I 5 conducts through the amplifier G, detector 7 and is registered with an indi1katorny device 8, for which we have received a signal that is Gao-const and determine the state of the detector and the structure of the object and the pattern of the object. potassium | aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaetan, when it is changed from zero to 2, at which 0 is noticeable (tkl the arrow of ndvk atarnno ggrnbor 8. 8. Set the current kALI6pOiBKH of the required polarity, duration, and tracking frequency (impulse, which will comply with the required polarity, duration, and tracking frequency (impulse).

Я,Яо + Я2,I, Yao + Ya2,

пде HQ - порог чувствительности феррозондового преобразовател по Измер емому параметру пол ; Я2 - калибровочна величина напр женно сти ил.и прадиента пол ; Яо - измер ема величина напр женН10СТ1И градиента пол ; 20 Я, - перемевное поие .воз1буждени , п ер ем апн и чнв атоще е сардеч1ни1к,и ф qppOiBOH дов ото еобр азое ател по предельной петле гистерезиса .Here, HQ is the sensitivity threshold of a fluxgate transducer according to the Measured field parameter; R2 is the calibration value of the strength of the silt and floor ratio; Yao is the measured magnitude of the field gradient field; 20 I, peremevnoe drinking excitement, we rn apn and chv in a sardechnik, and f qppOiBOH odes from an athele on a limiting hysteresis loop.

25. Пр(Н этом от генератора 12 через резистор 15 уютанавливают эталонный сипнал, с iKOTOpbiiM cpaiBiHiHiBHiOT приращение 1на выходе детектора 7, соответству)С1щее толЫко вО|ЗдейсТ1ВИю к адибровочного имЗЮ1 пульса пош Я2 1И1л,и его градиента grad Я2. Чтобы (выделить цриращение сигнала, соответ стеую ,щего .воздействию кал.ибровочного импульса пол //2 из 01бщего сигнала 2 ) .на вы.ходе преобраасвател 36 5 и соо1Т1ветст1вен1Н10 на .выходе детектора 7 и рег1Истрируамого индикаторным пр.Ибором S, ОДЕн выход детектора 7 подключен к Су1М1М.атару 10, на который пощают общий сипнал 2 НЯо+Я2), а другой выход де0 TciKTOpa 7 подключен к сумматору 10 через фильтр 9 НИ131К1И1Х .частот, что обеюпечивает подачу на .второй вход сумматора 10 сипнала (H(,), т. е. сигнала, союшветствующего в01здействи.ю измер емого пол Яо на 5 сардеч1Н|и;к,и .по|Лузо.Н|Д01В ф.ерр01301нд|0вого првОб(разователЯ 5. С вы.хоц.а су М1матора 10 свпнал, соответютвукщий даовдействию калибровочного ПОЛЯ Я2, поступает в блок 11, где он сра1вни1вае;т1с с этало1нны1М сигналом, 0 а си-лналы, полученные в результате сравнени iB блоке 11, ианользуют дл корректи1ров1к;и ix ар актер и стики п р еобр ае ов ани , из1ме1Е вел1И1чи1н.у така возбуждени уюилителам 1мощн1ости. Мешающие ф.акторы 5)5 оказывают в-ли ние .ка.к на 1К)ОЭффициент преобразовани феррозондового преобразо вател - градиентометра (например, однородное посто нное .подмагничив-ающее поле, измен ющее диффере.нциальную маг-. 0. нитную проницаемость сердечников: близко расположенные провод щие и непровод щие , ферромагиитные и неферромапнитные предметы), та1К и на (коэффициент передачи электронного тракта (температурна нестабильность , а также нестабильность тока25. Pr (N from the generator 12 through the resistor 15 coax the reference reference signal, with iKOTOpbiiM cpaiBiHiHiBHiOT increment 1 at the output of the detector 7, correspondingly) Cl1thWellWO | To (highlight the signal crunching, corresponding to the stage, the impact of the cal-vibrating pulse field // 2 out of the general signal 2). At the output of the transducer 36 5 and co1T1vestvenven1H10 at the output of the detector 7 and registered with the indicator p. Ibor S, ODE output Detector 7 is connected to Cy1M1.ArA 10, which is fed by a common sipnal 2 NNAO + R2), and another output de0 TciKTOpa 7 is connected to the adder 10 through a filter 9 NI131K1I1X. frequencies that both supply to the second input of the adder 10 of the sypnal (H ( ,), i.e., a signal that co-ordinates the action of the measurable Yao field on Sard 5 1Н | и; к, and .po | Luso.N | Д01В f. Rr01301nd | 0vogo of the first (developer 5. From the test of 10 M1mator svnnal, corresponding to the effect of the calibration FIELD2, goes to block 11, where it is matched 1 ; t1c with the reference signal, 0 a signal, obtained by comparing iB block 11, and used for corrections; and ix actor and sticks of a variety of signals, such as excitement of the power of 1. Interfering fakty factors 5) 5 have a direct effect. Because on 1K) the conversion factor of a fluxgate transducer-gradiometer (for example, a uniform constant magnetic field that changes the differential magnetic field. 0. permeability cores: closely spaced conductive and non-conductive, ferromagitic and non-ferromagnetic objects), 1K and on (transmission coefficient of the electronic path (temperature instability, as well as current instability

„возбуждени «следсивие изменени полного сопротивлени обмоток возбуждени , лодм .атвичиваемых измер емым полем)."Excitation" is the consequence of the change in the impedance of the excitation windings, which are driven by the field being measured).

Поэтому в :прО|цеосе измерений калибруют ферразондовое устройство непосредственно в данных реальных услови х. Дл этого -и 1ПО .абсолютному значению п,риратцени сигнала (|кото;рое всегда должно быть посто нным), суд т о коэффициенте преобразовател , таж KaiK известна величина дополнительно иммитируемого градиента и соответствующего ему приращению -сигнала на вых-адном нриборе. При изме; нении (Коэффициента преобразовани преобразоз .ател в «омплексе с электронным его корректируют изменением коэффициента нреобразовани феррозоНдового 1ПреобразО|Вател , регулиру то с возбуждени .Therefore, in: the measurement probe calibrates the ferrazdot device directly under given real-world conditions. For this, -and 1PO. The absolute value of n, the signal's riratzenes (| which must always be constant), the transducer coefficient is judged, the KaiK trademark knows the value of the additionally simulated gradient and the corresponding increment of the signal at the output-addendum. When changing; (The conversion factor of the transformation of the user in the complex with the electronic one is corrected by changing the coefficient of conversion of the ferro-carbon 1 Conversion | Gate, regulating this with excitation.

Предварительную настроЙ1Ку производ т после замены феррозондового преобразовател или после длителыной эксплуатации.Pre-tuning is made after replacing the fluxgate transducer or after long-term operation.

Настройка и работы с феррозондовьши устройствами - полимерами аналогична.Setting up and working with fluxing devices is similar to polymers.

Предлагаемый :0пособ ,калибро1В1КИ обеспечивает калибровому коэффициента преобразовани феррозондового преобразовател в .комплексе с электронным трактом, та/к как при калибровке учитываютс и компенсируютс воздействи всех сущест1вующи.х дестабилизирующих факторов KaiK на феррозондовый 1прео|бразователь, так и на электронный тракт: генератори фазочув1ствительный усилитель второй гармоники.Proposed: 0posob, kalibro1V1KI provides kalibrovomu transform coefficients flux-gate transducers in .komplekse with electronic channels, that / to both the calibration are taken into consideration and compensated for the impact of all suschest1vuyuschi.h KaiK destabilizing factors on the fluxgate 1preo | photoelectret and on the electronic path: power generators fazochuv1stvitelny second harmonic.

Коррйктироака коэф|фициеита преобразовател в ко.мплексе с электронным трактом изменением тока возбуждени обеспечивает максимальную эффе1ктивность калибровки .The correction factor of the converter fiieit in the complex with the electronic path, the change of the excitation current ensures the maximum efficiency of the calibration.

Преимуществам предлагаемого icinoco6a кали|б( феррозондовых устройств вл етс простота процесса 1калибровки и простота реализации.The advantages of the proposed icinoco6a potassium | b (fluxgate devices are the ease of the calibration process and ease of implementation.

KaiK следствие перечисленного, предлагаемый опосОб калибровки феррозондовых устройств Обеспечивает, в конечно.м счете, повышение точности и надежности работы этих устройств по той причине, что он устран ет возможность пропуска дефектов, например, при уменьщении коэффициента преобразовани преобразовател (градиентометра ) в результате воздействи на него указанных дестабилизирующих факторов.KaiK is a consequence of the above, the proposed calibration calibration method for flux-gate devices Ensures, of course, an increase in the accuracy and reliability of these devices, because it eliminates the possibility of missing defects, for example, by reducing the conversion rate of the converter (gradiometer) as a result of it indicated destabilizing factors.

Claims

Invention Formula

The CnocOi6 automatic flaw detector flaw detector, which is enclosed in that the excitation coils of the fluxgate transducer are fed with alternating current, at the ends of the measuring coil, by measuring the electronic blocks of the flaw detector, the second harmonic signal is compared with the value of the reference signal, which is increase the accuracy of control, additionally pass through the excitation coils of each half-probe - at specified intervals calibrated for the duration and amplitude of the imp Constant polarity polarity pulses for the gradietometer and the polarity for the polymer, the magnitude of the signal increment is determined, and the magnitude of the excitation current is changed in proportion to this magnitude.

Information sources,

taken into account in the examination 1. AiBTopcKoe certificate of the USSR No. 195693, cl. G About IN 27/86, 1966.

2. USSR author's certificate No. 298883, cl. G 01N 27/82, 1968.

3. The patent of Sweden No. 353796, cl. G 01N 27 / S6, 1973 (prototype).