Устройство и способ проверки свойства поверхности - RU2016133983A

1. Устройство для проверки свойства поверхности для осуществления проверки свойства поверхности тестового объекта, подвергнутого обработке поверхности, содержащее:

мостовую схему переменного тока;

источник питания переменного тока для подачи переменного тока в мостовую схему переменного тока; и

устройство анализа для анализа свойства поверхности тестового объекта на основе выходного сигнала мостовой схемы переменного тока,

причем мостовая схема переменного тока имеет переменный резистор, выполненный с возможностью изменения соотношения распределения между первым резистором и вторым резистором, проверочный детектор, содержащий катушку, выполненную с возможностью возбуждать магнетизм, вызванный переменным током, и изготовленный таким образом, что катушка возбуждает вихревой ток в тестовом объекте, и эталонный детектор, выполненный с возможностью возбуждения вихревого тока в эталонном тестовом объекте, имеющем ту же структуру, что и тестовый объект, для определения эталонного состояния, служащего эталоном для сравнения с выходной информацией проверочного детектора, при этом первый резистор, второй резистор, эталонный детектор и проверочный детектор образуют мостовую схему; и

причем устройство анализа анализирует свойство поверхности тестового объекта путем сравнения выходного сигнала мостовой схемы переменного тока с заранее определенным пороговым значением при подаче мощности переменного тока в мостовую схему переменного тока, проверочный детектор измеряет электромагнитное свойство тестового объекта, и эталонный детектор определяет эталонное состояние.

2. Устройство для проверки свойства поверхности по п.1, в котором проверочный детектор содержит катушку, намотанную вокруг зоны проверки свойства поверхности тестового объекта, и вихревой ток возбуждается в тестовом объекте путем подачи мощности переменного тока в катушку от источника питания переменного тока, чтобы измерить электромагнитное свойство тестового объекта.

3. Устройство для проверки свойства поверхности по п.1 или 2, в котором эталонный тестовый объект представляет собой необработанный объект, к которому не была применена обработка поверхности.

4. Устройство для проверки свойства поверхности по любому пп.1-3, причем устройство для проверки свойства поверхности включает множество проверочных детекторов и дополнительно содержит переключающее устройство, выполненное с возможностью переключения между проверочными детекторами, причем каждый из упомянутых детекторов соединен с мостовой схемой.

5. Способ проверки свойства поверхности, содержащий следующие этапы:

обеспечение устройства для проверки свойства поверхности по любому из пп.1-4;

этап установки для установки проверочного детектора в заранее определенном положении относительно тестового объекта, таким образом, что в тестовом объекте возбуждают вихревой ток во время подачи мощности переменного тока от источника питания переменного тока в мостовую схему переменного тока; и

- этап анализа для анализа свойства поверхности тестового объекта путем сравнения выходного сигнала, исходящего от мостовой схемы переменного тока, с пороговым значением при размещении эталонного тестового объекта в эталонном детекторе,

причем этап установки и этап анализа выполняют для каждого тестового объекта.

6. Способ по п.5, в котором в качестве порогового значения в начале анализа тестового объекта используют первоначальное пороговое значение Ethi, первоначальное пороговое значение Ethi определяют на основе выходного сигнала ЕА, полученного, когда необработанный объект размещен в проверочном детекторе, и на основе выходного сигнала ЕВ, полученного когда объект с обработанной поверхностью, имеющий хорошее состояние поверхности, размещен в проверочном детекторе.

7. Способ по п.6, в котором первоначальное пороговое значение Ethi определяют на основе среднего значения EAav, полученного путем усреднения выходных сигналов, когда множество необработанных объектов соответственно размещено в проверочном детекторе, и на основе среднего значения EBav, полученного путем усреднения выходных сигналов, когда множество обработанных объектов с хорошим состоянием поверхности размещено в проверочном детекторе.

8. Способ по п.7, в котором первоначальное пороговое значение Ethi вычисляют по приведенной далее формуле, где σА - стандартное отклонение выходных сигналов ЕА, и σВ - стандартное отклонение выходных сигналов ЕВ:

Ethi=(EAav ⋅ σB+EBav ⋅ σA)/( σA+σB).

9. Способ по любому из пп.5-8, в котором устройство анализа содержит запоминающее устройство для хранения каждого выходного сигнала, когда проверяют свойство поверхности каждого тестового объекта, и пороговое значение обновляют на основе сохраненных выходных сигналов.

10. Способ по любому из пп.5-9, дополнительно содержащий этап сохранения смещения для сохранения выходного сигнала в качестве первоначальных значений смещения, выходной сигнал получают, когда в проверочном детекторе не установлен тестовый объект,

причем этап установки включает этап получения выходных сигналов в качестве проверочного значения смещения до установки тестового объекта в проверочный детектор, и

причем на этапе анализа свойство поверхности тестового объекта анализируют путем коррекции выходного сигнала от мостовой схемы переменного тока, на основе первоначального значения смещения и проверочного значения смещения, в то время пока эталонный тестовый объект размещен в эталонном детекторе.

11. Способ по п.10, в котором не выполняют проверку свойства поверхности тестового объекта, когда разность напряжений, представляющая собой разность между первоначальным значением смещения и проверочным значением смещения, превышает допустимую величину, определенную на основе условий эксплуатации устройства для проверки свойства поверхности.

12. Способ по любому из пп.5-11, в котором устройство оценки содержит запоминающее устройство, и идентификационную информацию для каждого тестового объекта и данные проверки свойства поверхности для тестовых объектов коррелируют и сохраняют в запоминающем устройстве.

13. Способ по любому из пп.5-12, в котором этап анализа включает этап обнаружения установки тестового объекта в проверочный детектор на основе изменений в сигнале, исходящем от мостовой схемы переменного тока, и анализ свойства поверхности тестового объекта выполняют после того, как обнаруживают установку тестового объекта в проверочный детектор.

14. Способ по п.13, в котором устройство для проверки свойства поверхности содержит множество проверочных детекторов и переключающее устройство, и переключающее устройство переключает проверочный детектор после определения того, что тестовый объект удален из проверочного детектора, с которым соединена мостовая схема переменного тока, причем удаление тестового объекта определяют на основе изменений в выходном сигнале от мостовой схемы переменного тока.

15. Способ по любому из пп.5-14, в котором устройство для проверки свойства поверхности содержит множество проверочных детекторов и переключающее устройство, устройство анализа содержит запоминающее устройство, и запоминающее устройство коррелирует и сохраняет идентификационную информацию для проверочных детекторов, которые выполнили проверку тестового объекта, с данными проверки свойства поверхности для тестового объекта.