Нормированные функции вихретоковых измерительных преобразователей с пространственно- периодической структурой поля при многопараметровом контроле металлических изделий

Автор(и)

  • Борис Митрофанович Горкунов Национальный технический университет “Харьковский политехнический институт”, ул. Кирпичева, 2, 61002, Харьков, Україна
  • Сергей Геннадьевич Львов Национальный технический университет “Харьковский политехнический институт”, ул. Кирпичева, 2, 61002, Харьков, Україна
  • Евгений Анатольевич Борисенко Национальный технический университет “Харьковский политехнический институт”, ул. Кирпичева, 2, 61002, Харьков, Україна
  • Тамер Шибан Национальный технический университет “Харьковский политехнический институт”, ул. Кирпичева, 2, 61002, Харьков, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24027/2306-7039.3.2018.152951

Ключові слова:

Электромагнитный преобразователь, Пространственно-периодическая структура электромагнитного поля, Электропроводность, Магнитная проницаемость

Анотація

Рассматривается задача многопараметрового контроля металлических изделий при осуществлении их структуроскопии. Показано, что вихретоковый измерительный преобразователь с пространственно-периодической структурой электромагнитного поля выгодно отличается от других методов широкой областью применения, простотой и обеспечиваемой достоверностью контроля. Большой интерес с практической и теоретической точки зрения представляет решение обратной задачи вихретокового контроля, а именно по реакции на появление в поле некоторого объекта определить параметры этого объекта. Рассмотрена модель электромагнитного поля такого преобразователя с метал­лическим объектом с контролируемыми параметрами удельной проводимости, магнитной проницаемости и диаметра. Теоретически обосновано, что при определенном подходе к взаимному расположению обмотки возбуждения и из­мерительных обмоток в выходном сигнале преобразователя можно выделить сигнал, пропорциональный амплитуде и фазе первой и третьей гармоник поля. Приведены аналитические соотношения, позволяющие получить зависимости коэффициентов преобразования для амплитуд и фаз гармоник, а также их чувствительностей от обобщенной функции, аргументами которой являются частота поля и параметры образца. Сделан вывод о том, что в зависимости от параметров исследуемого образца существует некий рациональный режим работы преобразователя, обеспечивающий наивысшую чувствительность по выходным параметрам и наилучшую достоверность контроля.

Посилання

Klyuev V. V. et al. Izmereniya, кontrol′, ispyitaniya i diagnostika [Measurement, control, testing and diagnostics]. Moscow, Mashinostroenie Рubl., 1996. 464 p.

Suhorukov V. V. Nerazrushayuschiy кontrol′. Kn. 3: Elektromagnitnyiy кontrol′ [Non-destructive testing. Vol. 3: Electromagnetic testing]. Moscow, Vyisshaya shkola Рubl., 1992. 312 p.

Klyuev V. V. (Ed.). Nerazrushayuschiy kontrol′: spravochnik [Non-destructive testing. Handbook]. Moscow, Mashinostroenie Рubl., 2003, vol. 2. 688 p. (in Russian).

Oral Büyüköztürk, Mehmet Ali Taşdemir. Non-destructive Testing of Materials and Structures. Of RILEM Bookseries, 2012, vol. 6. 1278 p. doi: https://10.1007/978-94-007-0723-8

Gorkunov B. M., Tyupa I. V. Vihretokovyiy dvuhparametrovyiy kontrol′ ferromagnitnyih tsilindricheskih izdeliy [Eddy-current two-parameter testing of ferromagnetic cylindrical bodies]. Vesnik NTU KhPI. Kharkov, 2004, no. 5, pp. 93–99 (in Russian).

Gorkunov B. M., Romanov S. S., Sebko V. P. Sposob beskontaktnogo izmereniya parametrov tsilindricheskih provodyaschih izdeliy [A Method of Non-contact Measurement of Parameters of Cylindrical Conductive Products]. Moscow, Russian Federation, A.S. 1287067 (USSR), 1987, no. 4 (in Russian).

Gorkunov B. M., Tischenko A. A., Gorkunova I. B. Mnogoparametrovyiy elektromagnitnyiy kontrol tokoprovodov v prostranstvenno-periodicheskih polyah [Multiparameter Electromagnetic Control Conductors in a Spatially Periodic Fields]. Aktualni Problemi Avtomatiki I Priladobuduvannya Publ., Kharkov, Ukraine, 2014, pp. 39‒40 (in Russian).

Abrmovitsa M., Stigan I. (Eds.). Spravochnik po spetsialnyim funktsiyam s formulami, grafikami i matematicheskimi tablitsami [Handbook for special functions with formulas, graphs and math tables]. Moscow, Nauka, 1979. 832 p. (in Russian).

Chynkov V. M. (Ed.) Osnovy metrolohii ta vymiriuvalnoi tekhniky [Fundamentals of metrology and measurement technology]. Kharkiv, NTU KhPI Рubl., 2005. 524 p. (in Ukrainian).

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-06-27

Номер

№ 3 (2018)

Розділ

Статті

Ліцензія

ПОЛІТИКА, ЯКА РЕКОМЕНДУЄТЬСЯ ЖУРНАЛАМ, ЩО ПРОПОНУЮТЬ ВІДКРИТИЙ ДОСТУП З ЗАТРИМКОЮ

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 12 місяців з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

 

Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.