Устройство для регистрации несимметричных гистерезисных циклов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 5 А ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ган тел рац енкоН.И.Т литехническ ир 71) Владнминститут(56) Кифемагнитныхс. 285,2, АвтФ 504160,7,421(088,8)И.И. Испытаниатериалов. "Э Ррояф, 1969 детельс Й 33/12,о СССР974. рское кл. С РЕГИСТРА 4 ИИ СНЫХ ЦИКЛОВ, но соедиель, намагни-, цовый резисгратору егулируемый ез нуль-орГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ21) 3466723/10-2122) 07.07.82,46) 23.10,83.Вюл. Р 39 72) В.К,Новиков, В.В,Моис А,М.Пономарев, В.Д.Сыров и 54) 57) уСТРОЛСТВО дПяНЕСЦ 1 ВТРЕЧНЫХ ГОСТЕ РЕЗсодержащее последователненные генератор, усиличивающую обмотку и обратор, подключенную к интизмерительную обмотку,генератор напряжения че и стробоскопический преобразова" ь, подключенный к блоку регистии, второй вход которого соединен с вторым выходом регулируемого генератора напряжения, а второй вход нуль-органа связан с образцовым резистором, о .т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повйыения точности измерения, в устройство дополнительно введены генератор тока подмагничивания, последовательно соединен, ные второй нуль-орган, второй стробоскопический преобразователь и сумматор, выход которого связан с вторым входом первого стробоскопического преобразователя, вход второго нуль-органа подклочен к образцовому 19 резистору, вход второго стробоскопического преобразователя соединен с выходом интегратора и вторьм входом сумматора, а выход генератора тока подмагничивания подключен к выходу усилителя.йИзобретение относится к магнитнымизмерениям и может быть использованодля регистрации несимметричных гистереэисных циклов при испытании образцов из Ферромагнитных материалов. в режимах одновременного действияпостоянного и переменного магнитныхполей.Известно устройство для наблюдения Формы частных циклов при одновременном действии переменного и постоянногамагнитных полей,.содержащеенамагничивающее устройство:, образецс намагнйчиваюцей и измерительной об".мотками и.дополнительной обмоткойдля определения. постоянной состав-15лещей,индукции, генератор тока подмагничивания, интегратор, флюксметр,регистрирующее устройство, образцовый резистор 1,В известных .устройствах переменная .составляюцая индукции магнитногополя определяется по выходному сигналу измерительной обмотки обычным методомф определением интегральной. Функции сигнала измерительной обмотки.Поставленная составляющая магнитной.индукции в индукционном преобраэавателе:, имеющем дифференцирующие свойства, теряется и определяется с по-.мощью флюксметра.или баллистическогогальванометра) по импульсу. ЭДС наВыходе дополнительной обмотки,. Однако устройство не пОзволяет.автоматизировать процесс регистрации,требует больших .затрат времени, свя- .занных с. использованием Флюксметра З 5и участием оператора в объединениирезультатов измерения постоянной ипеременной составляющих индукции.Кроме того устройство обладает значительной погрешностью, при опреде- ,40ленин .постоянной составляющей, индукции с помощью флюксметра, погрешностьсоставляет 8-10,Наиболее блиэкнм к изобретению патехнической . сущности является уст 45.,ройство для измерения магнитныхсвойств образцов ферромагнитных ма-,териалоЫ, содержащее последователь-но.соединенные генератор усилитель,намагннчивающую обмотку .и образцовый резистор, последовательно.соеди-,.ненные измерительную обмотку, интегратор, стробоскопический смеситель:и блок регистрации,а такие нуль-орган, выход .которого подключен к вто. роМу. входу стробоскопическаго преобразователя, а входы - к регулируемому генератору напряжения и к резистору Г 2Однако известное устройство непозволяет оценить магнитные свойства.бОобразцов в,слоаных режимах перемагничивания, когда магнитное состояниеисследуемых образцов .изменяется понесимметричному гистереэисному циклу.В устройстве теряется инФормация о постоянной составляющей магнитной индукции в индукционном преобразователе, имеющем дифференцирующие свойства, а следовательно, устройство обладает значительной погрешностью.Цель изобретения - повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что в устройства для регистра- ции несимметричных гистерезисных циклов, содержащее последовательно соединенные генератор, усилитель, намагннчивающую обмотку и образцовый резистор, подключенную к.интегратору.измерительную обмотку, регу- . лируемый генератор напряжения через нуль-орган и страбоскопический преобразователь, подключенйый к блоху регистрации, .второй:вход которого соединен с вторым,выходам регули- руемого генератора напряжения, а вто.рой вход нуль-органа связан с образцовым резисторам, дополнительно .вве.- дейы .генератор. тока подмагничивания, последовательно соединенные второй, нуль-орган, второй страбоскопический преобразователь и сумматор, выход которого связан с в:орым входом стра" боскопическаго. преобразователя,.вход второго нуль-органа подключен к образ цовому резистору, а вход второго страбоскопическаго преобразователя соединен с выходам интегратора и вто. рым входом сумматора, .а выход. гене-: ратора тока псдмагничивания подключен к выходу усилителя..На Фиг.1.представлена блок-схема, паясйяюцая работу устройства на .Фиг.2 - график зависимости В=4 ф) намагничивания образца:из ферромагнитного. материала.устройство содержит генератор 1, усилитель 2, образец 3, намагничиваюцую обмотку 4., измерительную обмотку 5, образцовый резистор б, интегратор 7,:второй стробоскапичес- кий преобразователь 8, сумматор 9, второй нуль-орган 10, первый нуль- орган 11, первйй стробоскопический преобраэаватель 12, регулируемый генератор 13:- напряжения, блок 14 регйстрации, генератор 15 тока под- маг,ничи вания.:1,Генератор 1, усилитель 2., намаг" ничивающая .обмотка 4 и образцовый резистор б соединены последователь-,. ,наИзмерительная обмотка .5 подключена к интегратору.7, регулируемый генератор 13 напряжения через первый нуль-орган 11 .и первый стробоскопический преобразователь 12 подклю.чен к блоку; 14 регистрации, второй вход которого соединенс. вторым выходом регулируемого .генератора 13. напряжения, а второй вход первого нуль-органа 11 связан с образцовым резистором б. Второй нуль-орган 10, второй стробоскапический преобразо.ВО = В (0) - В".(О), 1) " . Восстановление инФормации опостоянной составляющей В. при известных параметрах .предельной петли где В (,0) и Ьф (О -. значение, индукции гистерезиса позволяет исключитьпри нулевой напря определение постоянной составляющейженности магнит- индукции с помощю Флюксметра и;учас-.сного поля сскт- тие оператора в объединении реэульветственно На .:- татов постоянной о.переменной составпредельном и част-. ляюцих индукции, что приводит. к по-.ном гистерезис-, 35 вышению точности измерения, произвоных циклах, ; дительности, упрощению схемы.Оо - постоянная состав.ляющая магнитной : В предлагаемом устройствепри .изиндукции.менеыии величины подмагничивания НСогласно: (1) значение Ва опреде.-4 О регистрируется новый цикл, который . ляется. как разность постоянной вели-. не смещается относительно. предыдущего чины В (О). и изменяющейся от тока на постоянную составляющую индукции подмагиичиванпя (после первичного йре.- В результате автоматически. регистобразователя) величины Вф(0) . слфдо-рируется семейство. несимметричных вательно, приняв В(0) = О, получим: 45 гистереэисных циклов, что представля- В -Вф (О), т.е. сместив на эту.вели- ет большие трудности в известных чину нулевую координату по индукции; . устройствахВНИИПИ Заказ8418/43Тираж 710 .: Подписноееш ФЕ 1ШВШМШ Филиалг.ужг ППП "Патент", од,ул,Проектная,4 ватель 8 и сумматор 9 соединены.последовательно. Выход сумматора 9связан с вторим входом второгостробоскопнческого преобразователя,вход второго нуль-органа 10 подключен к образцовому резистору 6, авход второго стробоскопического преобразователя 8 соединен с выходоминтегратора 7 и вторыивходом сумматора 9. Генератор 15 тока подмаг-.:С переходом к несимметричномуциклу перемагничивания (т.е. при добавлении в намагннчиваюций сигнал . )5постоянной составляющей Н) значениепостоянной составляющей магнитнойиндукции.В можно определить, при-.няв за точку отсчетамагнитное. состояниематериала на предельной петле гистерезиса в точке с координатами Н:О, В"В,:В (О) (фиг.2) .В этом случае постоянная состав:ляющая магиитной индукции Зо будетравна можно в последуюцем значительно упростить схему измерения.Процесс регистрации гистереэисного цикла осуществляется следующим образом.С помощью генератора 1, усилите-. ля .2 и генератора 15 тока подмагни-, чивания устанавливается требуемый режим изменения магнитного. состояния образца 3.далее выходной сигнал интегратора 7 измеряется стробоскопическим: преобразователем 8 в.моменты перехода через нуль напряженности поля в образце 3, которые .Формируются с помощью второго нуль.-органа 10, и суммируется сумматором 9 с.сигналом, пропорциональным. переменной составляющей индукции. Выходнай сиг.-. нал сумматора 9 поступает на вертикальный вход первого стробоскопического преобразователя 12, а на го" ризонтальный вход -.сигнал, пропорциональный суммарной напряженности: поля в обраэце 3 "с регулируемого генератора 13 напряжения.