Устройство для определения направления магнитокристаллической текстуры ферромагнитных тел вращения

Номер патента: 1659932

Авторы: Власов, Гриднев, Лопухов, Мальцев, Саврасов, Сопляченко

Есть еще 2 страницы.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛ ИСТИ ЧЕСКИХЕСПУБЛИК(51 6 01 Б ИЕИ ТЕН титутГ А А НИЯ ЛЛИ НЫХ)м изо для тоит из электроостоянного тока, я 4 размещения ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Саратовский политехнический инс(56) Авторское свидетельство СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНАПРАВЛЕНИЯ МАГНИТОКРИСТАЧЕСКОЙ ТЕКСТУРЫ ФЕРРОМАГНИТТЕЛ ВРАЩЕНИЯ(57) Изобретение относится к магнитньмерениям и может быть. использован Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для определения направления магнитокристаллической текстуры ферромагнитных образцов, имеющих форму тел вращения.Целью изобретения является повышение точности определения направления магнитокристаллической текстуры ферромагнитных образцов, имеющих форму тел вращения, за счет снижения влияния трения в опорах и гистерезисных свойств материала образца.На фиг, 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - схема электрических соединений; на фиг. 3 - функциональная блок-схема алгоритма работы микро-ЭВМ в составе устройства; на фиг, 4 - функциональная блок-схема алгоритма управления тормозом.Устройство (фиг. 1) сосмагнита 1 с источником 2 иобразца 3, приспособлени определения направления магнитокристаллической текстуры ферромагнитных образцов, имеющих форму тел вращения. Цель изобретения - повышение точности определения направления магнитокристаллической текстуры, Устройство включает управляющую ЭВМ, аналого-цифровой и цифроаналоговый преобразователи, Процесс реверсивного вращения образца контролируется с помощью датчиков угла, начала отсчета и момента, причем реверсивный привод выполнен с регулируемым тормозом. Обработка измерительной информации осуществляется в ЭВМ, после чего маркер автоматически наносит риску на образец,4 ил,образца (держателя образца), регулируемого тормоза 5, датчика 6 начала отсчета угла, датчика 7 вращающего момента, тензоусилителя 8, аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 9, блока 10 формирования сигналов, реверсивного привода 11 вращения, датчика 12 угла поворота, блока 13 ключей, маркера 14 направлений, управляющей микро-ЭВМ 15 и цифроаналогового преобразователя (ЦАП) 16,Источник 2 подключен к электромагниту Сд)1, в воздушный зазор которого помещен образец 3, закрепленный в приспособлении 4, представляющем собой оправку 17 с цанговым зажимом 18, размещеннук в подшипниковых опорах 19. На оправке 17азесай закреплен диск 20 датчика 6 начала отсчета угла.В диске 20 выполнено одно отверстие 21. В датчик 6 начала отсчета угла входят также осветитель 22 и фотодиод 23. Датчик 6 соединен с блоком 10. Оправка 1 через датчик 7, представляющий собой упругую1659932 Фиг Составитель С. Шумилинскаяактор А,Лежнина Техред М,Моргентал Корректор Э ов Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 1843 Тираж 438 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5балку 24 с наклеенными тенэорезисторами25, соединена с реверсивным приводом 11,состоящим из реверсивного электродвигателя 26 и редуктора 27. Электродвигатель 26связан с датчиком 12, состоящим из диска 528 с отверстиями 29,.закрепленного на валуэлектродвигателя 26, осветителя 30 и фотодиода 31. Датчик 12 соединен с блоком 10.Управляющая микро-ЭВМ 15, в качестве которой в устройстве может бьть использована 16- разрядная микро-ЭВМ модели"Электроника - 60", Электроника НМС и другие, состоит из центральнсго процессора"Электроника 60 - М 2" 32 и интерфейса,33ввода-вывода, в качестве которого используется. устройство параллельного обменаИ 2 15 КС - 180-032, имеющее 16- разрядныешины ввоца 34 и вывода 35, Десятиразрядный АЦП 9 соединен с шиной 34 ввода микро-ЭВМ 15, с которой соединен также блок 2010. Шина 35 вывода микро-ЭВМ 15 соединена с АЦП 9, блоком 13 и с ЦАП 16, Блок 13соединен с реверсивным двигателем 26, источником 2, маркером 14, включающимэлектрограф 36 с источником 37 питания, реверсивный электродвигатег:ь 38, винтовуюпару 39, соединенную с электрографом 36,а также дачик 40 начального положения идатчик 41 конечного положения, Датчики 40и 41 соединены с олоом 10. В качестве 30электродвигателей 26 и 38 могут быть применены реверсивные электродвигатели постоянного тока. Десятиразрядный ЦАП 16соединен с управляемым тсрмозом,. 35Тензорезисторы 25 дачика 7 (фиг. 1), наклеенные на противоположные стороны упругой балки 24, соединены по мостовой схеме с компенсирующими резисторами 42 (фиг, 2). Одна диагональ моста подключена 40 к источнику постоянного тока 5 В, а другая диагональ - к входу 43 тензоусилителя 8, Выход 44 тензоусигителя 8 соединен с аналоговым входом 45 АЦП 9. Разряд "2" шины цифрового выхода 46 АЦП 9 соединен с 45 разрядом "0" шины ввода 34 ЭВМ 15, разряд 2 г- с разрядом "1" шины 34 и т, д., разряд "2 " - с разрядом "9" шины 34, "Конец преобразования" КПс разрядом "10" шины 34, разряд+ знаки сигнала - с разря дом "15" шины 34, который является знаковым разрядом для 16-разрядных микро-Э ВМ, Разряд "ОВ" (ногль вольт) шин ы 46 АЦП 9 соединен с разрядом "ОВ" шйны 34 микро-ЭВМ 15 и с контактом "ОВ" блока 10 55формирования сигналов, Зотодиод 31 датчика 12 (фиг, 1) соединен с блоком 10(фиг. 2) и включен в формирователь 47 между коллектором и базой транзистора 48. Через резистор 49 база тоапзистора 48 соединена с контактом"ОВ", Эмиттер транзистора 48 соединен через резистор 50 с контактом "ОВ" и с разрядом "12" шины 34 микро-ЭВМ 15. Коллектор транзистора 48 соединен с контактом "+5 В", Фотодиод 23 датчика б (фиг, 1) соединен с блоком 10 (фиг. 2) и через формирователь 51 с разрядом "13" шины 34 микро-ЭВМ 15, Формирователи 47 и 51 одинаковы по составу и соединениям, Датчик 40 маркера 14 (фиг. 1), представляющий собой нормально- замкнутый конечный выключатель, соединен с контактом "ОВ" блока 10 (фиг, 2) и разрядом 14 шины 34 микро-ЭВМ 15 и через резистор 52 соединен с контактом "+5 В", Датчик 41 маркера 14 (фиг. 1), представляющий собой нормально-замкнутый конечный выключатель, соединен с контактом "ОВ" блока 10 (фиг, 2) и с разрядом "11" шины 34 микро-ЭВМ 15 и через резистор 53 с контактом "+5 В", Разряд" 0", шины вывода,35 микро-ЭВМ 15 соединен с разрядом "2" шины входа 54 ЦАП 16, разряд "1" шины 35 соединен с разрядом "2 " шины 54. разряд "2" шины 35 соединен с разрядом "2 " шины 54 и т. д. Аналоговый выход 55 ЦАП 16 соединен с началом обмотки 56 тормоза 5. Конец обмотки 56 соединен с выходом "ОВ" ЦАП 16. Разряд .10" шины вывода 35 микро- ЭВМ 15 соединен с входом 57. "Внешний пуск" АЦП 9. Разряды "11","12",:13","14","15" соединены с блоком 13, Разряд "11" через диод 58 ключа 59 соединен с базой транзистора 60 и через резистор 61 с контактом "ОВ", эмиттер транзистора 60 соединен с контактом "ОВ", а коллектор - с катушкой реле 61, второй контакт которой соединен с контактом "+24 В". Контакты 62 реле 61 включены между вь 1 прямителем 63 источника 2 и обмоткой 64 электромагнита 1. Разряд "12" шины 35 через ключ 65 соединен с первой обмоткой реверсивного электродвигателя 26 привода 11 (фиг. 1), Разряд "13" шины 35 (фиг, 2) через ключ 66 соединен с второй обмоткой реверсивного электродвигателя 26, Третья обмотка электродвигателя 26 соединена с контактом "+24 В", Разряд "14" шины 35 через ключ 67 соединен с первой обмоткой реверсивного электродвигателя 38 маркера 14 (фиг, 1), Разряд "15" шинь 1 35 через ключ 68 соединен с второй обмоткой электродвигателя 38 и через ключ 69 с катушкой реле 70, Третья обмотка электродвигателя 38 соединена с контактом "+24 В" блока 13, Второй контакт катушки реле 70 соединен с контактом плюс "+24 В". Контакть 1 71 реле 70 включены между трансформатором 72 источника питания 37 маркера 14 с напряжением 220 В, один контакт понижающей обмотки которого соединен с разрядником электрографа 36, а другой кон 1659932такт - с корпусом. С корпусом электрически соединен также образец 3.устройство работает следующим образом.Образец 3 (фиг. 1), у которого необходимо определить направлениетекстуры подиаметру, зажимается в цанговом зажиме 18 приспособления 4. При этом приспособление 4 ориентировано в зазоре электромагнита 1 так, что его ось вращения параллельна торцам полюсных наконечников электромагнита 1. Осуществляется пуск программы микро-ЭВМ 15 (поз. 73, фиг. 3). В программе заранее указан номер гармоники ), по которой будет определяться направление текстуры (поз 74), Как известно, вращающий момент, действующий на текстурованный образец в виде тела вращения в магнитном поле, имеет сложный гармонический состав:=(а) = - +С 2 зи 2(а+а)+С 4 зп 4Ао2х(а+р 4) + С 6 зи б (а+ р 6) (1)Очевидно, что выражение (1) представляет собой частный случай ряда Фурье . ( а ) = - 2, С ы и ) ( а .1 сп ), (2)2где С 2, С 4,С - амплитуды гармонических составляющих момента с периодом 2 л/);) - номер гармоники;Ао/2 - постоянная составляющая момента;Я - фаза )-й гармоники;а - текущая координата угла поворота образца;Ао - константа.При этом для цилиндрического образца с текстурой направленной кристаллизации, имеющего одну ось текстуры в сечении, перпендикулярном его образующей, будут иметь место гармоники с номером, кратным двум, убывающие по амплитуде с увеличением номера.Для цилиндрического образца с моно- кристаллической текстурой, у которого одна из осей типа (100) совпадает с его образующей, будут иметь место гармоники с номером), кратным 4, убывающие по амплитуде с увеличением номера. Следовательно, при определении направления текстуры образца направленной кристаллизациидолжно быть равно 2 и для определения текстуры целесообразней использовать гармонику С 2. При определении направления осей типа (100) по диаметру монокристалла целесообразней использовать гармонику С 4 и, следовательно,) должно быть равно 4.Выражение (2) в тождественной формеможет быть записано как(б) Коэффициенты Фурье А) и В) определяются по формулам Эйлера:2оА; = -(а)соз) аса; (4)2В; = - ,( а ) соз ) а с а; (5)или с использованием приближенного метода численного интегрирования15 2 ДА = - Ь соз) ( ;И2В= - Р ;1=Фаза гармоники р, представляющаясобой угол между направлением текстуры инаправлением начала отсчета угла, определяется из выраженияд = - . агст 9 ( - А/В ), (7)1Таким образом, по результатам гармонического анализа угловой зависимостивращающего момента можно определитьнаправление его магнитокристаллической30 текстуры, При этом численное интегрирование по правилам Фурье-анализа необходимо выполнить в М равноотстоящих точкахпри вращении образца на один оборот, Сувеличением К повышается точность анализа. Минимальное количество точек, при котором возможно выделение даннойгармоники, равно 3. Поэтому в поз. 75 (фиг.3) заранее в программе микро-ЭВМ определяется в зависимости от требуемой точностиколичество замеров за один оборот образца3. При этом И не может быть меньше 3), где) - номер выделяемой гармоники, и не может быть больше величиныи), где- передаточное отношение редуктора 27 (фиг. 1), гп- число отверстий 29 в диске 28 датчика 12.Произведениеп 1 есть число импульсов,получаемых от датчика 12 за один оборот,В поз, 76 (фиг, 3) осуществляется включение электромагнита 1. При этом на разряд"11" шины 35 микро-ЭВМ подается логическая единица, Открывается транзистор 60 ивключается реле 61 блока 13. Контакты 62замыкаются и источник 2 подключается кобмоткам 64 электромагнита 1. В зазоре55 электромагнита 1 возникает постоянноемагнитное поле, напряженность которогодолжна быть больше коэрцитивной силы материала образца 3 для обеспечения его перемагничивания при вращении, 1659932Затем микро-ЭВМ 15 в соответствии с поэ, 77 фиг. 3) выставляет логическую единицу на разряде "12" шины 35. Срабатывает ключ 65 блока 13. Включается вращение реверсивного двигателя 26 привода 11 в первом направлении, что отмечается приравниванием переменной =-1 (поз, 78, фиг. 3), в поз. 79 обнуляются переменные А и В для расчетов по формулам (6), Затем присваивается номер первой точке измерения(поз. 80) и обнуляется переменная а - счетчик угловой координаты образца. Обнуляется также указатель уровня сигнала (переменная Р) от фотодиода 31 датчика 12. В поз. 81 выполняется подпрограмма управления тормозом 5 (УТ). При входе в подпрог,рамму определяется вели ина двоичной .переменной 2. В данном случае 2 равна двоичному числу, соответствующему десятичному числу 1023, В поз. 82 переменная%2=12/2. Поскольку с=-1, то после выполнения ветвления в поз 83 и суммирования в поз, 85 переменная Яр=02210. В поз, 86 на разрядах О - 9 шины 35 выставляется комбинация иэ логических нулей и единиц, соот 5 10 15 20 25 ветствующая двоичному числу Я 2. В данном случае на всех разрядах 09 шины 35 выставляются логические единицы. Соответственно единицы появляются на разрядах 2 -2 шины 54 ЦАП 16 и на выходе 55 ЦАП 16 ЗО появляется напряжение, пропорциональное комбинации на входе 54, В данном слу-. чае это максимально возможное напряжение, По обмотке 56 тормоза 5 протекает максимальный ток, сердечники тор моза 5 притягиваются, сжимая диск 20 и прикладывая к выходному валу редуктора 27 максимальнь 1 й тормозящий момент. В результате выбираются зазоры в механических передачах привода 31 и обеспечивает ся синхронное вращение диска 29, диска 20 и образца 3, Затем микро-ЭВМ 15 переходит в режим ожидания сигнала логической единицы от датчика 6 поз, 88 фиг. 3), который появляется один раэ за оборот образца 45 3 и определяет начало отсчета координат в устройстве.При прохождении отвер:тия 2диска 20 между осветителем 22 и фотодиодом 23 датчика 6 фотодиод 23 засвечивается и откры вается. Срабатывает формирователь 51 блока 10 и на разряде "13" шины 34 микро- ЗВМ 15 появляется логическая единица, Микро-ЭВМ 15 переходит к поз. 89 (фиг. 3) программы. Здесь выполняется расчет ко ординаты а;-й точки измерения в импульсах датчика 12. В поэ, 90(фиг, 3) микро-ЗВМ 15 переходит в режим ожидания сигнала лоплческой единицы от датчика 12 на разряде "12" шины 34. При прохождении отверстия 29 диска 28 между осветителем 30 и фотодиодом 31 последний засвечивается и открывается, Открывается транзистор 48 блока 10 и на разряде "12" шины 34 появляется логическая единица, Поз. 91, 92 и 93 (фиг,З) обеспечивают однократный подсчет каждого импульса от датчика 12, т, е. счет в поэ, 94 (фиг. 3) выполняется только после смены сигнала на разряде "12" шины 34 с логического нуля на логическую единицу, В поз. 95 (фиг, 3) проверяется равенство текущей координаты а образца искомой а При его невыполнении микро-ЭВМ 15 переходит к поз. 90 фигЗ), т. е. выполняется счет текучей координаты аи ожидание координаты -й точки измерения а,В это время на образец 3 действует вращающий момент(а) (формула (2). Действие вращающего момента приводит к изгибу упругой балки 24 датчика 7 и к деформации тензорезисторов 25,Пропорциональная величине деформации балки 24 ЭДС тензомоста 42 усиливается тензоусилителем 8 и подается на вход,45 АЦП 9, в качестве которого может быть выбран любой 10-разрядный АЦП, например 4222. После выполнения условия аа (поз. 95, фиг. 3) микро - ЗВМ 15 выставляет в соответствии с поз, 96 на разряде "10" шины 35 логическую единицу, которая появляется на входе "Пуск" 57 АЦП 9, который переходит в режим преобразования аналогового сигнала, поступающего на вход 44 от тензоусилителя 8, в цифровой код, На время преобразования на выходе "КП" шины 46 АЦП 9 выставлен логический нуль, который свидетельствует о том, что преобразование не закончено. Микро-ЭВМ 15, выполняя поз.97 фиг. 3), переходит в режим ожидания сигнала "КП" в виде логической единицы на разряде "10" шины 34 (фиг, 2). После окончания цикла преобразования на выходных разрядах "2 " - "2 "шины 46 АЦП 9 исоответственно на разрядах "0"-"9" шины 34 микро ЗВМ 15 выставляется комбинация из логических нулей и единиц в виде двоичного числа, пропорционального аналоговОму сигналу на входе 45 АЦП 9 На выходе "КП" шины 46 АЦП 9 и соответственно на разряде "10" шины 34 появляется логическая единица. Микро - ЭВМ 15 переходит к выполнению поз. 98 (фиг. 3), в которой в качестве пере-. менной2 запоминает двоичную комбинацию на разряд "0"-"15" шины ЗЗ. В поз, 99 на разряде "10." шины 35 выставляется логический нуль, который подается на вход "Пуск" шины 57 АЦП 9. Этим сигналом АЦП 9 подготавливается к следующему циклу5 10 15 40 45 50 преобразования. В качестве поз. 100(фиг. 3) выполняется логическое умножение на двоичное число 10000011111111112, Этим обнуляются разряды "10" - "14", не несущие информации о величине момента. Разряд "15" является знаковым разрядом для всех 16"-разрядных микро-ЭВМ. В поз,101 выполняется подпрограмма управления тормозом 5. В результате выполнения подпрограммы на разрядах "0" - "9" шины 35 и соответственно на разрядах "2 " - "2 "шины 54 ЦАП 16 выставляется комбинация, пропорциональная величине вращающего момента Е(а), действующая на образец 3. В результате на выходе 55 ЦАП 16 устанавливается напряжение в диапазоне от нуля до максимума, Причем, если момент 1 (а) направлен по направлению вращения, с его увеличением напряжение растет от половины максимального значения до мак имума пропорционально(а), Если момент направлен против направления вращения, то величина напряжения на шине 55 с ростом(а) уменьшается от половины до нуля пропорционально(а) . Коэффициент с поз 84. (фиг, 4) подбирают таким, чтобы обеспечить равенство величины момента торможения тормоза 5 и вращающего момента, действующего на образец 3. В результате, кроме того, что обеспечивается синхронность вращения дисков 29, 20 и образца 3, достигается при знакопеременной полезной нагрузке Е (а) постоянный нагружающий момент на выходном валу привода 11, что обеспечивает стабилизацию скорости вращения образца 3 и повышение точности контроля, так как точность контроля зависит от стабильности скорости вращения образца, Выполняя поз. 102, микро-ЭВМосуществляется перевод двоичного числа2 в десятичную форму Ооь В поз. 103 выполняется перевод единиц измерения координаты а в радианы. В поз.104 осуществляются вычисления по формулам (6). В поз, 104 осуществляются вычисления по формулам (6). В поз. 105 выполняются сравнения номера текущей координатыс заданным числом точек измерения й, Если они не равны, т, е. измерения не закончены, номер точки увеличивается на единицу (поз. 106) и цикл измерений повторяется с позиции 89, После выполнения условия поэ 105 заканчивается расчет коэффициентов Фурье по формулам (6) (поэ. 107) и рассчитывается фаза 1-й гармоники при данном К (поз. 108), В поз. 109 проверяется, выполнялись ли измерения в обоих направлениях вращения. При невыполнении условия поз, 109 переменной М присваивается метка второго направления вращения (поз. 119). После выполнения поз.111 на разряде "12" шины 35 выставляется логический нуль, Ключ 65 блока 13 запирается и вращение реверсивного двигателя 26 останавливается, Затем выполняется поз.112 (фиг. 3), в результате на разряде "13" шины 35 выставляется логическая единица, Открывается ключ 66 блока 13 и реверсивный двигатель 26 начинает вращаться в противоположном направлении, Цикл измерений повторяется с поз. 79 (фиг. 3). Выполнение измерений в двух противоположных направлениях необходимо для того, чтобы учесть погрешности, возникающие от гистерезисных процессов при перемагничивании контролируемого образца 3 в постоянном магнитном поле, и систематическую погрешность, равную полуширине отверстия 21 в диске 20. После выполнения позиции 109 (фиг. 3) в поз, 113 выполняется расчет средней фазы гармоники с учетом смены направления вращения по формуле 252Затем (поз. 114) выполняется переводединиц измерения фазы из радиан в импульсы датчика 12, В поз, 115 (фиг, 3) присваивается первый номер угловой ЗО координаты направления текстуры образца3, в поз 116 рассчитывается 1-я координата останова с учетом периода гармоники в импульсах п/) и величины возможного выбега привода 11, который задается заранее. В поз. 117, 118, 119, 120, 121 продолжается счет текущей координаты а образца 3,В поз. 122 (фиг, 3) проверяется равенство текущей координаты й, рассчитанной в поз. 116, координате останова аы Если условия поз, 122 не выполняются, то проверяется условие аа; (поэ. 123). Если условие не выполняется, т. е. текущая координата а меньше а то выполняется переход к поз, 117, Микро-ЭВМ 15, продолжая считать координэтуа, ожидает выполнение условия поэ 122,Если же условие поз. 123 выполняется,т, е. текущая координата а больше координаты текстуры ао, то выбирается следующая координата текстуры й (поз. 124, 116) до тех пор, пока не перестанет выполняться условие поз 123, После выполнения условия поз. 122 в поз, 125 на разряд "13" шины 35 выставляется логический нуль, Ключ 66 блока 13 запирается и вращение реверсивного электродвигателя 26 останавливается, В поз, 126 (фиг, 3) обнуляется счетчик времени останова (переменная К). В поэ 127, 128, 129, 130, 131 продолжается счет текущейкоординаты й, в поз. 132 считывается время астанова К, Это выполняется до тех пор, пока не выпалнится условие поэ 133 В=Т. Величина Т выбирается заранее такой, чтобы время Я паузы было гарантировано больше времени останови реверсивного привода 11.После выполнения условия 133 в поэ.134 осуществляется расчет истинной каар,цинаты текстуры без учета выбега. В поэ.135 проверяется условие а= аоь Если оно не выполняется, т. е, координата образца 3 после останова не соответствует найденной координате текстуры ао; то на разряд "13" шины 35 выставляется логическая единица, Открывается ключ 66 и восстанавливается вращение реверсивного электродвигателя 26, Б поз. 137 проверяется условие а аоь Если условие выполняется, т, е, данной величины выбега реверсивного привода 11 было недостаточно, то в поз,138 величина выбега удваивается, в поз. 124 выбирается следующий номер координаты текстуры 1 и операции по останову образца 3 повторяются с поз. 116. Если условие 137 не выполни- лось, т, е, текущая координата образца 3 а меньше координаты текстуры ао, та в поз 139, 140, 141, 142 выполняется расчет угла доворота образца 3 в импульсах с учетам выбега привода 11 в один или два импульса в зависимости от величины разницы между ахи а, Затем с поэ.116 осуществляется доворот и останов образца 3 до выполнения условия паз, 135 (фиг. 3). Таким образом, после останова образца 3 обеспечивается точное соответствие координаты образца 3 требуемому положению в пределах дискретности датчика 12, После выполнения условия поз 135 (фиг, 3) в поз 143 определяется положение электрографа 36. Если электраграф находится в начальном положении, то накат конечный выключатель 40 и на разряде 14 шины 34 есть логическая единица. Если электрограф 36 не в начальном положении, то в поз.144 на разряд 14 шины 35 выставляется единица, замыкается ключ 67 и включается реверсивный двигатель 38 маркера 14, Электрограф 36 смещается в начальное положение. После выполнения условия паэ.143 в поэ, 145 на разряд "14" шины 35 выставляется логический ноль, Двигатель 38 останавливается. На разряд "15" шины 35 выставляется логическая единица, ключ 68 открывается и выключается двигатель 38, Одновременно открывается ключ 69 и включается реле 70 блока 13, Замыкаются контакты 71 источника 37 маркера 14 и на трансформатор 72 подается напряжение, Вращение двигателя 38 через винтовую пару 39 преобразуется в линейное перемещение электрографа Зб, который, перемещаясь от левого полюса электромагнита 1 кправому через ось образца 3, по пути своим5 разрядником наносит на торце образца 3электрографическим способом риску направления текстуры. Движение осуществляется до тех пор, пока не разомкнется датчик41 и на разряде "11" шины 34 не появится10 логическая единица. При этом выполняетсяусловие поэ, 146, Затем в поз. 147 выставляется логический нуль на разряде "15" шины34.Ключи 68 и 69 закрываются, вращениереверсивного привода 38 останавливается,15 прекращается движение электрографа 36 ион обесточивается. В поз. 148, 149 (фиг. 3)осуществляется возврат электрографа 36маркера 14 в начальное положение. Затем впоз, 150 на разряде "11" шины 35 выставля 20 ется логический ноль, ключ 59 запирается,реле 61 выключается, размыкаются контакты 62 и обмотка 64 электромагнита 1 обесточивается,Цикл измерений закончен, Программа25 останавливается (поз. 151 фиг. 3).Введение реверсивного привода вращения. управляемого тормоза, датчиков угла поворота, вращающего момента и началаотсчета угла, тензоусилителя, аналого-циф 30 рового преобразователя блока формирования сигналов, блока ключей,цифра-аналогового преобразователя и управляющей микро-ЭВМ позволяет существенно повысить точность определения35 направления магнитакристаллической текстуры образцов, имеющих форму тел вращения, за счет снижения величины случайнойпогрешности статистическими методами ипутем выполнения измерений в различных40 точках, охватывающих весь диапазон изменения сил, действующих на образец, за счетперевода случайной методической погрешности, обусловленной гистерезисом магнитных свойств, в учтенную систематическую, а45 также за счет стабилизации, скорости вращения привода при знакопеременных нагрузках,Формула изобретенияУстройство для определения направле 50 ния магнитокристаллической текстуры ферромагнитных тел вращения, содержащееисточник постоянного тока, выходы которого подключены к намагничивающей обмоткеэлектромагнита, держатель образца и мар 55 кер направлений, отличающееся тем,что, с целью повышения точности, оно снабкено реверсивным приводом вращения сдатчиками угла и начала отсчета и регулируемым электромагнитным тормозом, блокомформирования, блоком ключей, цифроаналоговым преобразователем, управляющей микро-ЭВМ и последовательно соединенными датчиком момента, тензоусилителем и аналого-цифровым преобразователем, выход которого подключен к шине ввода управляющей микро-ЭВМ и выходу блока формирования, входы которого соединены с выходами датчиков угла и начала отсчета и маркера, при этом вход управления регулируемого электромагнитного тормоза подключен к выходу цифроаналогового преобразователя, вход которого подключен к шине ввода управляющей микро-ЭВМ и входу блока ключей, выходы которого соединены 5 с управляющими входами реверсивногопривода вращения, источника постоянного тока и маркера направлений, а держатель образца кинематически соединен с датчиком момента, который кинематически сое динен с реверсивным приводом вращения,

Смотреть

Заявка

4697709, 29.05.1989

САРАТОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

СОПЛЯЧЕНКО ВЯЧЕСЛАВ НИКОЛАЕВИЧ, ЛОПУХОВ СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ, САВРАСОВ ГЕНРИХ АНДРЕЕВИЧ, МАЛЬЦЕВ СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, ВЛАСОВ ВЛАДИМИР ГРИГОРЬЕВИЧ, ГРИДНЕВ АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01R 33/12

Метки: вращения, магнитокристаллической, направления, текстуры, тел, ферромагнитных

Опубликовано: 30.06.1991

Код ссылки

<a href="https://patents.su/10-1659932-ustrojjstvo-dlya-opredeleniya-napravleniya-magnitokristallicheskojj-tekstury-ferromagnitnykh-tel-vrashheniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для определения направления магнитокристаллической текстуры ферромагнитных тел вращения</a>

Похожие патенты