Sborník vědeckých prací Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava Řada hornicko-geologická Volume XLIX (2003), No.1, p. 51-58, ISSN 0474-8476 Jaromír PIŠTORA * , Michal LESŇÁK ** MODELOVÁNÍ A KONSTRUKCE MAGNETICKÉHO DEFEKTOSKOPU OCELOVÝCH LAN NOVÉ GENERACE NEW GENERATION MAGNETIC DEFECTOSCOPE OF STEEL ROPES – MODELLING AND CONSTRUCTION Abstract The paper is oriented on modelling, construction and testing of new magnetic defectoscope based on three channel sensing. The corrosion and breakage channels are added by the magnetic youke for microdefect inspection. The basic aim of this sensing unit is the specification of defects (cracks, etc.) with axial geometry less than 500 micrometers. These imperfections generate the ambient magnetic field with gradients which are practically nondetectable by now used magnetic sensing circuits. Abstrakt Příspěvek je věnován modelování, konstrukci a testování nového typu magnetického defektoskopu, který vychází z tříkanálového principu detekce. Ke standardně používaným měřicím kanálům koroze a zlo- mů byl zařazen třetí snímací magnetický obvod pro specifikaci mikrodefektů. Úkolem tohoto senzoru je de- tekovat poruchy (trhliny, praskliny, atd.) s axiálními rozměry menšími než 500 mikrometrů. Poruchy těchto geometrií generují rozptylová magnetická pole s takovými gradienty, že je nelze spolehlivě specifikovat do- sud užívanými snímacími magnetickými jhy. Klíčová slova: electromagnetic field modelling, magnetic measurements, sensors, nondestructive testing. Úvod Fyzikálním principem magnetické defektoskopie je analýza magnetického pole, které je generováno zmagnetovaným tělesem. Jakákoliv porucha a deformace zmagnetovaného tělesa amplitudově moduluje roz- ložení magnetického pole v okolí diagnostikovaného předmětu [1]. Skalární a vektorová pole magneticky buzených těles lze specifikovat pomocí rozsáhlé škály snímačů [2]. V praxi se začínají aplikovat magnetické sensory diferenciálního typu [3], konstruují se elementy pro dvoudimenzionální testování [4], velký pokrok byl zaznamenán u SQUID senzorů [5, 6], nové možnosti přináší využití ultrazvuku [7]. Velká pozornost je v posledních letech věnována magnetooptickému záznamu [8]. Nepřehlédnutelné jsou rozsáhlé aktivity amerických, japonských a evropských vědeckovýzkumných pracovišť zaměřené na výzkum technologií pro přípravu nových magnetických materiálů a struktur [9, 10]. Cílem magnetické defektoskopie je maximálně přesné určení typu a velikosti poruch diagnostikovaného tělesa, případně studium geneze těchto defektů. Za tímto účelem se rozvíjejí netradiční modelové přístupy pro interpretaci signálu a řešení inverzních úloh [11]. Nemalá pozornost je věnována i problematice polohové geometrie permanentních magnetů pro generaci magnetického pole [12]. Bázi příspěvku tvoří dvě hlavní části. První, teoretická, je věnována výsledkům modelování distribu- ce elektromagnetických polí v magnetickém defektoskopu. Druhá, konstrukční, vychází z modelových presumpcí a předkládá výsledky konstrukce a realizace jednotlivých partií nedestruktivní diagnostické jed- notky nové generace typu REMAT [13, 14]. * Prof. Ing., CSc., Institut fyziky HGF VŠB – TUO, 17. listopadu 15, 708 33 Ostrava-Poruba, jaromir.pistora@vsb.cz, ** Doc. Dr. Ing. , Institut fyziky HGF VŠB – TUO, 17. listopadu 15, 708 33 Ostrava-Poruba, michal.lesnak@vsb.cz 51