Особенности возбуждения электромагнитно-акустического преобразователя при волноводном методе контроля
DOI:
https://doi.org/10.22213/2413-1172-2018-2-159-166Ключевые слова:
волноводный контроль, электромагнитно-акустический преобразователь, генератор для ЭМА-преобразователя, индукторАннотация
Широкое распространение волноводных методик контроля протяженных объектов, в том числе с использованием электромагнитно-акустической технологии в условиях меняющегося рынка электронных компонентов, требует поиска новых подходов к конструированию электронного оборудования. Рассмотрены схемотехнические решения, необходимые для построения генератора зондирующего импульса в информационно-измерительной системе, реализующей волноводную методику контроля протяженных объектов. Определены эксплуатационные требования к устройству и оценены необходимые характеристики компонентов импульсного генератора, влияющие на его поведение при формировании ударного импульса для ЭМА-излучателя. Получен критерий оценки работы генератора ударного импульса в виде длительности реверберационно-шумовой характеристики. Проведен частотный анализ системы возбуждения ЭМА-излучателя в зависимости от количества витков излучателя и величины активного сопротивления в системе. Произведена оценка максимального импульсного поля в ЭМА-излучателе и определено соответствующее для него оптимальное количество витков. На основании оценки характеристик генератора и ЭМА-излучателя разработан электрический адаптер для дефектоскопа АДНШ, подключаемый к выходу генератора и входу приемника, позволяющий использовать пьезопреобразователь в совмещенном режиме. Устройство опробовано на стержнях композитной арматуры. Полученное значение РШХ составило около 500 мкс (соответствует 1,2 м).Библиографические ссылки
Муравьева О. В., Муравьев В. В., Стрижак В. А. Акустический волноводный контроль линейно-протяженных объектов. Новосибирск : СО РАН, 2017. 234 с.
Эффективность использования стержневых и крутильных волн для контроля пруткового проката / Г. А. Буденков, О. В. Недзвецкая, Д. В. Злобин, Т. Н. Лебедева // Дефектоскопия. 2004. № 3. С. 3-8.
Муравьева О. В., Злобин Д. В. Акустический тракт метода многократных отражений при дефектоскопии линейно-протяженных объектов // Дефектоскопия. 2013. № 2. С. 43-51.
Муравьева О. В., Стрижак В. А., Злобин Д. В. Технология акустического волноводного контроля насосно-компрессорных труб // В мире неразрушающего контроля. 2014. № 4(66). С. 55-60.
Муравьева О. В., Стрижак В. А., Злобин Д. В. Акустический волноводный контроль элементов глубиннонасосного оборудования // Нефтяное хозяйство. 2016. № 9. С. 110-115.
Буденков Г. А., Недзвецкая О. В., Злобин Д. В. Взаимодействие крутильных волн с продольными трещинами труб // Дефектоскопия. 2006. № 6. С. 58-66.
Муравьёва О. В., Мурашов С. А. Использование крутильных волн при выявлении эксплуатационных дефектов насосных штанг и насосно-компрессорных труб // Вестник ИжГТУ. 2011. № 2. С. 149-154.
Муравьева О. В., Муравьев В. В., Стрижак В. А. Реальная чувствительность входного акустического контроля прутков-заготовок при производстве пружин // В мире неразрушающего контроля. 2013. Т. 59, № 1. С. 52-60.
Муравьева О. В., Леньков С. В., Муравьев В. В. Факторы, влияющие на эффективность возбуждения крутильных волн при волноводном контроле труб // Дефектоскопия. 2016. № 2. С. 33-41.
Муравьева О. В., Леньков С. В., Мурашов С. А. Крутильные волны, возбуждаемые электромагнитно-акустическими преобразователями, при акустическом волноводном контроле трубопроводов // Акустический журнал. 2016. № 1. С. 117-124.
Муравьев В. В., Муравьева О. В., Стрижак В. А. Анализ сравнительной достоверности акустических методов контроля пруткового проката из рессорно-пружинных сталей // Дефектоскопия. 2014. № 8. С. 3-12.
Муравьев В. В., Муравьева О. В., Кокорина Е. Н. Акустическая структуроскопия и дефектоскопия прутков из стали 60С2А при производстве пружин с наноразмерной структурой // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2013. № 4. С. 66-70.
Муравьева О. В., Мышкин А. В. Моделирование акустических полей синфазных электромагнитно-акустических преобразователей // Дефектоскопия. 2013. № 12. С. 69-76.
Муравьева О. В., Петров К. В., Соков М. Ю. Моделирование и исследование процесса распространения акустических волн, излучаемых проходным электромагнитно-акустическим преобразователем, по эллиптическому сечению прутка // Дефектоскопия. 2015. № 7. С. 17-23.
Ремезов В. Б. Графическое представление сквозного электромагнитно-акустического преобразования // Дефектоскопия. 2012. № 5. С. 3-14.
Леньков С. В. Определение частоты дискретизации и длительности реализации при цифровом спектральном анализе конечных реализаций сигналов // Вестник ИжГТУ. 2006. № 1. С. 49-52.
Стрижак В. А., Пряхин А. В., Обухов С. А. Информационно-измерительная система возбуждения, приема, регистрации и обработки сигналов электромагнитно-акустических преобразователей // Интеллектуальные системы в производстве. 2011. № 1. С. 243-250.
Муравьева О. В., Мышкин А. В. Оценка влияния конструктивных особенностей синфазных электромагнитно-акустических преобразователей на формирование диаграмм направленности // Дефектоскопия. 2014. № 1. С. 47-54.
Матвиенко А. Ф., Корзунин Г. С., Лоскутов В. Е. Опыт контроля состояния труб магистральных газопроводов электромагнитно-акустическим методом // Дефектоскопия. 2015. № 9. С. 28-37.
Бабкин С. Э., Ильясов Р. С. О возможности использования параметров ЭМАП для оценки предела упругости и остаточных деформаций ферромагнитных материалов // Дефектоскопия. 2010. № 1. С. 83-90.
Михайлов А. В., Гобов Ю. Л., Смородинский Я. Г. Электромагнитно-акустический преобразователь с импульсным подмагничиванием // Дефектоскопия. 2015. № 8. С. 14-23.
Сучков Г. М., Донченко А. В. Реальная чувствительность ЭМА-приборов // Дефектоскопия. 2007. № 6. C. 43-50.
Сучков Г. М., Донченко А. В., Десятниченко А. В. Повышение чувствительности ЭМА-приборов // Дефектоскопия. 2008. № 2. C. 15-20.
Сучков Г. М., Тараненко Ю. К., Хомяк Ю. В. Бесконтактный многофункциональный ультразвуковой преобразователь для измерений и неразрушающего контроля // Измерительная техника. 2016. № 9. C. 56-58.
Муравьев В. В., Муравьева О. В., Стрижак В. А. Оценка остаточных напряжений в ободьях вагонных колес электромагнитно-акустическим методом // Дефектоскопия. 2011. № 8. C. 16-28.
Злобин Д. В., Муравьева О. В. Особенности построения аппаратуры электромагнитно-акустической дефектоскопии пруткового проката с использованием стержневых волн // Вестник ИжГТУ. 2012. № 4. С. 99-104.
Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники // Электрические цепи. М. : Гардарики, 2002. 638 с.
Как технологические инновации способны дать новую жизнь тиристорам в XXI веке / Б. Грин, Х. Остманн, Й. ван Зееланд, И. Полянский // Силовая электроника. 2013. № 6. С. 20-22.
