На рисунке показан датчик Холла (ДХ) над участком каната с потерей сечения.
Необходимо отметить, что функция B = f (S) почти не зависит от того, где происходит потеря сечения каната, на поверхности или во внутренних слоях.
Датчик Холла, применяемый в дефектоскопе ИНТРОС для измерения индукции, представляет собой прямоугольную пластинку 1.1 мм, толщиной 0,6 мм, имеющую четыре вывода: два токовых и два измерительных, как показано на рисунке.
По токовым выводам к ДХ подводится ток i. В отсутствии магнитного поля на измерительных выводах е = 0. Если магнитное поле направлено перпендикулярно плоскости ДХ, величина е пропорциональна индукции этого поля в месте размещения ДХ.
Не весь магнитный поток, создаваемый магнитами, проходит по канату. Некоторая его часть проходит над поверхностью каната даже когда канат не имеет потери сечения. Следовательно, на выходе ДХ существует начальное значение е = е0, соответствующее относительной потере сечения .S / S = 0. С ростом потери сечения растет и е, как показано на рисунке 5. Зависимость эта нелинейна. Если эту зависимость ввести в память прибора, она может служить передаточной характеристикой, с помощью которой по величине сигнала с датчика Холла прибор определит соответствующую потерю сечения.
Норма браковки канатов по потере сечения не превышает 20%, поэтому основной диапазон измерения потери сечения дефектоскопа "ИНТРОС" составляет 0 - 20%, дополнительный - 20 - 30%. В пределах 0 - 30% изображенная на рисунке передаточная характеристика достаточно линейна, поэтому ее можно аппроксимировать прямой, заданной в памяти дефектоскопа всего двумя точками. Такая прямая называется калибровочной прямой, а процедура задания ее в дефектоскопе – калибровкой.
Величина е0 соответствует канату максимального диаметра, на который рассчитана МГ. Если в эту МГ поместить канат меньшего диаметра, сечение которого по стали меньше максимального, например, на 20%, величина начальной е станет равна е20. Для каната с сечением меньшим на 30% е станет равна е30.
Значения е зависят также и от магнитных характеристик материала каната, которые у разных канатов могут отличаться. Таким образом, для каждого каната существует своя передаточная характеристика и необходима процедура калибровки.
Для проведения калибровки необходим образец контролируемого каната (контрольный образец), на котором имеются два участка с разным и точно известным сечением. Поместив один участок в МГ и измерив сигнал с датчика Холла, получают одну калибровочную точку. Поместив второй участок, получают другую. По этим двум точкам в памяти дефектоскопа строится калибровочная прямая. Рекомендуется использовать участок без потери сечения (.S / S = 0) и участок с искусственно созданной потерей сечения (.S / S . 15%). Этот способ калибровки наиболее точен и его можно считать основным.
Если на образце нет участка с точно известной потерей сечения, вторую калибровочную точку можно получить, удалив образец из МГ, то есть, создав .S / S = 100%. При этом сигнал с датчика Холла будет е = е100. Как видно из рисунка, на калибровочной прямой этому значению сигнала необходимо поставить в соответствие потерю сечения не 100%, а меньше, причем для разных канатов разную в диапазоне от 70 до 100%.
Какое же значение выбрать для конкретного каната? Можно поступить следующим образом. Весь диапазон сечений канатов, для которых предназначена данная МГ, разобъём, например, на три поддиапазона: первый - большие сечения, второй - средние, третий - малые. Из рисунка можно сделать вывод, что для канатов больших сечений сигналу е100 в калибровочной точке соответствует потеря сечения примерно от 70 до 80 процентов, для канатов средних сечений - от 80 до 90 процентов, а для канатов малых сечений - от 90 до 100 процентов. В каждом поддиапазоне возьмем средние значения - 75%, 85%, 95% и будем ставить их в соответствие сигналу е100 при калибровке соответственно толстых, средних и тонких канатов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.