Автоматическое устройство для измерения

ОП ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоци ели стицескитРеспублик идетельства( 1708890/18-10 Зависимое от авт. Заявлено 27.Х.197 с присоединением Приоритет Опубликовано 14.7 Дата опубликован л.б 0 явкиосударственныи комитетСовета Министров СССРеа делам иМеретенийи открытий,1973, Бюллетенья описания 4.Х.1973 21.317.44(088.8 Авторыизобретения Д / е 1 Е, А, Андриевский и Л, Н. ЛесникИнститут электродинамики АН Украинской С аявитель АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАКСИМАЛЬНОЙ УДЕЛЬНОЙ МАГНИТНОЙ ЭНЕРГИИ МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВИзвестны устройства для измерения максимальной удельной магнитной энергии магнитных материалов, основанные на принципе периодического перемагничивания испытуемого материала, в которых сигналы, снимаемые с датчиков напряженности поля и индукции, перемножаются, выпрямляются однополупериодным детектором и подаются на измерительный прибор. Однако такие устройства недостаточно точны в связи с тем, что для получения ха рактериспик, близких к статическим, перемагничивание, а следовательно, обработка и измерение сигналов должны производиться на очень низких частотах. Кроме того, результат измерения получается вследствие многократ ного перемагничивания образца, что увеличпвает время измерения и энергию, потребляемую от источника питания магнитной системы.Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что оно содержит цифровое сле дящее устройство измерения, состоящее из схемы сравнения, фазочувствительного усилителя, генератора переменной частоты, нереверсивного счетчика импульсов, преобразователь кода в напряжение и цифрового отсчет ного устройства. Выход фазочувствительиого усилителя соединен с триггером Шмитта, выход которого подключен к транзисторному ключу. Через транзисторный ключ выход задающего генератора связан с датчиками на пряженности и индукции, фазочувствительным усилителем, преобразователем кода в напряжение и управляемым источником питания магнитной системы.На чертеже дана блок-схема описываемого устройства.Устройство содержит задающий генератор 1, транзисторный ключ 2, датчики 3 и 4 напряженности поля и индукции, соответственно, умножающее устройство 5, схему б сравнения, фазочувствительный усилитель 7, триггер 8 Шмитта, генератор 9 переменвой частоты, нереверсивный счетчик 10 импульсов, преобразователь 11 кода в напряжение, цифровое отсчетное устройство 12, управляемый источник 13 питания и магнитную систему 14.В начале процесса измерения на транзисторный ключ 2 подается отпирающий импульс. Одновременно на счетчик 10 импульсов подается сигнал, который осуществляет сброс предыдущих показаний счетчика. При отпирании ключа 2 напряжение с генератора 1 поступает на датчики 3 и 4 Холла, усилитель 7, преобразователь 11 и источник 13. Последний создает в катушках магнитной системы 14 линейно нарастающий размагничивающий ток. При наличии в зазоре магнитнои системь намагниченного образца на выходах датчико 3 и 4 возникают сигналы, пропорциональные386356 Предмет изобретения Корректоры: А. Николаеваи Л. Корогод Техред Л. Грачева Редактор А, Пейсоченко Заказ 2648/6 Изд.1669 Тираж 755 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж-З 5, Раушскаи наб., д. 4,5 Тип огр а фи я, пр. Сап уно ва, 2 соответственно, индукции и напряженности поля в данный момент времени. Для получения сигнала, пропорционального магнитной энергии, выходные напряжения датчиков 3 и 4 перемножаются при помощи умножающего устройства 5. Полученный после перемножения сигнал поступает на схему б сравнения, усиливается усилителем 7 и воздействует на генератор 9. В результате этого на вход счетчика 10 импульсов поступают счетные импульсы, частота которых пропорциональна напряжению на входе генератора 9. Соответствие показаний счетчика импульсов и цифрового отсчетного устройства 12 измеряемому значению удельной магнитной энергии обеспечивается при помощи преобразователя кода в напряжение, выходной сигнал которого также подается на схему сравнения,По мере увеличения размагничивающего поля магнитной системы производится непрерывное измерение магнитной энергии. Рост показаний счетчика импульсов и цифрового отсчетного устройства продолжается до того момента, пока величина магнитной энергии не достигнет своего максимального значения. С этого момента сигнал, поступающий на схему сравнения с умножающего устройства, начинает уменьшаться, а сигнал с преобразователя 11 сохраняет свое прежнее значение. В результате этого напряжение на выходе фазочувствительного усилителя в момент достижения максимального значения магнитной энергии проходит через нуль и изменяет фазу. Генератор переменной частоты в этот момент прекращает подачу счетных импульсов. Цифровое отсчетное устройство фиксирует значение, соответствующее максимальной магнитной энергии,В момент изменения фазы напряжения на выходе усилителя 7 триггер 8 перебрасывается и ключ 2 запирается. При этом снимается напряжение с датчиков 3 и 4, усилителя 7, преобразователя 11 и источника 13. Ток в катушках магнитной системы отключается и снижается до нуля.Таким образом, предлагаемое устройствоопределяет статическую характеристику испытуемого образца и производит ,измерение в пределах одного цикла перемагничивания. За 10 счет этого, а также использования цифровогоследящего измерительного устройства обеспечивается автоматизация процесса измерения и повышается точность, быстродействие и экономичность устройства.15 Автоматическое устройство для измерениямаксимальной удельной магнитной энергии 20 магнитных материалов, содержащее задающий генератор, транзисторный ключ, магнитную систему, связанную через управляемый источник питания с датчиками напряженности магнитного поля и индукции, подключенными 25 через умножающее устройство к цифровомуследящему устройству, состоящему из схемы сравнения, фазочувствительного усилителя, генератора переменной частоты, нереверсивного счетчика импульсов, преобразователя ко да в напряжение и цифрового отсчетного устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, оно снабжено триггером Шмитта, включенным между фазочувствительным усилителем и транзи сторным ключом, через который выход задающего генератора связан с датчиками напряженности и индукции и с выходами фазочувствительного усилителя, преобразователя кода в напряжение и управляемого, источника 40 питания.