|
4. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ, ИСПОЛЬЗУЮЩИХ МАГНИТНЫЕ ШУМЫ. 4.1. Первичные преобразователи для магнитошумового контроля с круговой диаграммой перемагничивания. Основные типы первичных преобразователей (ПП) для магнитошумового контроля изображены на рис. 4.1. Преобразователи накладного типа “б” и “е” регистрируют тангенциальную составляющую СБ, а преобразователи “в”, “г”, “ж”, “з” нормальную. Применение различных типов 1111 в устройствах контроля, основанных на эффекте Баркгаузена, дает возможность решать широкий круг контроля качества материалов. Однако успех внедрения приборов неразрушающего контроля в большей степени определяется эффективностью отстройки от мешающих факторов, когда достигается наилучшее соотношение между сигналом от измеряемого параметра и сигналом помех. На характеристики ЭДС МШ значительное влияние оказывают конструктивные параметры 1111. Эквивалентная схема 1111 приведена на рис.4.2 где: L индуктивность измерительной катушки, R ее активное сопротивление, с учетом входного сопротивления предусилителя RBX, вносимого ферромагнитным образцом сопротивления потерь Ro, сопротивления провода намотки Rom; С суммарная емкость, включающая собственную емкость катушки (межвитковую, межслойную, емкость между первичным слоем и стержнем), емкость монтажа и входную емкость предусилителя. Для входного напряжения такого контура имеем выражение: 99 |
3.5 ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРВИЧНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ МШ И МАШ. 3.5.1 Исследование конструктивных параметров и режимов работы первичных преобразователей для регистрации МШ. Основные типы измерительных катушек первичных преобразователей изображены на рис. 3.14. Преобразователи накладного типа “б” и “е” регистрируют тангенциальную составляющую СБ, а преобразователи “в” “г”, “ж”, “з” нормальную. Применение различных типов 1111 в устройствах контроля, основанных на эффекте Баркгаузена, дает возможность решать широкий круг контроля качества материалов [111]. Однако успех внедрения приборов неразрушающего контроля в большей степени определяется эффективностью отстройки от мешающих факторов, когда достигается наилучшее соотношение между сигналом от измеряемого параметра и сигналом помех. На характеристики ЭДС СБ значительное влияние оказывают конструктивные параметры ПП. Эквивалентная схема 1И1приведена на рис. 3.15 где: L индуктивность измерительной катушки, R ее активное сопротивление, с учетом входного сопротивления предусилителя RBx, вносимого ферромагнитным образцом сопротивления потерь Rq, сопротивления провода намотки RoM; С суммарная емкость, включающая собственную емкость катушки (межвитковую, межслойную, емкость между первичным слоем и стержнем), емкость монтажа и входную емкость предусилителя. Для входного напряжения такого контура имеем выражение 1 ^ ^ u ( t ) = — f jcoS(co)— = — e ja>tdcon (3.23)7 /ГГ J FT _L_ FT * _oo — a — i откуда зная параметры контура ПП, легко найти U(t). На практике заранее выбрать параметры контура L, С, R и непосредственно связанные с ними конструктивные параметры ПП довольно трудно. Потому их подбирают экспериментально. Например, для повышения чувствительности 1111 следует увеличить число витков катушки Wo, а это, в свою очередь, приводит к повышению L, С, R, что существенным образом может изменить резонансные свойства ПП, вид входного напряжения U(t) и к тому же повышает уровень тепловых шумов в контуре. Очевидно, необходимо добиваться повышения чувствительности за счет увеличения w0 при одновременном уменьшении диаметра провода обмотки. |