УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТОШУМОВОЙ ДИАГНОСТИКИ ЭЛЕМЕНТОВ КУЗОВА АВТОМОБИЛЕЙ

Полезная модель относится к области средств неразрушающего контроля ферромагнитных материалов и может быть использована для оперативной оценки технического состояния и возможного прогнозирования остаточного ресурса элементов кузова автомобилей, выполненных из ферромагнетиков на станциях диагностики и технического обслуживания автомобилей.
Известно устройство, содержащее последовательно соединенные генератор, магнитошумовой датчик, усилитель с перестраиваемой полосой усиления и индикатор [1].
Недостатком данного устройства является низкая достоверность контроля ввиду сильного влияния различных мешающих факторов, обусловленных доменным уровнем получения информации.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели является устройство для магнитошумовой структуроскопии, содержащее генератор, магнитошумовой преобразователь, усилитель и блок измерения длительности «пакетов» импульсов скачков намагниченности [2].
Однако достоверность контроля прототипа также недостаточна. Также общим недостатком известных устройств является: необходимость проведения подготовительных операций (очистка деталей, удаление лакокрасочных покрытий и
т.п.) при проведении контроля; низкая оперативность и достоверность контроля за счет отсутствия средств автоматизации измерений.
Целью предлагаемой полезной модели является повышение достоверности и оперативности контроля технического состояния с оценкой остаточного ресурса элементов кузова автомобилей.
Указанная цель достигается тем, что устройство магнитошумовой диагностики состоящее из блока питания, блока преобразователей, задающего генератора, усилителя мощности снабжено блоком усилителей, фильтром, детектором, выпрямителем, коммутационным устройством, блоком индикации, аналого-цифровым преобразователем и ЭВМ.
На фигуре 1 изображена структурная схема устройства.
Устройство состоит из блока питания (БП), блока преобразователей (БПр), представляющего из себя накладную перемагничивающую и сигнальную катушки, измерительного канала, коммутационного устройства (КУ), формирователя сигнала (ФС), состоящего из задающего генератора и усилителя мощности, индикатора (И), аналого-цифрового преобразователя (АЦП), ЭВМ. Измерительный канал состоит из блока усилителей высокой частоты (УВЧ1,УВЧ2), блока фильтров (Ф), детектора (Д), выпрямителя (В).
Устройство работает следующим образом.
Блок преобразователей помещается на поверхность контролируемого элемента кузова и перемещается по ней. При взаимодействии переменного электромагнитного поля, возбуждаемого перемагничивающей катушкой, с ферромагнитным материалом конструкции возникают магнитные
4
3
шумы, обусловленные скачкообразным смещением доменных стенок ферромагнетика, ЭДС от которых передается сигнальной катушкой на блок усилителей, включающего предварительный УВЧ 1, блок фильтров, второй УВЧ 2. Блок фильтров обеспечивает выделение магнитных шумов частотой 80-120 кГц. Первый усилитель обеспечивает усиление в 10 раз, второй обеспечивает коэффициент усиления 10. Таким образом, суммарный сигнал усиливается до величины порядка 2-10 В. Далее сигнал идет параллельно: через детектор, выпрямитель и коммутирующее устройство на индикатор; через АУП на ЭВМ. В первом случае уровень сигнала на индикаторе визуально сравнивается с эталонным, нанесенным на шкалу индикатора. Эталонный сигнал соответствует среднему значению измеренного уровня бездефектных элементов кузовов автомобилей конкретных (одинаковых) марок. Эталонные сигналы могут дополняться пользователем. Во втором случае сигнал обрабатывается стандартными или специально созданными программными средствами с целью выделения генеральной совокупности взаимосвязанных информативных параметров (например - амплитуда, длительность, частота и др.) магнитного шума и ее сравнение с базой данных, содержащей информацию об уровне информативных параметров магнитного шума при наличии различных дефектов элементов кузова автомобиля. База данных может постоянно пополняться пользователем.
Сущность полезной модели состоит в повышении достоверности контроля технического состояния и в возможности эксплуатации устройства пользователями, не имеющими специальной подготовки, обусловленного тем, что
получение информации о текущем состоянии элементов кузова автомобиля может осуществляться как визуально по стрелочному индикатору, так и автоматически с помощью программного обеспечения ЭВМ.