201842. lajstromszámú szabadalom • Örvényáramú hibahelyfeltáró műszer
HU 201842 B A találmány tárgya örvényáramú hibahelyfeltáró műszer, amelynek örvényáram áramváltója, valamint annak geijesztő bemenetére csatlakoztatott szabályozható generátora és kimeneti illesztő és indikátor egysége van, és amelyben a mikroprocesszor vezérlőbusza a szabályozható generátor és az örvényáram áramváltó vezérlőbemeneteivel áll összeköttetésben. A javasolt örvényáramú hibahelyfeltáró műszer acéllemezek felületi és felszín alatti anyaghibáinak felfedezésére és behatárolására alkalmazható elsősorban a fémkohászat, a gépgyártás, a szállítás és a járműgyártás területén. Rodin A. A. és O.N. Medwedewa „Obsor Struktur ustroistv vichretokovogo kontrolja” című cikke, amely a Defektoskopia című folyóirat 1985. évi 4. számában a 66-71. oldalon jelent meg olyan örvényáramú hibahely feltáró műszert ismertet, amelynek olyan szabályozható generátora van, mely örvényáram áramváltó geijesztő bemenetére van csatlakoztatva, és az örvényáram áramváltó kimenetei önmagában ismert felépítésű mikroprocesszoros kiértékelő berendezés jelbemenetére vannak csatlakoztatva, melynek első vezérlőkimenete az örvényáram áramváltó vezérlő bemenetére csatlakozik, második vezérlő kimenete a szabályozható generátor vezérlő bemenetével áll kapcsolatban, míg jelkimenete kimeneti illesztő és indikátor egységhez van vezetve. Ennek az ismert örvényáramú hibahelyfeltáró műszernek hátrányául róható fel, hogy olyan síkfelületű ferromágneses tárgyak folyamatos ellenőrzése során, melyek viszonylag bonyolult és előre kiszámíthatatlan mozgásokat hajtanak végre, a mérendő tárgy és az örvényáram áramváltó közötti nem meghatározott légrés miatt a kapott kijelzés számos esetben hibásnak bizonyul. A találmánnyal célunk olyan örvényáramú hibahelyfeltáró műszer kialakítása, amely lehetővé teszi sík felületű ferromágneses tárgyak folyamatos, megszakításnélküli minőségellenőrzését abban az esetben is, ha a vizsgálandó tárgyak sztohasztikus, előre nem látható mozgást végeznek, és így nem biztosítható állandó légrés a műszer és a vizsgálandó tárgy felülete között. Célunk, hogy a kifejlesztendő hibahelyfeltáró műszer pontossága elérje, sőt meghaladja az ismert örvényáramú hibahelyfeltáró műszereknél jelenleg szokásos pontosságot. A kitűzött feladat megoldása során olyan örvényáramú hibahelyfeltáró műszert vettünk alapul, amelynek örvényáram áramváltója, annak gerjesztő bemenetére csatlakoztatott szabályozható generátora, valamint kimeneti illesztő és indikátor egysége van, továbbá olyan ismert felépítésű mikroprocesszort tartalmaz, amelynek vezérlőbusza a szabályozható generátor és az örvényáram áramváltó vezérlőbemeHeteire van csatlakoztatva. Ezt a műszert a találmány értelmében úgy fejlesztettük tovább, hogy a szabályozható generátor vezérelhető torzítási tényezőt előállító fokozattal van ellátva, az örvényáram áramváltó pedig úgynevezett érintkezéses áramváltó, amelynek kimenete erősítő és komparátor fokozat első bemenetére van csatlakoztatva, utóbbi második bemenete pedig a szabályozható generátor vezérlő kimenetével áll kapcsolatban, míg az erősítő és komparátor fokozat kimenete a jel 1 útja szerint rákövetkező, vele összekapcsolt felharmonikus feldolgozó egység bemenetére kapcsolódik, és a felharmonikus feldolgozó egység kimenete szelektív erősítőfokozaton keresztül amplitúdó detektorfokozat bemenetére van csatlakoztatva és az amplitúdó detektor fokozat kimenete többcsatornás egyenfeszültségű erősítőn és küszöbérték kiválasztó fokozaton keresztül a kimeneti illesztő és indikátor egység bemenetére csatlakozik, míg a mikroprocesszor vezérlőbusza a felharmonikus feldolgozó egység, a szelektív erősítőfokozat és a küszöbérték kiválasztófokozat vezérlőbemenetével is össze van kötve és az örvényáram áramváltó N számú, egyenként négy induktív háromtekercsű jeladót tartalmazó csoportból áll, ahol mindegyik jeladó mérőtekercse és kompenzálótekercse egymással egyező induktivitású, míg egymással ugyancsak egyező induktivitású gerjesztő tekercsük kommutátor megfelelő kimenetére csatlakozik, és a kompenzáló tekercsek a második és harmadik jeladóban a kommutátor kiválasztott bemeneteire vannak csatlakoztatva, míg a második jeladó kompenzáló tekercse, az első jeladó kompenzáló tekercse, az első jeladó mérőtekercse a második jeladó mérőtekercse, a harmadik jeladó mérőtekercse, a negyedik jeladó mérőtekercse, a negyedik jeladó kompenzáló tekercse és a harmadik jeladó kompenzáló tekercse egymással sorba vannak kapcsolva, ahol mindegyik tekercs a vele szomszédos tekercshez képest ellentétes értelemben van bekötve és a kommutátor kimenete egyben az örvényáram áramváltó kimenetét alkotja, amelynek gerjesztő bemenete a kommutátor gerjesztő bemenetét képezi, és vezérlőbemenete azonos a kommutátor bemenetével. A találmány szerinti hibahelyfeltáró műszer egy előnyös kiviteli alakja értelmében az erősítő és komparátor fokozat olyan ortogonális jelszétválasztó fokozatot tartalmaz, amelynek bemenete az erősítő és komparátor fokozat első bemenetét alkotja és két kimenete egy-egy egymással sorbakapcsolt komparátoron és fázisfordító fokozaton keresztül erősítő és összegzőfokozat egy-egy bemenetére van vezetve, amelynek kimenete az erősítő és komparátorfokozat kimenetével azonos, és a komparátorok másik bemenete közösítetten a szabályozható generátor kimenetére vannak rákötve. Előnyös továbbá a javasolt örvényáramú hibahelyfeltáró műszer olyan kiviteli alakja, amelynél a felharmonikus feldolgozó egységből valamint felharmonikus feldolgozó fokozatból áll, ahol a felharmonikus előfeldolgozó egység kimenetei a felharmonikus feldolgozó fokozat bemenetéivel állnak összeköttetésben, amelynek kimenetei a felharmonikus feldolgozó egység kimeneteit képezik és a szelektív erősítőfokozatra csatlakoznak és a felharmonikus előfeldolgozó egység az egyes felharmonikusokra hangolt szűrőket tartalmaz, melyek kimenete névleges szintet beállító erősítőfokozatokra van csatlakoztatva, és az erősítőfokozatok a felharmonikus feldolgozó fokozatban lévő kétbemenetű összegző fokozatok bemeneteire csatlakoznak. A találmány szerinti örvényáramú hibahely feltáró műszer főbb előnyei között megemlíthetjük, hogy az újszerűén kialakított kapcsolási elrendezés 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2