ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
110 111
Проходные преобразователи применяются для линейно-
протяженных изделий и охватывают КО, движущийся внутри ка-
тушки, либо движутся сами внутри объекта (например, трубы).
Проходные преобразователи менее чувствительны к локальным
изменениям свойств КО. В зависимости от способа соединения
обмоток преобразователя различают абсолютные (выходной сигнал
определяется абсолютными параметрами КО и их изменением) и
дифференциальные (выходной сигнал определяется разницей
свойств двух рядом расположенных участков) датчики. Абсолют-
ные датчики используют для контроля электропроводности и
проницаемости материала, размеров, сплошности. Дифференциаль-
ные преобразователи более чувствительны, но для протяженных
дефектов позволяют определить только начало и конец дефекта.
По электрическим свойствам сигнала различают параметри-
ческие и трансформаторные преобразователи. В первых сигналом
служит приращение комплексного сопротивления, во вторых –
приращение комплексного напряжения, возникающего в одной или
нескольких измерительных обмотках. В первых датчиках сигнал
формируется в той же обмотке, по которой идет возбуждающий ток.
В трансформаторных датчиках измерительная обмотка может быть
размещена на той же катушке (рис. 6.3) или на другой. Такие дат-
чики имеют более высокую температурную стабильность. Пара-
метрические датчики более просты конструктивно, частотный диа-
пазон работы у них шире. Если измерительные датчики выполнены
отдельно от полезадающих, то обычно они располагаются вблизи
поверхности КО.
Рис. 6.3. Двухкатушечный датчик:
1- возбуждающая обмотка; 2 – измерительная обмотка
Каждую обмотку датчика принято заменять эквивалентным
витком, а вихревые токи – эквивалентным контуром тока
диаметром D
э
. Для проходного датчика D
э
= D
п
или D
э
= D
в
(рис. 6.4).
Для накладного датчика значение D
э
зависит от расстояния
эквивалентного витка возбуждающей обмотки датчика до изделия
h и определяется приближенно по формуле D
э
= D
q
+1,5h. Для
характеристики, учитывающей свойства материала изделия
(электропроводность у, магнитная проницаемость м), частоту воз-
буждающего поля
π
ω
=
2/f
f и размер контура вихревых токов
Dэ, вводится понятие обобщенного параметра
r
м
ущм
Dэ=в
0
.
Для немагнитных материалов
0э0r
ущмD=в=в1,=м .
В качестве Dэ на практике принимают средний диаметр кату-
шки Dср. Обобщенный параметр в по физическому смыслу является
отношением индуктивного сопротивления эквивалентного контура
вихревых токов к активному сопротивлению контура в прове-
ряемом изделии.
6.2. Распределение вихревых токов
Вихревые токи протекают непосредственно под датчиком,
в небольшом объеме изделия. Их амплитуда различна в каждой
точке на поверхности изделия и в глубине (рис. 6.4). Анализ прост-
ранственной картины вихревых токов необходим для понимания
основ метода и его эффективного практического использования.
Плоскости, в которых расположены траектории вихревых
токов, перпендикулярны линиям напряженности возбуждающего
поля. Возбуждаемые цилиндрическими датчиками вихревые токи
протекают по окружностям, соосным с датчиком. В случае одно-
родного изотропного материала значения плотности тока д и их
фазы ш от угловой координаты ц не зависят.
Проходные преобразователи применяются для линейно- Каждую обмотку датчика принято заменять эквивалентным
протяженных изделий и охватывают КО, движущийся внутри ка- витком, а вихревые токи – эквивалентным контуром тока
тушки, либо движутся сами внутри объекта (например, трубы). диаметром Dэ. Для проходного датчика Dэ = Dп или Dэ = Dв (рис. 6.4).
Проходные преобразователи менее чувствительны к локальным Для накладного датчика значение D э зависит от расстояния
изменениям свойств КО. В зависимости от способа соединения эквивалентного витка возбуждающей обмотки датчика до изделия
обмоток преобразователя различают абсолютные (выходной сигнал h и определяется приближенно по формуле Dэ = Dq+1,5h. Для
определяется абсолютными параметрами КО и их изменением) и характеристики, учитывающей свойства материала изделия
дифференциальные (выходной сигнал определяется разницей
(электропроводность у, магнитная проницаемость м), частоту воз-
свойств двух рядом расположенных участков) датчики. Абсолют-
буждающего поля f = ω / 2π f и размер контура вихревых токов
ные датчики используют для контроля электропроводности и
Dэ, вводится понятие обобщенного параметра
проницаемости материала, размеров, сплошности. Дифференциаль-
ные преобразователи более чувствительны, но для протяженных ущм0
дефектов позволяют определить только начало и конец дефекта. в = Dэ
По электрическим свойствам сигнала различают параметри- мr .
ческие и трансформаторные преобразователи. В первых сигналом
служит приращение комплексного сопротивления, во вторых – Для немагнитных материалов мr = 1, в = в 0 = D э ущм0 .
приращение комплексного напряжения, возникающего в одной или В качестве Dэ на практике принимают средний диаметр кату-
нескольких измерительных обмотках. В первых датчиках сигнал шки Dср. Обобщенный параметр в по физическому смыслу является
формируется в той же обмотке, по которой идет возбуждающий ток. отношением индуктивного сопротивления эквивалентного контура
В трансформаторных датчиках измерительная обмотка может быть вихревых токов к активному сопротивлению контура в прове-
размещена на той же катушке (рис. 6.3) или на другой. Такие дат- ряемом изделии.
чики имеют более высокую температурную стабильность. Пара-
метрические датчики более просты конструктивно, частотный диа-
6.2. Распределение вихревых токов
пазон работы у них шире. Если измерительные датчики выполнены
отдельно от полезадающих, то обычно они располагаются вблизи Вихревые токи протекают непосредственно под датчиком,
поверхности КО. в небольшом объеме изделия. Их амплитуда различна в каждой
точке на поверхности изделия и в глубине (рис. 6.4). Анализ прост-
ранственной картины вихревых токов необходим для понимания
основ метода и его эффективного практического использования.
Плоскости, в которых расположены траектории вихревых
токов, перпендикулярны линиям напряженности возбуждающего
поля. Возбуждаемые цилиндрическими датчиками вихревые токи
протекают по окружностям, соосным с датчиком. В случае одно-
родного изотропного материала значения плотности тока д и их
Рис. 6.3. Двухкатушечный датчик: фазы ш от угловой координаты ц не зависят.
1- возбуждающая обмотка; 2 – измерительная обмотка
110 111
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- …
- следующая ›
- последняя »
