МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ ДАТЧИКА НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ
В настоящее время проводятся расширенные работы по созданию преобразователей для неразрушающего контроля на основе измерения параметров магнитного поля для определения качества ферромагнитного изделия, измерения глубины закалки и упрочнения, обнаружения внутренних неоднородностей и других дефектов.
Актуальным в настоящие время в контрольно- измерительной технике
для неразрушающего метода контроля параметров магнитного поля и качества изделия является создание таких преобразователей, которые бы обладали повышенной избирательностью и разрешающей способностью к дефектом контролируемого изделия. В статье приводится конструкция преобразователя для неразрушающего контроля, который удовлетворит вышеописанным к ним требованием, найдет в перспективе широкое применение в машиностроении, черной металлургии, нефтяной и газовой промышленности.
Электромагнитный преобразователь для неразрушающего контроля технологических дефектов ферромагнитного изделия изображен на рисунке. Преобразователь содержит магнитопровод 1, возбуждающую 2 и измерительную 3 обмотки. На магнитопроводе 1 выполнены пазы, в которых размещена m-фазная обмотка 2 создающая вращающееся магнитное поле. Одновременно в пазах расположена измерительная обмотка 3. Закрепление возбуждающих и измерительных обмоток позволяет исключить помехи от высших гармоник паза магнитопровода. Преобразователь имеет возможность двигаться внутри контролируемого изделия. Особенностью функционирования такого преобразователя является то, что в случае появления дефектов на изделии симметрично вращающееся магнитное поле становится несимметричным и на измерительной обмотке 3 возбуждающая m-фаза обмотки 2 наводит ЭДС, на основе которой определяют местонахождение и параметры дефектов.
В процессе работы получена математическая модель разработанного преобразователя. Круговое вращающееся поле представлено через гармонику в виде
(1)
где Fvm - амплитуда гармоники; vm - максимальная гармоника; τ1 - полюсное деление первой гармоники; х - координата магнитной индукции вдоль воздушного зазора; ω - угловая скорость вращающегося магнитного поля.
Магнитная проводимость зазора, учитывая ее постоянную составляющую, имеет вид, Gδl - проводимость зазора вдоль дефекта
(2)
Тогда индукция в воздушном зазоре преобразователя, определяющая параметры дефектов
изделия
(3)
где Bδ - магнитная индукция в зазоре; v - высшие гармоники поля или при v = 1
(4)
Тогда с учетом тригонометрических соотношений
(5)
Соответственно индукция магнитного поля зазоре с учетом высших гармоник v = 2; 3; 4...
(6)
Электромагнитный преобразователь
для неразрушающего контроля
ЭДС в сигнальных обмотках по закону трaнcформации
(7)
где р - число пар полюсов; n - частота вращения поля; wс - число витков сигнальной обмотки.
Эффективная площадь поверхности сердечника сигнальной обмотки.
(8)
где Da - внешний диаметр преобразователя; ld - длина активной части датчика (длина сердечника).
ЭДС в сигнальной обмотке
(9)
Окончательно действующие значения сигнала
(10)
Для анализа результатов решения рассмотрим частный случай, когда v = 2; х = τ1. Тогда с учетом тригонометрических соотношений, для сигнала преобразователя датчика дефекта имеем
(11)
или приближенное действующее значения сигнала
(12)
Полученная математическая модель позволяет аналитически исследовать подобный преобразователь с необходимыми техническими параметрами и является теоретической основой для их проектирования.
Статья в формате PDF
133 KB...
17 06 2026 8:43:20
Статья в формате PDF
112 KB...
16 06 2026 20:14:10
Статья в формате PDF
121 KB...
15 06 2026 5:22:52
Статья в формате PDF
264 KB...
14 06 2026 13:18:27
Статья в формате PDF
90 KB...
13 06 2026 1:59:52
Статья в формате PDF
115 KB...
11 06 2026 20:39:23
Статья в формате PDF
294 KB...
10 06 2026 23:40:41
Статья в формате PDF
112 KB...
09 06 2026 7:36:32
Статья в формате PDF
109 KB...
08 06 2026 21:11:58
Статья в формате PDF
101 KB...
06 06 2026 18:18:40
Статья в формате PDF
113 KB...
04 06 2026 19:30:50
Статья в формате PDF
116 KB...
03 06 2026 8:11:39
Статья в формате PDF
92 KB...
02 06 2026 4:55:11
Статья в формате PDF
122 KB...
01 06 2026 21:54:36
Статья в формате PDF
116 KB...
31 05 2026 18:12:18
Статья в формате PDF
159 KB...
30 05 2026 10:24:37
В работе отражены особенности современных компьютерных и мехатронных технологий в дизайне изделий, способствующих повышению их потребительской ценности.
Раскрыта сущность и методология процесса машинного орнаментирования изделий.
...
29 05 2026 23:28:33
Статья в формате PDF
287 KB...
27 05 2026 13:56:53
Статья в формате PDF
307 KB...
24 05 2026 16:24:23
Статья в формате PDF
123 KB...
23 05 2026 17:33:27
Статья в формате PDF
124 KB...
22 05 2026 15:24:19
Статья в формате PDF
299 KB...
21 05 2026 6:30:56
Статья в формате PDF
136 KB...
20 05 2026 23:31:41
Статья в формате PDF
146 KB...
19 05 2026 1:31:27
Статья в формате PDF
157 KB...
17 05 2026 15:13:19
Статья в формате PDF
313 KB...
16 05 2026 23:38:51
На примере самозарастания песчаных карьеров разработана модель, описывающая формирование растительности в ходе первичной сукцессии на территории со сложным рельефом поверхности и соседством контрастных экотопов.
...
15 05 2026 23:34:15
Статья в формате PDF
263 KB...
13 05 2026 15:37:40
Статья в формате PDF
126 KB...
10 05 2026 0:14:13
Статья в формате PDF
109 KB...
09 05 2026 21:47:56
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
