ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.03.2025

Просмотров: 430

Скачиваний: 1

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

-для накладных

-для ВТП с короткими катушками

2)большие технически допустимые изменения параметров ОК ( μr, σ – из-за наклепа), при этом изменяются условия контроля, смещается рабочая точка и т.д.

Меры борьбы:

стабилизация взаимного положения ОК и ВТП, путем механического ограничения перемещений ( прижимные ролики для ПВТП , подпружинивание для НВТП)

Рассмотрим подробнее меры борьбы для НВТП дальше.

Метод стабилизации значения μr для ПВТП

1. Изделие доводят до технического насыщения, при этом изменения μr уменьшаются или даже μr 1.

μr

Н

было

Ннас

Недостаток – трудно намагнитить до насыщения

2. Управляемое подмагничивание, но нужна система, которая бы измеряла μr.

Способы стабилизации режимов

контроля

φ


Если х=const, то мы будем находиться в одной и той же точке на годографе, и нелинейность годографа влиять не будет. Изменением частоты можно добиться такого эффекта.

Например: R=var, тогда стабилизировать х можно подстроив частоту,

если σ=var – скомпенсировав изменением частоты.

.

.

U вн

U вых j ( r эф

1)

U 0

R 2

R 2

и

эф

2I1 (x)

xI 0 (x)

x R

0

Способ стабилизации обобщенного параметра контроля.

(на примере сплошного цилиндрического ОК в проходном ВТП)

1.Измерение магнитной проницаемости цилиндрического ОК способом стабилизации

Выделим на годографе неферромагнитного ОК точку, соответствующую максимуму

.

действительной части U вн и проведем в эту точку отрезок ОВ;

Из точки В в точку (-1) – ВА. Продолжим АВ до пересечения со вторым годографом и получим

.

точку максимума действующей составляющей U вн на втором годографе- С. 1


Реально 1

Im U вн*

1

1

r

2

0

C

Re U вн*

B

1r 1

-1

и его надо знать и все выражения для μr домножать на η.

OA AC sin sin

AB 2BC

т.е. если при изменении свойств ОК менять fконт т.о., чтобы всегда работать в max Re Uвн, то это будет метод стабилизации общего параметра контроля ( в течении всего времени контроля обобщенный параметр контроля будет постоянен).

OA

AC

sin(180 (90 ))

sin(90 )

cos

cos

1

AC

cos( )

cos cos sin sin

cos tg sin

ОА=1

r ACAB

годограф для эфф :

.

j эфф

U*

.

.

U вн U* j

AB эфф

ь max

r

1

'эфф

(cos tg sin )

max

при r =1

т. к. const , то r - однозначная функция угла φ

эффmax 0.7197

Если:

sin 0.5244 cos 0.8515

r 1

,то после подставления в формулу для r можно получить r как однозначную функцию угла φ.

2.Реализация способа стабилизации обобщенного параметра контроля для определения радиуса цилиндра (R) и удельной электропроводимости (σ)

.

j

( r эфф 1)

Uвн*

R

2

R Rн

Rнпараметр прибора и должен быть известен

R Rн

U вн*max

C1

U вн

r эфф max

1

U 0

C1

эфф 1

R есть однозначная функция Uвн*max , а Uвн*max в свою очередь, соответствует max Re U вн*

или

Rи лучше всего определять экспериментально, методом калиброванных образцов.

Помещаем калиброванный образец в катушку, измеряем U вн* и, зная Rок, определяем Rи.

Калибровочные образцы надо брать неферромагнитными ( для них r =1).


3. Определение удельной электрической проводимости

xm2 R2 r 0

x2

R2

m

r 0 r 0

C2 R21

x2 C2 m

0

xm2 6.406 const

Значит σ – функция от R, r и ω.

R и r определяются способами 1 и 2, следовательно, σ – функция ω.

Структурная схема прибора, реализующего способ стабилизации обобщенного параметра

Г

ВТП

БОИ

БИ

ЧМ

ФД

U 0

U

вн

Г

ВТП

УО

К

ω

ИУ

БИ – блок индикации БОИ – блок обработки информации

Содержит узел определения max Re U вн* для ферромагнитных материалов

Для неферромагнитных материалов

Точки max Re U вн*

450

или достаточно иметь фазометр, определяющий угол (-450).


.

Т. к. для r =1 max Re U вн* argU вн* 450

Частота меняется до тех пор, пока не достигается выполнение одного из условий:

Re U вн* =max

.

argU вн* 450

Особенности настройки:

1.Настройка происходит по калиброванным образцам, которые позволяют определить необходимые константы.

2.Нет погрешности от непрямолинейности годографа, т.к. измерение всегда происходит в фиксированной точке

3.Есть сложности в автоматической реализации.

Способ стабилизации зазора

(для случая накладного ВТП)

Идея: зазор, как мешающий фактор, стабилизировать в процессе измерения.

Механический способ: прижать ВТП к поверхности ОК с фиксированным усилием , например пневматически, струей воздуха под давлением. Однако, ОК может двигаться относительно ВТП и тогда воздушный зазор необходим.

Схема прибора стабилизации зазора с помощью следящей системы

f 2

Г

У1

АД1

УМ

Задат-

чик

f 1

ВТП

УП

1-ый канал

f 1

К

2-ой канал

f 2

У2

АД2

И

УП – устройство перемещения

1 канал – канал стабилизации зазора

2 канал – измерительный

f1 >> f 2

Разделение работы каналов осуществляется при помощи фильтров: в канал 1

проходит высокая частота, в канал 2 – низкая. Генератор выдает две частоты : f1 , f 2 .