Кафедра "Комп'ютерні та радіоелектронні системи контролю та діагностики"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/3964

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/pmnk

Сучасна назва – кафедра "Комп’ютерні та радіоелектронні системи контролю та діагностики", первісна назва – кафедра "Прилади і методи неруйнівного контролю".

Кафедру "Прилади і методи неруйнівного контролю" було створено 08 лютого 1995 року виключно з числа викладачів кафедри "Інформаційно-вимірювально техніка" та її випускників на базі факультету "Автоматика та приладобудування". Першим завідувачем кафедри став доктор технічних наук, професор Себко Вадим Пантелійович.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту комп'ютерного моделювання, прикладної фізики та математики Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут". На кафедрі діє наукова школа за темою "Створення теорії і розробка електромагнітних методів та реалізуючих їх засобів для неруйнівного контролю фізичних параметрів матеріалів і виробів в магнітних полях різної орієнтації і структури".

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора технічних наук, 8 кандидатів технічних наук; 1 співробітник має звання професора, 6 – доцента.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 8 з 8

Еlectromagnetic-acoustic transducers for ultrasonic measurements, control and diagnostic of metal products
(Національний науковий центр "Інститут метрології", 2019) Salam, Bussi; Suchkov, G. M.; Mygushchenko, R. P.; Kropachek, O. Yu.; Plesnetsov, S. Yu.
An effective type of ultrasonic method is the electromagnetic-acoustic method, especially in determining the quality of ferromagnetic products. The main factor determining the efficiency of using electromagnetic-acoustic transducers is the magnitude of the induction of a polarizing magnetic field, which is determined by the source. The studies carried out in the framework of this activity were aimed at solving the problems of high-quality measuring testing of metal products from ferromagnetic materials by electromagnetic-acoustic transducers. The requirements are formulated for a pulsed source of a polarizing magnetic field, inductors, and core as part of electromagnetic-acoustic transducers. Taking into account the requirements, structural solutions have been proposed for constructing electromagnetic-acoustic transducers with a flat two-window inductor and a flat high-frequency inductor. Experimental studies aimed at improving ultrasonic electromagnetic-acoustic transducers with pulsed magnetic field sources have been performed. The possibility of providing the sensitivity of new transducers with thickness measurement, measuring control and diagnostics is shown. Technical solutions are proposed that reduce the effect on ultrasonic pulses of the received Barkhausen noise and coherent interference from the magnetostrictive conversion of electromagnetic energy into ultrasonic. The efficiency of using electromagnetic-acoustic transducers with a pulsed polarizing magnetic field is shown for measuring quality control of ferromagnetic products made by rolling, stamping and the like.
Електромагнітно-акустичні перетворювачі з імпульсними джерелами поляризуючого магнітного поля для контролю якості феромагнітних виробів
(Міжнародна Асоціація "Зварювання", 2020) Салам, Буссі ЕП. Мішел Кассаблі; Сучков, Григорий Михайлович; Плєснецов, Сергій Юрійович
Виконано експериментальні дослідження, що направлені на розробку лектромагнітно-акустичних перетворювачів з малогабаритними імпульсними джерелами магнітного поля. Показано можливість створення перетворювачів з плоскими двовіконними котушками намагнічування, які забезпечують формування магнітного поля з індукцією до 1 Тл за час дії імпульсу намагнічування до 200 мкс струмом 600 А з малим часом включення та виключення. Електромагнітно-акустичні перетворювачі з новими котушками намагнічування забезпечують отримання донних імпульсів з амплітудою більше 20 дБ у порівнянні з амплітудою завад.
Генератор потужних високочастотних пакетних імпульсів струму для живлення ультразвукових електромагнітно-акустичних перетворювачів
(Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, 2019) Салам, Буссі ЕП. Мішел Кассаблі; Сучков, Григорий Михайлович; Плєснецов, Сергій Юрійович; Мигущенко, Руслан Павлович; Кропачек, Ольга Юріївна; Плєснецов, Юрій Олександрович
Підвищити чутливість електромагнітно – акустичних перетворювачів можливо трьома основними методами: збільшення індукції поляризуючого магнітного поля; збільшення сили високочастотного струму в котушці індуктивності перетворювача; використанням сучасних методів обробки збуджених та прийнятих з виробу інформаційних пакетних імпульсів. Збільшення індукції магнітного поля перетворювача обмежено можливостями сучасних потужних постійних магнітів. Окрім того виникають великі складнощі при контролі феромагнітних об’єктів контролю, обумовлених великою силою протягування та налипанням окалини до перетворювача. Використання сучасних методів обробки значно ускладнює і здорожчує прилад електромагнітно-акустичного контролю. З вибраних методів підвищення чутливості найбільш прийнятне шляхом збільшення потужності високочастотних генераторів струму живлення при умові збудження пакетних імпульсів. Процес живлення перетворювача виконується в два етапи. Збуджуються потужні високочастотніімпульси струму типу «меандр», що забезпечує роботу вихідних транзисторів в ключовому режимі. Виділення потужного синусоїдального високочастотного пакетного імпульсу струму виконується безпосередньо на електромагнітно – акустичному перетворювачі, елементи якого включені в резонансний контур з малою добротністю. На основі транзисторів, включених за двотактною схемою в ключовому режимі створена малогабаритна конструкція генератора, який збуджує в електромагнітно-акустичному перетворювачі піковий струм до 800 А та напругу на перетворювачі до 3 кВ в діапазоні частот 0,3…8 МГц. Експериментально встановлено, що нова конструкція ГЗІ дала можливість підвищити амплітуду імпульсів відбитих від плоскодонної моделі дефекту діаметром 2 мм по відношенню до амплітуди завад більше ніж в 2 рази.
Новые разработки электромагнитно-акустических преобразователей (обзор)
(Міжнародна Асоціація "Зварювання", 2018) Сучков, Григорий Михайлович; Плеснецов, Сергей Юрьевич; Мещеряков, С. Ю.; Юданова, Нина Николаевна
Проведен анализ информационных источников по вопросам исследований и разработки электромагнитно-акустических преобразователей. Установлено значительное расширение номенклатуры эма преобразователей различного назначения как для портативных, так и для автоматических средств измерений, контроля, диагностики и оценки физико-механических свойств материалов.
Electromagnetic-acoustic method of ultrasonic pulse excitation and reception in metal products
(Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, 2017) Plesnetsov, S. Yu.; Suchkov, G. M.
The problem of the main factors infl uence on the electro-magnetic energy to ultrasound conversion in test-ing of electrically conductive or ferromagnetic materials is considered. The necessity to provide the polarizing magnetic fi eld induction maximum value and the maximum current in the electromagnetic-acoustic transducer high-frequency coil is shown. A converter for co-radiation and reception of pulses of ultrasonic vibrations has been developed and tested, providing useful information signal amplitude of up to 50 dB.
Simulation of Electromagnetic Conversion Process Under Torsion Waves Excitation
(Інститут електродинаміки НАН України, 2018) Plesnetsov, S. Yu.; Petrishchev, O. N.; Mygushchenko, R. P.; Suchkov, G. M.
Mathematical modeling of the electromagnetic-acoustic transducer (EMAT) for excitation of nondispersive torsional waves in tubular electrically conductive ferromagnetic hollow rods of small diameter is performed taking into account all the factors that determine the design of the EMAT. The solutions of the differential equation for the values of the electromagnetic fields formed by the high-frequency coil of the device in the gap between the transducer and the tubular ferromagnetic product are found. The results of the research can be used to simulate and design exciting EMATs for measuring, monitoring, and diagnostics in the energy, nuclear, chemical and other industries for ultrasonic test of ferromagnetic tubular products.
Нові методи контролю твердості поверхневих шарів зміцнених металовиробів
(НТУ "ХПІ", 2018) Плєснецов, Сергій Юрійович
Визначено, що значно підвищити експлуатаційні можливості виробів, конструкцій тощо можливо за рахунок зміцнення поверхневих та внутрішніх об’ємів матеріалів. Вказано, що при вимірюваннях твердості класичними методами пошкоджується поверхня виробу, внаслідок чого похибка вимірювання досягає значних величин, оскільки твердість визначається локально. Одним з перспективних методів неруйнівного контролю твердості поверхні виробів може бути електромагнітно-акустичний метод з використанням ультразвукових поверхневих хвиль. Метою роботи встановлено задачу розробки нових методів ультразвукового контролю твердості поверхневих шарів, які забезпечать підвищення точності вимірювань при високій продуктивності контролю. Для вирішення поставленої задачі розроблено метод ультразвукового контролю твердості металовиробів, який передбачає збудження в поверхневому шарі металовиробу та прийому імпульсів ультразвукових поверхневих коливань електромагнітно-акустичним способом за допомогою спеціальних перетворювачів. Структура розробленої системи включає в себе збуджуючий перетворювач, приймаючий перетворювач та блок управління та обробки інформації. Розроблений метод включає в себе: калібрування контрольного приладу перед початком вимірювання, блок управління та обробки інформації формує управляючі сигнали для генератора, який збуджує в індукторі перетворювача імпульси високочастотного струму у вигляді пакету з заданою кількістю періодів заповнення вибраної частоти, через що в поверхневому шарі зразка збуджуються поверхневі коливання, які розповсюджуються в напрямку приймального перетворювача, який приймає імпульси хвиль Релея та після підсилення прийняті імпульси оброблюються в блоці управління та обробки інформації. Розроблено та наведено конструкцію перетворювачів, часові схеми розгортки сигналу та технологію контролю металовиробів. Використання розробленого способу дозволяє підвищити продуктивність контролю при його високій точності і локальності.
Метод та засіб ультразвукового електромагнітно-акустичного контролю феромагнітних металовиробів зі складною формою перетину з невеликим розміром
(НТУ "ХПІ", 2018) Плєснецов, Сергій Юрійович
Виконано огляд засад для розробки та поглиблення методів електромагнітно-акустичного контролю металовиробів. Розглянуто основні дефекти металовиробів, які зазвичай виявляються електромагнітно-акустичним методом. Розглянуто поняття електромагнітно-акустичного пертворювача. Описано можливості та обмеження розробленого методу електромагнітно-акустичного контролю. Сформульовано задачу з розробки електромагнітно-акустичного перетворювача та пов'язаного методу безконтактного ультразвукового електромагнітно-акустичного (ЕМА) методу збудження та прийому ультразвукових імпульсів. Встановлено засади контролю імпульсами недиспергуючих крутильних хвиль протяжних трубчатих феромагнітних металовиробів зі складною формою перетину, нове виконання якого дозволило б забезпечити підвищення достовірності виявлення дефектів. Розглянуто теоретичні питання формування ультразвукових імпульсів недиспергуючих крутильних хвиль шляхом одночасного збудження поляризуючого магнітного поля та збудження високочастотного електромагнітного поля високочастотною прохідною котушкою, що повторює форму перетину виробу, прийом з виробу ультразвукових імпульсів високочастотною прохідною котушкою при дії поляризуючого магнітного поля і прийняття рішення про якість виробу по результатам аналізу параметрів прийнятих ультразвукових імпульсів. Наведено часові розгортки реалізації розробленого методуелектромагнітно-акустичного перетворення ультразвукових коливаннь. Наведено технічний опис реалізації розробленого методу через електромагнітно-акустичний перетворювач. Наведено опис експериментальної перевірки розробленого методу електромагнітно-акустичного перетворення на відрізку виробу у вигляді труби з перетином у вигляді прямокутника з розміром сторони 12 мм товщиною стінки 2 мм, виготовленої зі сталі ст. 3. Доведено можливість виявлення дефектів з відношенням амплітуд відбитого сигналу та шуму не менше 20 дБ при відстані від ЕМАП до дефекту 150 мм.