ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.03.2025

Просмотров: 199

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Тема 21.

Свойства дифференциальных ВТП

Свойства дифференциальных ВТП Вопросы для самоконтроля:

I.

Рисунок 1

Функция 2 для первого измерительного витка определяется ( RИ1 , , q)

R В

Функция 3 для первого измерительного витка определяется ( RИ 2 , , q).

R В

В общем случае 2 3 , т.е. зависимости различны.

Для двух измерительных катушек зависимость от зазора также различна.

Uдиф U (2 ,3 )

по существу U 2 U3

Рисунок 2

Если сравнить углы между U ВН * ( )h*

обычного ВТП, то видно, что в данном случае оптимальны.

const

и U

ВН * (h* ) const

со случаем

углы близки к 90°, т.е. условие

разделения

Варьируя параметры ВТП: Ri , hi , Wi , можно добиться наилучших условий контроля

Wi 1

проводимости и зазора.

НО: абсолютная чувствительность у дифференциальной системы значительно меньше обычной.

U рез

Рисунок 3 . Дифференциальные НВТП для дефектоскопии

Функция для измерительных катушек одинаковая, т.е. 2 3 . Тогда результирующая зависимость тоже одинаковая на выходе ноль.

Зависимость от зазора одинаковая U рез U1 U 2 0 .

не зависит от зазора и параметров объекта ( , r ).

Все это проявляется при однородном объекте.

Если объект неоднородный, то разность напряжений отлична от нуля.

Такой преобразователь очень удобен для дефектоскопии.


Рисунок 4

Для дефектоскопии – реакция на неоднородность.

Обычно четыре катушки используются для исключения возможности пропуска дефекта.

Дифференциальные системы чувствительны к перекосам ВТП относительно поверхности ОК и не зависят от зазора только в случае параллельности витков и плоскости ОК.

Тема 22.

Контроль многослойных неферромагнитных объектов накладными ВТП

Контроль многослойных неферромагнитных объектов накладными ВТП Вопросы для самоконтроля:

Безграничная в одном направлении проводящая среда.

Рисунок 5

r 1

Толщину покрытия стремятся сделать min достаточной для предотвращения коррозии или создания декоративного эффекта.

f контроля выбирают так, чтобы электро – магнитное поле проникало через покрытие и все полностью затухало в основании, не доходя до его конца.

ВТП плотно прижат к поверхности покрытия ОК: зазор стремится к нулю.

Влияющие факторы (на U ВН * ):

Т П - толщина покрытия

n - удельная электрическая проводимость покрытия

0

T0 - часто h const , им пренебрегают, т.к. считают, что T0 .

I случай: U ВН * f (TП , П ) 0 const

II случай: U ВН * f (TП , 0 ) П const

I случай: U ВН * f (TП , П ) 0 const

решение получается в виде несобственного интеграла для контроля листа отличие – в виде функции (см. справочник Клюева) или формула 26 из темы 4.

Рисунок 6

1. П 0

В пределе перейдем к п/п с П 0

Получим точки П1

С ↑ будем получать ↑ ПП 3 П 2 П1

Получали п/п со свойствами покрытия

- var П const

- TП const П var

2.П 0

подкладываем хорошо проводящие прокладки увеличиваем проводящее покрытие

в пределе перейдем к п/п со свойствами этого проводящего покрытия

должен выйти на линию проводящего листа, но т.к. П - конечно, они до нее не доходят и возвращаются на годограф для п/п: 6 5 4


Вывод:

возможно раздельное измерение TП и П , т.е. возможно измерение TП с подавлением влияния П , измерение идет относительно точки TП 0

II случай: U ВН * f (TП , 0 ) П const

Рисунок 7

1.П 0

есть толстое покрытие

будем ↓ TП , урезая его основание с 0

в пределе перейдем к тому, что датчик скажется на поверхности основания 01, 02

точка окажется на том же годографе, но выше, чем TП

01 02 03

2.П 0

будем ↓ TП

приближаем датчик к более проводящему основанию

TП влияет как зазор

03 04 05 06

Вывод:

возможен раздельный контроль TП и 0 или измерение TП с подавлением влияния 0 .

Тема 23.

Импульсный режим возбуждения ВТП

Импульсный режим возбуждения ВТП Вопросы для самоконтроля:

ИРВ позволяет получить больший объем информации о свойствах объекта, ↓ энергию питания, уменьшить габариты аппаратуры.

H H Z

H (r,t)eZ

H (t)

o

2 H (t)

- однородное линейное параболическое уравнение, уравнение

t

Фурье(для соленоида) при цилиндрических ОК, для ПВТП

1), const

2)J ст 0 (это возможно, если фвозб 10-12 c)

H

1

H

H

r 2 r

r

t

H (r,t)t 0 f (r)

- известно, а обычно f (r) =0

A(t)

2 A(t)

J

ст (t) - линейное параболическое уравнение 2 - ого порядка,

t

неоднородное уравнение Фурье. – для НВТП


Рисунок 8

Задача: определить реакцию на «ступеньку».

Решение: получено в виде рядов (см. справочник Клюева)

R2 постоянная времени контроля для проходного ВТП

Рисунок 9

Ф – магнитный поток

Ф (t)

Ф(t)

; t

t

*

*

Ф0

Рисунок 10

Изменение магнитного потока в случае скачкообразного возбуждения

Ток задается скачком (магнитное поле скачком) → при этом мы не зависим от L источника тока

Рисунок2 11


Рисунок 12

2

0 H 0

r )(1

1

)

(

)2 t

Фвн (t) R2

(1

bm e

1 2

m

122

m1

R2

2

2

1

1

4 1

m

m

( m )

2

( 12 m )

2

bm

4

2

r

r

из

m

(

) J

(

)N

(

) J

(

)N

(

) 0

m

m

m

12

m

0

12

m

m

2 r

1

0

1

( m ) J0 ( m )N0 ( 12 m ) J0 ( 12 m ) N0 ( m )

4

2

t

Фвн* (t) R2 0 H

0 (1 r )(1

е

ь

)

Сплошной цилиндр:

2m

1

ФВН (0 ) R 22 0 H0

1. ФВН (0 ) f( ); f(T); f( r )