новая папка / 4006407

4006407-Desc-ru var ctx = "/emtp"; The translation is almost like a human translation. The translation is understandable and actionable, with all critical information accurately transferred. Most parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable, with most critical information accurately transferred. Some parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable to some extent, with some critical information accurately transferred. The translation is not entirely understandable and actionable, with some critical information accurately transferred, but with significant stylistic or grammatical errors. The translation is absolutely not comprehensible or little information is accurately transferred. Please first refresh the page with "CTRL-F5". (Click on the translated text to submit corrections)

Patent Translate Powered by EPO and Google

French

German

  Albanian

Bulgarian

Croatian

Czech

Danish

Dutch

Estonian

Finnish

Greek

Hungarian

Icelandic

Italian

Latvian

Lithuanian

Macedonian

Norwegian

Polish

Portuguese

Romanian

Serbian

Slovak

Slovene

Spanish

Swedish

Turkish

  Chinese

Japanese

Korean

Russian

      PDF (only translation) PDF (original and translation)

Please help us to improve the translation quality. Your opinion on this translation: Human translation

Very good

Good

Acceptable

Rather bad

Very bad

Your reason for this translation: Overall information

Patent search

Patent examination

FAQ Help Legal notice Contact УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.

РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ US4006407A[]

Рзобретение относится Рє схемам автоматической балансировки для систем неразрушающего контроля Рё, РІ частности, Рє схемам автоматической балансировки, которые сравнительно просты РїРѕ конструкции Рё эксплуатации Рё легко применимы Рє различным системам контроля Рё условиям испытаний для обеспечения быстрого Рё высокоточного контроля. This invention relates to automatic balancing circuits for non-destructive testing systems and more particularly to automatic balancing circuits which are comparatively simple in construction and operation and readily applied to a variety of testing systems and testing conditions to obtain fast and highly accurate testing. ПРЕДПОСЫЛКРСОЗДАНРРЇ РЗОБРЕТЕНРРЇ BACKGROUND OF THE INVENTION Р’ СЂСЏРґРµ неразрушающих систем балансировка необходима для получения точных показаний Рё измерений, РїСЂРё этом желаемый баланс обычно устанавливается РїСЂРё получении нулевого показания РІ конкретном состоянии измерительного средства относительно детали. Например, РІ вихретоковых системах, РІ которых тестовая катушка находится РЅР° РѕРґРЅРѕРј плече мостовой схемы или РІ которых тестовая катушка Рё эталонная катушка индуктивно связаны СЃ первичной обмоткой Рё соединены для получения дифференциального выходного сигнала, может потребоваться для получения нулевой индикации, РєРѕРіРґР° тестовая катушка помещается напротив или РІ заданном отношении Рє эталонной детали СЃ известными характеристиками, или РєРѕРіРґР° тестовая катушка Рё эталонная катушка находятся РІ одинаковом положении СЃ РґРІСѓРјСЏ частями или РґРІСѓРјСЏ частями РѕРґРЅРѕР№ Рё той же детали, которые имеют те же характеристики. Чтобы добиться баланса, было практикой обеспечивать регулируемые вручную импедансы Рё/или схемы СЃ использованием регулируемых вручную фазовращателей для РІРІРѕРґР° сигнала переменного тока СЃ надлежащей величиной Рё фазой. In a number of non-destructing systems, balancing is necessary to obtain accurate indications and measurements, the desired balance being usually established when a null indication is obtained in a particular condition of probe means relative to a part. For example, in eddy current systems in which a test coil is in one leg of a bridge circuit or in which a test coil and a reference coil are inductively coupled to a primary winding and connected to develop a differential output signal, it may be desired to obtain a null indication when the test coil is placed against or in predetermined relation to a reference part of known characteristics, or when the test coil and a reference coil are in the same relationship to two parts or two portions of the same part which have the same characteristics. To obtain a balance, it has been the practice to provide manually adjustable impedances and/or arrangements using manually adjustable phase shifters for injecting an AC signal of the proper magnitude and phase. Регулировка таких систем была сложной Рё трудоемкой, Рё часто требуется частая повторная регулировка, чтобы компенсировать дрейф РёР·-Р·Р° нагрева, изменений проводимости, изменений проницаемости Рё С‚. Рґ. The adjustment of such systems has been difficult and time-consuming and frequent readjustment is oftentimes necessary to offset drift from heat, conductivity changes, permeability changes, etc. Ранее были предложены устройства для автоматической балансировки таких систем СЃ использованием серводвигателей для регулировки потенциометров. Устройство электронной схемы предложено РІ Mori et al. патент РЎРЁРђ. 3566258 СЃ использованием схем СЃРёРЅС…СЂРѕРЅРЅРѕРіРѕ выпрямления, подключенных Рє выходу мостовой схемы Рё Рє источнику переменного тока, СЃ подачей дополнительных сигналов переменного тока РЅР° усилитель СЃ регулируемым коэффициентом усиления, подключенный Рє выходам схем СЃРёРЅС…СЂРѕРЅРЅРѕРіРѕ выпрямления. Работа РЅРµ совсем СЏСЃРЅР°, РЅРѕ кажется, что, если система вообще будет работать, РѕРЅР° будет ограничена обнаружением быстрых изменений, например, вызванных движением тестовой катушки РїРѕ дефектам, РєРѕРіРґР° выходы цепей выпрямителя подаются непосредственно РЅР° схемы усилителя СЃ регулируемым коэффициентом усиления. Упоминается ограничение скорости отклика первого выпрямителя Рё уменьшение постоянной времени второго, РЅРѕ РІРѕ РјРЅРѕРіРёС… приложениях это было Р±С‹ неудовлетворительно. Например, часто бывает желательно РїСЂРё проверке характеристик, отличных РѕС‚ дефектов, таких как изменения проницаемости или проводимости, РїСЂРё которых время отклика обычно велико, получить баланс только тогда, РєРѕРіРґР° испытательная катушка или Р·РѕРЅРґ находятся РІ заранее определенном отношении Рє часть известных характеристик. Arrangements have heretofore been proposed for automatic balancing of such systems, using servo motors for adjustment of potentiometers. An electronic circuit arrangement is proposed in the Mori et al. U.S. Pat. No. 3,566,258 using synchronous rectifier circuits coupled to the output of a bridge circuit and to an AC source with supplementary AC signals being supplied to a variable gain amplifier connected to the outputs of the synchronous rectifier circuits. The operation is not entirely clear but it appears that, if operable at all, the system would be limited to the detection of rapid changes, such as produced by movement of the test coil over flaws, the outputs of the rectifier circuits being applied directly to the variable gain amplifier circuits. One mention is made as to limiting the response speed as to a first rectifier and reducing the time constant of the second, but such would not be very satisfactory in many applications. For example, it is oftentimes desirable when testing with respect to characteristics other than flaws, such as changes in permeability or conductivity in which the response time is generally slow, to obtain a balance only when a test coil or probe is in a predetermined relationship to a part of known characteristics. Р’ таких случаях непрерывная Рё быстрая автоматическая балансировка РЅРµ позволила Р±С‹ проводить точные испытания. РњРѕСЂРё Рё РґСЂ. патентная система также требует значительного количества фазовращателей Рё, что более важно, ограничивается использованием мостовой схемы, Рє которой применяются сигналы. In such cases, continuous and rapid automatic balancing would not permit accurate testing. The Mori et al. patent system also requires a substantial number of phase shifters and, more important, is limited to the use of a bridge circuit to which the signals are applied. СУЩНОСТЬ РЗОБРЕТЕНРРЇ SUMMARY OF THE INVENTION Это изобретение было разработано СЃ общей целью создания автоматических балансировочных схем, которые можно было Р±С‹ легко применять РІ различных испытательных системах, которые сравнительно просты РІ эксплуатации Рё очень надежны, Р° также позволяют проводить быстрые Рё высокоточные испытания РІ различных условиях испытаний. This invention was evolved with the general object of providing automatic balance circuits which can be easily applied to various testing systems, which are comparatively simple in operation and highly reliable and which permit rapid and highly accurate testing in a variety of testing conditions. Р’ соответствии СЃ этим изобретением предусмотрены средства генератора сигнала ошибки, реагирующие РЅР° несимметричные компоненты сигнала выходного сигнала схемы РїСЂРѕР±РЅРёРєР°, для формирования компонентов сигнала ошибки, Рё средства хранения сигнала, обеспеченные РІ ответ РЅР° такие компоненты сигнала ошибки, РїСЂРё этом сохраненные компоненты сигнала применяются РІ направление балансировки для устранения влияния несбалансированных компонентов выходного сигнала схемы РїСЂРѕР±РЅРёРєР°. Р’ РѕРґРЅРѕРј режиме работы предусмотрено средство задержки для формирования компонентов сигнала ошибки РІ средстве хранения СЃ временной задержкой значительной продолжительности, например, для осуществления автоматического баланса РґРѕ заданного нулевого состояния РІ ответ РЅР° медленные изменения выходного сигнала схемы РїСЂРѕР±РЅРёРєР°, РІ то время как выдача показаний РІ ответ РЅР° быстрые изменения выходного сигнала схемы Р·РѕРЅРґР°. Р’ РґСЂСѓРіРѕРј режиме работы средство переключения удержания работает между состоянием выборки или нуля, РІ котором компоненты сигнала ошибки применяются Рє средству хранения, Рё состоянием удержания, РІ котором компоненты сигнала ошибки, сохраненные РІРѕ время состояния выборки или нуля, применяются РІ балансировочное направление. In accordance with this invention, error signal generator means are provided responsive to off-balance signal components of a probe circuit output signal to develop error signal components and signal storage means are provided responsive to such error signal components with the stored signal components being applied in a balancing direction to cancel the effect of the off-balance components of the probe circuit output signal. In one mode of operation, delay means are provided for developing the error signal components in the storage means with a time delay of substantial duration such as to effect automatic balance to a predetermined null condition in response to slow changes in the probe circuit output signal while producing indications in response to rapid changes in the probe circuit output signal. In another mode of operation, hold switch means are operable between a sample or null condition in which the error signal components are applied to the storage means and a hold condition in which the error signal components stored during the sample or null condition are applied in a balancing direction. Р’ любом режиме работы сохранение компонентов сигнала ошибки позволяет выполнить балансировку РґРѕ нулевого состояния РІ выбранном состоянии схемы РїСЂРѕР±РЅРёРєР°. Например, РїСЂРё тестировании РЅР° наличие трещин СЃ помощью вихретокового РїСЂРёР±РѕСЂР° можно использовать первый режим работы, РєРѕРіРґР° катушка датчика удерживается РІ стационарном положении относительно детали или РІРѕРєСЂСѓРі нее, чтобы произвести автоматическое обнуление РїРѕ истечении времени задержки, обеспечиваемого средством задержки. Рё после этого РїСЂРё относительном перемещении детали Рё катушки Р·РѕРЅРґР° Р±СѓРґСѓС‚ отображаться изменения РІ выходном сигнале схемы Р·РѕРЅРґР°, например, вызванные трещинами. Р’Рѕ втором режиме работы автоматическая балансировка может выполняться РїРѕ запросу посредством переключения средства удержания РІ состояние выборки или нуля РІ выбранном состоянии средства Р·РѕРЅРґР°, РїСЂРё этом средство переключателя удержания затем возвращается РІ состояние удержания. для тестирования. Средство переключения удержания может приводиться РІ действие вручную или периодически, Р° также может приводиться РІ действие РІ соответствии СЃ заданными условиями. Например, РІ системе испытания стержней, РІ которой стержни перемещаются РІ продольном направлении через узел испытательной катушки, обычно предусмотрены средства подавления концов для определения конца стержня Рё деактивации средств индикации. In either mode of operation, the storage of the error signal components permits balancing to a null condition in a selected condition of the probe circuit. For example, in testing for cracks with an eddy current instrument, the first mode of operation can be used with a probe coil being held in a stationary position against or around a part to effect an automatic null after the delay time provided by the delay means and thereafter with relative movement of the part and the probe coil, the changes in the probe circuit output signal such as produced by cracks will be indicated. In the second mode of operation, the automatic balancing can be performed on demand by operation of the hold switch means to the sample or null condition in a selected condition of the probe means, with the hold switch means being then operated back to the hold condition for testing. The hold switch means can be operated manually or periodically and may also be operated in response to prescribed conditions. For example, in a bar testing system in which bars are moved longitudinally through a test coil assembly, end suppression means are generally provided for sensing the end of the bar and deactivating the indicating means. Р’ такой системе средство переключения удержания может управляться таким средством концевого подавления для сохранения сигналов ошибки, РєРѕРіРґР° РІ узлах катушек нет металла. In such a system, the hold switch means may be operated from such end suppression means to store the error signals when there is no metal in the coil assemblies. Средство хранения может содержать конденсаторное средство, соединенное СЃРѕ средством усилителя СЃ высоким входным импедансом, для подачи сигналов ошибки для балансировки, РїСЂРё этом высокое РІС…РѕРґРЅРѕРµ сопротивление средства усилителя служит для предотвращения быстрой разрядки средства конденсатора. Для автоматического режима работы конденсаторные средства РјРѕРіСѓС‚ заряжаться через импедансные средства, имеющие сопротивление, достаточно высокое для достижения задержки, РїРѕ меньшей мере, РІ несколько секунд. Для режима выборки Рё хранения конденсатор может быстро заряжаться РІ условиях выборки, РЅРѕ РІС…РѕРґРЅРѕР№ импеданс усилителя, подключенного Рє нему, должен быть очень высоким, чтобы сохранять компоненты сигнала ошибки РІ течение периода времени РїРѕСЂСЏРґРєР° РЅРµ менее РѕРґРЅРѕР№ минуты, Р° лучше намного дольше. The storage means may comprise capacitor means connected to high input impedance amplifier means for application of the error signals for balancing, the high input impedance of the amplifier means serving to prevent rapid discharge of the capacitor means. For the automatic mode of operation, the capacitor means may be charged through impedance means having a resistance sufficiently high to achieve a delay of at least a few seconds. For the sample and hold mode of operation, the capacitor means may be rapidly charged in the sample condition but the input impedance of the amplifier means connected thereto should be very high, to store the error signal components for a time period of on the order of at least one minute and preferably much longer. Р’ соответствии СЃ важным признаком средство хранения может содержать цифровое средство хранения Рё средство цифро-аналогового преобразователя для преобразования компонентов аналогового сигнала РІ компоненты цифрового сигнала для хранения Рё для преобразования сохраненных компонентов цифрового сигнала обратно РІ компоненты аналогового сигнала для балансировки. Р’ соответствии СЃ характерным признаком цифровое запоминающее средство включает РІ себя реверсивный цифровой счетчик, средство высокочастотной синхронизации, соединенное СЃ цифровым счетчиком РІ режиме выборки переключателя удержания, Рё средство сравнения сигналов, реагирующее РЅР° составляющие сигнала ошибки Рё РЅР° аналоговый выходной сигнал средство преобразователя, заставляющее средство счетчика считать РІ возрастающем направлении, РєРѕРіРґР° величина компонентов сигнала ошибки больше, чем аналоговый выходной сигнал средства преобразователя, Рё РІ убывающем направлении, РєРѕРіРґР° величина компонентов сигнала ошибки меньше, чем аналоговый выходной сигнал средств преобразователя. According to an important feature, the storage means may comprise digital storage means and digital-analog converter means for converting analog signal components into digital signal components for storage and for converting stored digital signal components back into analog signal components for balancing. According to a specific feature, the digital storage means includes a reversible digital counter, high frequency clock means coupled to the digital counter in the sample condition of the hold switch and signal comparison means responsive to the error signal components and to the analog output of the converter means to cause the counter means to count in an increasing direction with the magnitude of the error signal components is greater than the analog output of the converter means and in a decreasing direction when the magnitude of the error signal components is less than the analog output of the converter means. РџСЂРё таком цифровом запоминающем устройстве компоненты сигнала ошибки РјРѕРіСѓС‚ храниться неограниченное время, Рё эта особенность является очень полезной РІРѕ РјРЅРѕРіРёС… приложениях. Р’ приборах для измерения электропроводности, например, компоненты сигнала ошибки РјРѕРіСѓС‚ быть отобраны Рё сохранены, РєРѕРіРґР° датчик помещается вблизи эталонной детали, имеющей известную электропроводность, Рё после этого РїСЂРёР±РѕСЂ может использоваться для выполнения точных измерений РІ течение длительного периода времени. время, требующее повторной балансировки только после длительных периодов работы, РІ течение которых РјРѕРіСѓС‚ возникать небольшие дрейфы. With such digital storage means, the error signal components can be stored indefinitely and this feature is highly advantageous in many applications. In instruments for measuring conductivity, for example, the error signal components can be sampled and stored when a probe is placed in proximity to a reference part having a known conductivity and thereafter, the instrument may be used to perform accurate measurements for a long period of time, requiring rebalancing only after long periods of operation in which slight drifts may occur. Балансировочная схема изобретения может быть применена Рє целому СЂСЏРґСѓ различных типов систем неразрушающего контроля, включая вихретоковые системы, имеющие либо РјРѕСЃС‚, либо массив уравновешенных катушек. Особенностью изобретения является то, что уравновешивание выполняется путем применения сохраненных компонентов сигнала ошибки РІ средствах обработки сигналов, имеющих входные средства, соединенные СЃРѕ схемой Р·РѕРЅРґР° для реагирования РЅР° выходные сигналы, Рё имеющие выходные средства, соединенные СЃРѕ средствами индикации, предпочтительно СЃ ошибкой. компоненты сигнала Рё компоненты сигнала, полученные РёР· выходного сигнала схемы РїСЂРѕР±РЅРёРєР°, объединяются для создания составных компонентов сигнала, которые применяются Рє средствам РІРІРѕРґР° средств усилителя СЃ высоким коэффициентом усиления РІ схеме обработки сигналов. РџСЂРё такой РєРѕРјРїРѕРЅРѕРІРєРµ схему можно использовать СЃ различными типами цепей РїСЂРѕР±РЅРёРєР°, РЅРѕ компоненты сигнала ошибки применяются РЅР° относительно РЅРёР·РєРѕРј СѓСЂРѕРІРЅРµ, что, как оказалось, очень выгодно для достижения точного баланса. The balancing circuitry of the invention may be applied to a number of different types of non-destructive testing systems, including eddy current systems having either a bridge or a balanced coil array. A specific feature of the invention is that the balancing is performed by applying the stored error signal components in signal processing means having input means coupled to a probe circuit to respond to output signals therefrom and having output means coupled to indicating means, preferably with the error signal components and signal components derived from the probe circuit output signal being combined to develop composite signal components which are applied to input means of high gain amplifier means in the signal processing circuitry. With this arrangement, the circuitry can be used with a variety of types of probe circuits but the error signal components are applied at a relatively low level which is found to be highly advantageous in achieving accurate balance. Для систем, РІ которых выходной сигнал цепи РїСЂРѕР±РЅРёРєР° представляет СЃРѕР±РѕР№ сигнал переменного тока, фаза Рё амплитуда которого варьируется РІ зависимости РѕС‚ характеристик тестируемой детали, компоненты сигнала ошибки РјРѕРіСѓС‚ генерироваться парой фазовых детекторов, реагирующих РЅР° выходной сигнал переменного тока. сигнал цепи РїСЂРѕР±РЅРёРєР° Рё опорные сигналы переменного тока РІ квадратурном фазовом отношении для получения квадратурных составляющих сигнала, формирующих составляющие сигнала ошибки. Р’ системе РѕРґРЅРѕРіРѕ типа выходные сигналы фазовых детекторов после сохранения подаются РЅР° средства модуляции для формирования пары компонентов сигнала переменного тока, которые применяются для балансировки. Р’ системе РґСЂСѓРіРѕРіРѕ типа средство хранения сигнала ошибки содержит пару накопительных конденсаторов, соединенных последовательно между фазовыми детекторами Рё входами усилителя постоянного тока, выходы которого соединены СЃРѕ средством индикации. Это обеспечивает очень простую, РЅРѕ очень эффективную Рё точную систему СЃ автоматическим балансом. For systems in which the probe circuit output signal is in the form of an AC signal having a phase and amplitude varying according to characteristics of the part under test, the error signal components may be generated by a pair of phase detectors responsive to the AC output signal of the probe circuit and to reference AC signals in quadrature phase relation, to produce quadrature signal components forming the error signal components. In one type of system, the output signals of the phase detectors, after storage, are applied to modulator means to develop a pair of AC signal components which are applied for balancing. In another type of system, the error signal storage means comprises a pair of storage capacitors coupled in series between the phase detectors and inputs of DC amplifier means the outputs of which are coupled to the indicating means. This provides a very simple and yet highly effective and accurate system, with automatic balance. Дополнительные признаки изобретения относятся Рє конкретным схемным решениям Рё устройствам переключения для выбора режима работы, наиболее подходящего для конкретного применения. Further features of the invention relate to specific circuit arrangements and to switching arrangements for selecting a mode of operation best suited to a particular application. Настоящее изобретение включает РІ себя РґСЂСѓРіРёРµ цели, признаки Рё преимущества, которые станут более очевидными РёР· следующего РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕРіРѕ описания, взятого вместе СЃ прилагаемыми чертежами. This invention contemplates other objects, features and advantages which will become more fully apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. РљР РђРўРљРћР• РћРџРРЎРђРќРР• Р РРЎРЈРќРљРћР’ BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS РРќР–РР . 1 представляет СЃРѕР±РѕР№ схематическую блок-схему системы вихретокового контроля, включающую схемы балансировки согласно изобретению; FIG. 1 is a schematic block diagram of an eddy current testing system incorporating balancing circuits according to the invention; РРќР–РР . 2 представляет СЃРѕР±РѕР№ принципиальную схему схем хранения, модулятора Рё объединения сигналов системы, показанной РЅР° фиг. 1; FIG. 2 is a circuit diagram of storage, modulator and signal combining circuits of the system of FIG. 1; РРќР–РР . 3 представляет СЃРѕР±РѕР№ схематическую блок-схему РґСЂСѓРіРѕР№ формы системы вихретокового контроля, включающей схемы балансировки согласно изобретению; FIG. 3 is a schematic block diagram of another form of eddy current testing system incorporating balancing circuits according to the invention; РРќР–РР . 4 представляет СЃРѕР±РѕР№ принципиальную схему балансировочных Рё накопительно-усилительных цепей системы РїРѕ фиг. 3; Р° также FIG. 4 is a circuit diagram of balancing and storage and amplifier circuits of the system of FIG. 3; and РРќР–РР . 5 представляет СЃРѕР±РѕР№ схематическую диаграмму цифровой схемы хранения, которая может использоваться РІ системе, показанной РЅР° фиг. 1 Рё 2 или система РїРѕ фиг. 3 Рё 4. FIG. 5 is a schematic diagram of digital storage circuitry usable in either the system of FIGS. 1 and 2 or the system of FIGS. 3 and 4. РћРџРРЎРђРќРР• ПРЕДПОЧТРТЕЛЬНЫХ Р’РђР РРђРќРўРћР’ ВОПЛОЩЕНРРЇ DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS Ссылаясь РЅР° фиг. 1 ссылочной позицией 10 РІ целом обозначена система вихретокового контроля, включающая балансировочные схемы, построенные РІ соответствии СЃ принципами изобретения. Показанная система содержит схему 11 датчика, которая включает РІ себя первичную катушку 12 Рё пару дифференциально соединенных вторичных катушек 13 Рё 14. Например, змеевики РјРѕРіСѓС‚ быть расположены для продольного прохождения трубы или трубопровода, подлежащего осмотру РІ осевом направлении. Первичная катушка 12 может быть вытянутой РІ осевом направлении катушкой, Р° вторичные катушки 13 Рё 14, расположенные РІ центральном положении РїРѕ отношению Рє вытянутой первичной катушке, РјРѕРіСѓС‚ иметь короткую осевую длину Рё быть разнесены РЅР° определенное осевое расстояние РґСЂСѓРі РѕС‚ РґСЂСѓРіР°. РљРѕРіРґР° труба РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через змеевики, дефект, проходящий через змеевик 13, может увеличивать или уменьшать его выход, Р° затем, РєРѕРіРґР° РѕРЅ РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через змеевик 14, может либо увеличивать, либо уменьшать его выход, РІ результате чего чистый выход РѕРґРЅРѕР№ фазы получается, РєРѕРіРґР° дефект РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через катушку 13, Рё чистый выходной сигнал противоположной фазы создается, РєРѕРіРґР° дефект РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через катушку 14. Referring to FIG. 1, reference numeral 10 generally designates an eddy current testing system incorporating balancing circuits constructed in accordance with the principles of the invention. The illustrated system comprises a probe circuit 11 which includes a primary coil 12 and a pair of differentially connected secondary coils 13 and 14. By way of example, the coils may be arranged for longitudinal passage of pipe or tubing to be inspected axially therethrough. The primary coil 12 may be an axially elongated coil and the secondary coils 13 and 14, located in a central position relative to the elongated primary coil, may be of short axial length and spaced a certain axial distance apart. As the pipe or tubing is passed through the coils, a flaw passing through the coil 13 may either increase or decrease the output thereof and then, as it passes through the coil 14, may either increase or decrease the output thereof, the result being that a net output of one phase is produced as the flaw passes through the coil 13 and a net output of the opposite phase is produced as the flaw passes through the coil 14. РќР° точное соотношение фаз полученного таким образом сигнала влияет тип дефекта, его конфигурация Рё ориентация, глубина Рё С‚. Рґ. Рзменения диаметра трубки, изменения толщины стенок, изменения проницаемости Рё РґСЂСѓРіРёРµ изменения обычно вызывают различные отклики РІ отношении амплитуды Рё фазы. Р’ большинстве тестовых операций желательно иметь возможность различать ответы, вызванные различными причинами. Например, часто желательно обнаруживать идущие РІ осевом направлении трещины, которые РјРѕРіСѓС‚ сделать трубу непригодной для ее предполагаемого использования, тогда как изменения диаметра, толщины стенки, проницаемости Рё С‚.Рї., если РѕРЅРё остаются РІ определенных пределах, РјРѕРіСѓС‚ быть относительно незначительными. The exact phase relation of the signal so obtained is affected by the type of flaw, its configuration and orientation, depth, etc. Changes in the diameter of the tubing, changes in wall thickness, changes in permeability and other variations generally produce different responses with respect to amplitude and phase. In most test operations, it is desirable to be able to discriminate between the responses produced from various causes. For example, it is oftentimes desirable to detect axially extending cracks which might render the tubing unsuitable for its intended use, whereas variations in diameter, wall thickness, permeability and the like, if kept within limits may be relatively unimportant. Р’ системах этого типа, Р° также РІ РґСЂСѓРіРёС… системах неразрушающего контроля аналогичного характера желательно получать нулевую индикацию, РєРѕРіРґР° испытательный щуп помещается напротив или РІ заданном отношении Рє эталонной части известных характеристик или РєРѕРіРґР° испытательный щуп Рё эталонный щуп находятся РІ одинаковом отношении Рє частям или частям РѕРґРЅРѕР№ Рё той же детали, которые имеют одинаковые характеристики. Это изобретение обеспечивает схемы балансировки для получения надлежащего баланса Рё облегчения быстрого Рё высокоточного тестирования. In systems of this type, as well as in other non-destructive testing systems of a similar character, it is desirable to obtain a null indication when the test probe is placed against or in predetermined relation to a reference part of known characteristics or when the test probe and a reference probe are in the same relationship to parts or to portions of the same part which have the same characteristics. This invention provides balancing circuits for obtaining the proper balance and facilitating fast and highly accurate testing. Для возбуждения первичной обмотки 12 схема 11 Р·РѕРЅРґР° включает РІ себя каскад возбуждения катушки 15, выход которого соединен СЃ катушкой 12, Р° РІС…РѕРґ - СЃ выходом генератора 16, который может быть генератором СЃ фиксированной частотой или генератором СЃ частотой который является переменным или регулируемым пошагово РІ диапазоне частот. Дифференциально соединенные вторичные катушки 13 Рё 14 подключены Рє предварительному усилителю 18, выход которого соединен через эмиттерный повторитель 19 Рё регулируемый аттенюатор 20 СЃ настроенным усилителем 22, имеющим высокий коэффициент усиления. Аттенюатор 20, который может регулироваться ступенчато, формирует «грубую» регулировку чувствительности, Р° «точная» регулировка чувствительности формируется регулируемым резистором 23, подключенным последовательно СЃ постоянным резистором 24 Рє предварительному усилителю 18. To excite the primary winding 12, the probe circuit 11 includes a coil driver stage 15 having an output connected to the coil 12 and having an input connected to the output of an oscillator 16 which may be a fixed frequency oscillator or an oscillator having a frequency which is variable, or adjustable in steps, over a range of frequencies. The differentially connected secondary coils 13 and 14 are connected to a pre-amplifier 18 having an output coupled through an emitter-follower stage 19 and an adjustable attenuator 20 to a tuned amplifier 22 having a high gain. The attenuator 20, which may be adjustable in steps, forms a "coarse" sensitivity control and a "fine" sensitivity control is formed by an adjustable resistor 23 connected in series with a fixed resistor 24 to the pre-amplifier 18. Выходной сигнал настроенного усилителя 22 подается РЅР° пару фазовых детекторов 25 Рё 26, РІС…РѕРґС‹ которых подключены Рє схеме фазовращателя 28. Схема фазовозбудителя 28 имеет РІС…РѕРґС‹, подключенные Рє сдвоенным синусоидальным Рё косинусоидальным потенциометрам 29 Рё 30, причем РѕРґРЅР° пара РІС…РѕРґРѕРІ подключена Рє подвижным контактам 31 Рё 32 РѕРґРЅРѕРіРѕ потенциометра 29, Р° другая пара РІС…РѕРґРѕРІ подключена Рє подвижным контактам 33 Рё 34 потенциометра 30. . Синфазные Рё фазовые сигналы 90В° подаются РѕС‚ генератора 16 РЅР° четырехфазную схему 36, которая подает сигналы РІ 0В° Рё 180В° РїРѕ отношению Рє синусоидальному потенциометру 29, Р° сигналы РІ 90В° Рё 270В° РїРѕ отношению Рє фазе — Рє РєРѕСЃРёРЅСѓСЃРЅРѕРјСѓ потенциометру 30. . РџСЂРё работе сигналы, подаваемые РЅР° фазовые детекторы 25 Рё 26, РІСЃРµ время находятся РІ квадратурном фазовом соотношении Рё имеют одинаковую амплитуду, РЅРѕ совмещенные потенциометры 29 Рё 30 можно поворачивать для регулировки фазы таких сигналов, чтобы получить любое желаемое фазовое соотношение СЃ возбуждающим. сигнал, поступающий РѕС‚ генератора 16 через каскад драйвера 15 РЅР° первичную катушку 12. The output of the tuned amplifier 22 is supplied to a pair of phase detectors 25 and 26 having inputs connected to a phase driver circuit 28. The phase driver circuit 28 has inputs connected to ganged sine and cosine potentiometers 29 and 30, one pair of inputs being connected to movable contacts 31 and 32 of one potentiometer 29 and another pair of inputs being connected to movable contacts 33 and 34 of potentiometer 30. In-phase and 90 DEG phase signals are applied from the oscillator 16 to a four phase circuit 36 which supplies signals in 0 DEG and 180 DEG relation to the sine potentiometer 29 and signals in 90 DEG and 270 DEG phase relationship to the cosine potentiometer 30. In operation, signals applied to the phase detectors 25 and 26 are in quadrature phase relationship at all times and of uniform amplitude but the ganged potentiometers 29 and 30 may be rotated to adjust the phase of such signals to obtain any desired phase relationship to the exciting signal applied from oscillator 16 through the driver stage 15 to the primary coil 12. Фазовые детекторы 25 Рё 26 вырабатывают сигналы, пропорциональные квадратурным составляющим сигнала переменного тока, вырабатываемого СЃ катушек 13 Рё 14 РЅР° выходе схемы зондирования 11 Рё подаваемого РЅР° фазовые детекторы 25 Рё 26 РїРѕ схемам 18-20 Рё 22. The phase detectors 25 and 26 produce signals proportional to the quadrature components of the AC signal produced from the coils 13 and 14 at the output of the probe circuit 11 and applied to the phase detectors 25 and 26 through the circuits 18-20 and 22. Проиллюстрированная система включает ручные средства для регулировки баланса, компенсирующие различия РІ характеристиках вторичных катушек 13 Рё 14 РІ проиллюстрированной системе. Р’ частности, синусоидальный потенциометр 37 подключен Рє выходам 0В° Рё 180В° схемы 36, Р° косинусный потенциометр 38 подключен Рє выходам 90В° Рё 270В° схемы 36, причем контакты потенциометров 37 Рё 38 соединены через нулевую цепь 39 Рє потенциометру 40, который имеет подвижный контакт, соединяемый СЃ предусилителем 18. РџСЂРё таком соединении потенциометры 37, 38 Рё 40 РјРѕРіСѓС‚ быть отрегулированы для получения нулевого выходного сигнала, РєРѕРіРґР° части части РїРѕРґ катушками 13 Рё 14 имеют одинаковые характеристики. Однако получение баланса вручную, как правило, является сложной Рё трудоемкой операцией, Рё РІРѕ РјРЅРѕРіРёС… случаях балансировку необходимо выполнять через частые промежутки времени, чтобы компенсировать дрейф РёР·-Р·Р° нагрева, изменений проводимости, изменений проницаемости Рё С‚. Рґ., Р° балансировочные контуры этого изобретение, описанное ниже, предназначено для устранения таких трудностей. The illustrated system incorporates manual means for adjustment of balance, compensating for differences in the characteristics of the secondary coils 13 and 14 in the illustrated system. In particular a sine potentiometer 37 is connnected to the 0 DEG and 180 DEG outputs of the circuit 36 and a cosine potentiometer 38 is connected to the 90 DEG and 270 DEG outputs of the circuit 36, contacts of the potentiometers 37 and 38 being connected through a null circuit 39 to a potentiometer 40 which has a movable contact connectable to the pre-amplifier 18. When so connected, the potentiometers 37, 38 and 40 may be adjusted to obtain a null output when the portions of the part under the coils 13 and 14 have the same characteristics. However, obtaining a balance manually is generally a difficult and time-consuming operation and in many cases, balancing must be performed at frequent intervals to compensate for drifts due to heat, conductivity changes, permeability changes, etc., and the balancing circuits of this invention as hereinafter described are provided for obviating such difficulties. Р’ проиллюстрированной системе выходные сигналы фазовых детекторов 25 Рё 26 подаются РЅР° схему 42 индикации, которая может, например, включать РІ себя монитор осциллографа для создания индикации летающей точки. Делается ссылка РЅР° наш предшествующий патент РЎРЁРђ No. в„– 3 825 820, выданный 23 июля 1974 Рі., РЅР° раскрытие системы, включающей РІ себя сканер летающего пятна. Следует отметить, однако, что РјРѕРіСѓС‚ использоваться РґСЂСѓРіРёРµ формы средств индикации, Рё схема индикации может быть подключена непосредственно Рє выходу настроенного усилителя 22. Регулируемые фазовращатели 29 Рё 30 РјРѕРіСѓС‚ РЅРµ потребоваться РІ зависимости РѕС‚ типа используемой системы индикации. In the illustrated system, the outputs of the phase detectors 25 and 26 are applied to an indicating circuit 42 which may, for example, include an oscilloscope monitor for producing a flying spot indication. Reference is made to our prior U.S. Pat. No. 3,825,820 issued July 23, 1974 for a disclosure of a system including a flying spot scanner. It is noted, however, that other forms of indicating means may be employed and the indicating circuit may be connected directly to the output of the tuned amplifier 22. The adjustable phase shifters 29 and 30 may not be required, depending upon the type of indicating system which is used. Р’ проиллюстрированной системе выходные сигналы фазовых детекторов 25 Рё 26 подаются через пару полевых транзисторов 43 Рё 44, работающих как переключатели, РЅР° пару накопительных схем 45 Рё 46, выходы накопительных схем 45 Рё 46, подключен Рє входам пары схем модулятора 47 Рё 48, которые подключены Рє выходам схемы фазовращателя 28. Выходные сигналы схем модулятора 47 Рё 48 объединяются РІ схеме 50 объединения сигналов для формирования сигнала, который может быть подан РЅР° предварительный усилитель 18 вместо сигнала, полученного РїСЂРё ручной настройке нуля, как описано выше. In the illustrated system, output signals from the phase detectors 25 and 26 are applied through a pair of field-effect transistors 43 and 44, operative as switches, to a pair of storage circuits 45 and 46, the outputs of the storage circuits 45 and 46 being connected to inputs of a pair of modulator circuits 47 and 48 which are connected to outputs of the phase driver circuit 28. Output signals of the modulator circuits 47 and 48 are combined in a signal combining circuit 50 to develop a signal which may be applied to the pre-amplifier 18 instead of the signal developed by the manual null adjustment as above described. Система имеет три различных режима работы: ручной режим, режим СЃ непрерывной задержкой Рё режим выборки Рё хранения, Рё предусмотрен селекторный переключатель СЃ групповыми контактами 51, 52, 53 Рё 54 для выбора желаемого режима. Р’ ручном положении контакта 51 РѕРЅ соединяет предварительный усилитель 18 СЃ подвижным контактом потенциометра 40, Р° РІ положении непрерывной задержки Рё РІ положении выборки Рё хранения контакт 51 соединяет РІС…РѕРґ предварительного усилителя 18 СЃ подвижным контактом потенциометра 40. выход схемы объединения сигналов 50. The system has three different modes of operation, a manual mode, a continuous-delay mode and a sample and hold mode, and a selector switch is provided having ganged contacts 51, 52, 53 and 54 for selecting the desired mode. In the manual position of contact 51, it connects the pre-amplifier 18 to the movable contact of potentiometer 40, while in the continuous-delay position and in the sample and hold position, contact 51 connects the input of pre-amplifier 18 to the output of the signal combining circuit 50. Контакт 52 РІ ручном положении подключает эмиттеры полевых транзисторов 43 Рё 44 через резистор 55 Рє плюсовой клемме 56 источника питания для подачи положительного напряжения СЃ целью предотвращения проводимости транзисторов 43 Рё 44 Рё подачи сигналов РЅР° накопительные цепи 45 Рё 46. Р’ положении постоянной задержки контакт переключателя 52 соединен СЃ землей, чтобы обеспечить проводимость транзисторов 43 Рё 44 Рё подачу сигналов РЅР° схемы хранения 45 Рё 46. Р’ положении выборки Рё хранения контакт 52 СЃРЅРѕРІР° подключен через резистор 55 Рє клемме 56 источника питания, РЅРѕ его можно заземлить, нажав РєРЅРѕРїРєСѓ 58, чтобы вызвать проводимость транзисторов 43 Рё 44. Переключающие контакты 53 Рё 54 заземляют определенные точки цепей 45 Рё 46 накопителей, чтобы предотвратить РёС… работу РІ ручном режиме, РЅРѕ РїСЂРё этом разрешая РёС… работу РІ положении непрерывной задержки Рё положении выборки Рё удержания. Contact 52 in the manual position connects the emitters of the field-effect transistors 43 and 44 through a resistor 55 to a positive power supply terminal 56 to apply a positive voltage such as to prevent conduction of the transistors 43 and 44 and supply of signals to the storage circuits 45 and 46. In the continuous-delay position, switch contact 52 is connected to ground to cause conduction of the transistors 43 and 44 and application of signals to the storage circuits 45 and 46. In the sample and hold position, contact 52 is again connected through resistor 55 to power supply terminal 56 but it may be grounded by depressing a push button 58 to cause conduction of the transistors 43 and 44. Switch contacts 53 and 54 operate to ground certain circuit points of the storage circuits 45 and 46 to prevent operation thereof in the manual position while permitting operation thereof in the continuous-delay position and the sample and hold position. Р’ режиме работы СЃ непрерывной задержкой РЅР° выходах фазовых детекторов 25 Рё 26 выдаются сигналы ошибки, пропорциональные отклонению квадратурных фаз выхода настроенного усилителя 22 РѕС‚ требуемого нулевого состояния, Рё такие сигналы подаются через средства задержки. РІ накопительных схемах 45 Рё 46 Рє находящимся РІ РЅРёС… средствам хранения. Сохраненные таким образом сигналы ошибки подаются РЅР° модуляторы 47 Рё 48 для управления амплитудами квадратурных фазовых сигналов, подаваемых РЅР° РЅРёС… СЃ выхода схемы 28 фазовращателя. Такие квадратурные фазовые сигналы, выработанные РЅР° выходах модуляторов 47 Рё 48, объединяются схемой 50 Рё через переключающий контакт 51 подаются РЅР° предварительный усилитель 18 РІ противофазе СЃ сигналом, вызвавшим сигналы ошибки РЅР° выходах фазового модуля. детекторы 25 Рё 26. Таким образом, если деталь находится РІ стабильном положении Рё состоянии относительно катушек 12-14, создается нулевая индикация. Однако схемы хранения 45 Рё 46 РёР·-Р·Р° имеющихся РІ РЅРёС… средств задержки РЅРµ РјРѕРіСѓС‚ реагировать РЅР° внезапные изменения выходного сигнала схемы Р·РѕРЅРґР°, Рё показания, отличные РѕС‚ нулевого показания, РјРѕРіСѓС‚ быть вызваны относительно быстрыми изменениями, например, вызванными дефектами РІ трубке. подвергается проверке. In the continuous-delay mode of operation, the outputs of the phase detectors 25 and 26 provide error signals, proportional to the deviation of quadrature phases of the output of the tuned amplifier 22 from the desired null condition and such signals are applied through delay means in the storage circuits 45 and 46 to storage means therein. The error signals so stored are applied to the modulators 47 and 48 to control the amplitudes of quadrature phase signals applied thereto from the output of the phase driver circuit 28. Such quadrature phase signals developed at the outputs of the modulators 47 and 48 are combined by the circuit 50 and applied through the switch contact 51 to the pre-amplifier 18 in phase opposition to the signal which produced the error signals at the outputs of the phase detectors 25 and 26. Thus, with a part in a stable position and condition relative to the coils 12-14, a null indication is produced. However, the storage circuits 45 and 46, due to the delay means therein, cannot respond to sudden changes in the output of the probe circuit and indications away from the null indication may be produced by relatively rapid changes, such as produced by flaws in tubing being inspected. Соответственно, система постоянно автоматически настраивается РЅР° нулевое состояние, РЅРѕ будет реагировать РЅР° внезапные изменения выходного сигнала датчика. Accordingly, the system continuously adjusts automatically to the null condition but will respond to sudden changes in the probe output signal. Р’ положении выборки Рё удержания селекторного переключателя РєРЅРѕРїРєР° 58 может быть нажата РґРѕ состояния выборки или нуля, чтобы подать сигналы ошибки РѕС‚ фазовых детекторов 25 Рё 26 РЅР° схемы хранения 45 Рё 46 Рё произвести индикацию нуля СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј как описано выше. Однако, РєРѕРіРґР° кнопочный переключатель 58 размыкается, сигналы ошибки, хранящиеся РІ запоминающих схемах 45 Рё 46, сохраняются РІ течение длительного интервала времени для поддержания баланса, полученного РїСЂРё замыкании переключателя 58 РїСЂРѕР±. Предпочтительно сигналы сохраняются РІ течение временного интервала, РїРѕ меньшей мере, РїРѕСЂСЏРґРєР° 1 минуты, Р° предпочтительно значительно дольше. Этот режим работы можно использовать РїСЂРё тестировании характеристик, которые изменяются относительно медленно, таких как изменения проницаемости Рё проводимости, изменения размеров Рё С‚.Рї. Конечно, его также можно использовать для обнаружения дефектов. In the sample and hold position of the selector switch, the push button 58 may be depressed to a sample or null condition to apply error signals from the phase detectors 25 and 26 to the storage circuits 45 and 46 and produce a null indication in the manner as above described. However, when the push button switch 58 is opened, the error signals stored in the storage circuits 45 and 46 are retained for a long interval of time to maintain the balance produced on closure of the sample switch 58. Preferably, the signals are stored for a time interval at least on the order of 1 minute and preferably substantially longer. This mode of operation may be used when testing for characteristics which vary relatively slowly, such as permeability and conductivity changes, dimensional changes or the like. It may also, of course, be used for the detection of flaws. Ссылаясь РЅР° фиг. 2, накопительная схема 45 содержит первый накопительный конденсатор 60, РѕРґРёРЅ вывод которого соединен СЃ землей, Р° РґСЂСѓРіРѕР№ вывод подключен Рє переключающему транзистору 43, Р° также Рє РІС…РѕРґРЅРѕРјСѓ выводу полевого транзистора 61. РћРґРёРЅ выходной вывод транзистора 61 соединен через стабилитрон 62 СЃ положительным вывР