Метод двухпараметровой обработки сигналов вихретоковых измерительных преобразователей толщиномеров неэлектропроводящих покрытий на немагнитных металлических основаниях

Аннотация

Существующий известный амплитудный вихретоковый метод измерения толщины неэлектропроводящего покрытия на немагнитном металлическом основании не обеспечивает современные потребности в точности измерения. Сильное влияние на результат измерений оказывает изменение удельной электрической проводимости основания. Целью данного исследование является повышение достоверности измерений толщины неэлектропроводящих покрытий на немагнитных металлических основаниях за счет учета (подавления) влияния удельной электрической проводимости оснований. Для достижения указанной цели использован трехобмоточный трансформаторный скомпенсированный вихретоковый преобразователь. Его выходной сигнал в комплексном виде представлен действительной и мнимой составляющими на комплексной плоскости, что позволяет реализовать амплитудно-фазовый метод вихретокового неразрушающего контроля. Описан разработанный метод двухпараметровой обработки сигнала, основанный на алгоритме определения принадлежности точки многоугольнику. Для его реализации используется двухмерная градуировка толщиномера с использованием нескольких образцовых оснований с разной удельной электрической проводимостью, которая на комплексной плоскости отображается в виде веерообразной сетки. Указанный алгоритм определяет, какому участку этой сетки принадлежит сигнал вихретокового преобразователя, а порядковый номер определяемого участка является одновременно мерой толщины покрытия и удельной электрической проводимости основания как независимых величин. Описана методика выбора количества градуировочных точек, основанная на выборе оптимального интервала между ними по критериям вероятности распределения результатов измерений. Разработана установка - имитатор толщины неэлектропроводящих покрытий, соединяемая двухсторонней связью с градуируемым толщиномером и реализующая его автоматическую градуировку. Приведены результаты испытания реализованного метода измерения толщины неэлектропроводящего покрытия на немагнитном металлическом основании, показавшие уменьшение отклонения результатов измерения толщины покрытия под влиянием удельной электрической проводимости основания на два порядка.