Параметрические и трансформаторные ВТП

Вихретоковый преобразователь (ВТП) представляет собой катушку (обмотку) индуктивности с переменным токам или комбинацию нескольких таких катушек. Обязательно одна из обмоток- обмотка возбуждения-обтекается переменным током от соответствующего генератора.

ВТП явл-ся источником первичной информации об ОК, по типу преобразования пар-ров ОК в выходной сигнал они подразделяются на параметрические, трансформаторные. ВТП с одной катушкой индуктивности, обтекаемой переменным током, по измерению пар-ров полного сопротивления которой формируют сигнал и судят о качестве ОК, называют параметрическим. Трансформаторный ВТП содержит минимум две обмотки. Одна-возбуждения-служит для создания электромагнитного поля, и, следовательно, вихревых токов, а другая-измерительная-для измерения ЭДС, наводимой в ней результирующим магнитным потоком, пронизывающим ВТП. Амплитуда и фаза синусоидального напряжения в измерительной обмотке будет зависеть от параметров ОК. Такой ВТП называют трансформаторным, т.к. измерительная катушка в нем играет роль вторичной обмотки трансформатора.

Преимущество параметр-х ВТП заключается в их простоте, а недостаток, который значит-но слабее выражен в трансформаторных ВТП, - в зависимости выходного сигнала от темп-ры преобразователя.

По способу соединения обмоток трансформаторные ВТП делят на абсолютные и дифференциальные.

Абсолютные имеют возбуждающую и измерительную обмотки, сигнал на выходе последней определяется абсолютными значением пар-ров ОК в зоне контроля. У дифференциальных ВТП две одинаковые возбуждающие обмотки соединены последовательно-согласно, а две одинаковые измерительные – последовательно-встречно.

а – абсолютный трансф-ный ВТП, б – дифференц-ный:1-возбужд.обмотка,2-измерит.обм, 3-ОК.

40. Структурная сх. амплитудного ВТ-дефектоскопа.

41. Структурная сх. фазового ВТ-дефектоскопа.

Амплитудный способ ВТК достаточно эффективен для деталей с «чистой» поверхностью, поэтому широко исп-ся в авиации. На ждт используется в деф-пах типа ВД-113. Реализуется обычно по след. схеме: сигнал с ВТП, возбуждаемый генератором, усиливают в усилителе и детектируют в амплитудном детекторе, с выхода к-го напряжение огибающей подают на индикатор дефекта. Распространен вариант данной схемы, когда генератор строят на LC – резонансном контуре, и элементом этого контура служит обмотка ВТП. Признаком дефекта является расстройка контура или срыв режима генерации.

Основной помехой при выявлении несплошности, особенно при сложной форме поверхности ОК, явл-ся зазор между ВТП и поверхностью. Задача отстройки от этой помехи лучше всего решается на основе фазового способа обработки сигнала ВТП. Он отлич-ся от ампл-ого тем, что ампл-ый детектор заменен на фазовый, который имеет кроме информационного входа с выхода усилителя опорный вход, подключенный через фазовращатель к выходу генератора. Фазовый способ реализован на ждт в дефектоскопах серии ВД-12НФ, где исп-ся дифференц-ый ВТП с тремя соосными обмотками на ферритовом сердечнике.

ПУ-пусковое устр-во; ИД-индикатор дефектов; > - усилитель (в фазовом – усилитель высокого ограничения); АД-амплитудный детектор; ФД-фазовый детектор; ФВ-фазовращатель; φ-фаза.

Если фазы отличаются на 90 град, то на выходе = 0.