Устройство для определения магнитных характеристик ферромагнитных материалов на тороидальных образцах

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5609 А 11 б 01 Р 33/12 ННЫЙ НОМИТЕТ ССС ОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ ГОСУДАРСТ ПО ДЕЛАМ НИЕ ИЗОБРЕТЕ АВТОРСМОИЮ ТЕЛЬСТВУ(21) (22) (46) (72) (71) АН Б (83) ижки Автомат системь с. 126- етельство а ззл. 28.ССР1972. М., Энерги2, Автор Ж 345460 ВО ДЛЯ ОПРЕДЕХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛОВ НА РАЗЦАХ, содержа- включенные источиде ой щий 3490197/18-2110.09.8223 Л 1.83. Бюл. Ж 4Н. К. ТрусовИнститут прикладнойелорусскойССР621.317.44 (088.8)(54)(57) УСТРОЙСТ ЛЕНИЙ МАГНИТНЫХ ФЕРРОМАГНИТНЫХТОРОИДАЛЬНЫХ ОБ щее последовательно ник намагничивающего тока, намагничивающий проводник и эталонный резистор, регистрирующий прибор, подключенный одним входом к выходу интегросуммирующего усилителя, один вход которого подключен к выходу источника намагничивающего тока, а второй вход соединен через усилитель инвертор с эталонным резистором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точное ти измерений, в него введен дополнительный усилитеп инвертор, включенный между эталонным резистором и вто. рым входом регистрирующего прибора, а резистор обратной связи в основном усилителе-инверторе выполнен в вбезындуктивной катушки, намотаны непосредственно на намагничиваю проводник.105608 6Изобретение относится к магнитным измерениям и предназначено для записи петель магнитного гистереэиса на двухкоординатном регистрирующем приборе.Известно устройство для исследования параметров ферромагнитных материалов, содержащее электромагнит с намагничи- ваюшей обмоткой и датчикй напряженности намагничивающего поля и магнитной индукции, подключенные через усилитель и интегратор к регистрирующему прибору 13 .Недостатком этого устройства является необходимость намотки на испытуемый.тороидольный образец намагничиваю шей и измерительной обмоток, что связано с немалыми дополнительными затратами времени, и следовательно, эффект автоматизации процесса измерений, т.е. повышение быстродействия, существен но снижается.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является усч ,ройство для определения магнитных. характеристик, содержащее последовательно 25 включенные источник намагничиваюшего тока, намагничивающий проводник и эталонный резистор, регистрирующий прибор, подключенный вертикальной разверткой к интегросуммируюшему усилителю, один вход которого подключен к выходу источника намагничивающего тока, а второй вход соединен через усилитель инвертор с эталонным резистором, Выход усили.теля-инвертора подключен к горизонтальной развертке регистрирующего прибора. Принцип работы известного устройства основан на взаимосвязи выходного напряжения источника намагничивающего тока, величиной намагничивающего тока и ве О личиной,индуктируемой ЭДС в намагничиваюшем витке: и= -+вЗВ45 где О -выходное напряжение источниканамагничивающего тока;1 - ток намагничивания,г - сопротивление намагничиваюшегоконтура;5 - площадь поперечного сеченияиспытуемого образца;Ь - магнитная индукция в испытуемомобразце;,- время.Использование в устройстве усилителя ,инвертора и иитегросуммирующего усилителя обеспечивает компенсацию в сигнале составляющей от намагничивающего тока г, что позволяет отказаться от применения в известном устройстве специальной измерительной обмотки 1.23 .Недостатком известного устройства является появление значительных погрешностей измерения индукции вследствие изменения температуры провода намагничиваюшей обмотки, Данный эффект особенно заметен при намагничивании испытуемого образца одиночным проводом. Это обусловлено тем, что при повышении температуры увеличивается сопротивление намагничивающего проводника (примерно на 4 Ь при изменении температуры на 10 С) и, следовательно, нарушаетсяоуровень компенсации составлаощей 1 г в. сигнале ОЦель изобретения - повыщение точности измерений.Укаэанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно включенные источник намагничиваюшего. тока, намагничивающий проводник и эталонный резистор, регистрирующий прибор, подключенный одним входом к выходу интегросуммирующего усилителя,один вход которого подключен к выходу источника намагничивающего тока, а второй вход соединен через усилитель инвертор с эталонным резистором, введен дополнительный усилите инвертор, включенный между эталонньпл резистором и вторым входом регистрирующего прибора, а резистор обратной связи в основном усилителе-инверторе выполнен в виде беэындуктивной катушки, намотанной непосредственно на намагничиваюший проводникНа чертеже представлена функциональная схема устройства.Устройство для определения магнитных характеристик ферромагнитных материалов на тороидальных образцах содержит последовательно соединенные источник 1 намагничивающего тока, намагничивающий проводник 2 и эталонный резистор 3, интегросуммирующий усилитель 4, усилитель инвертор 8, дбполнительный усилитель инвертор 6 и регистрирующий прибор 7, подключенный к усилителю 4 и усилителю-инвертору 6. Резистор 8 обратной связи в усилителе-инверторе 8 выполнен в виде безындуктивной катушки, расположенной на намагничивающем проводнике 2Устройство работает следующим образом.При непрерывном изменении намагничиваюшего тока напряжения на намагничи3 1056096 4вающем проводнике 2 изменяется в со- чивающего проводника 2, Это обеспечиответствии с уравнением (1). При помо- вается тем, что резистор 8 обратной щи переменного резистора и в отсутсз связи основного усилителя-инвертора 5 вне испытуемого тороидального образ- находится в одинаковых температурных ца 9 в сигнале О компенсируют состав-услвиях с намагничивающим лроводниляющук, обусловленную г. Тогда на вы- ком 2 и выполнен с ним из одного мате ходе интегросуммирующего усилителя 4 риала, например меди.присутствует сигнал, пропорциональны йиндукции в испытуемом образце 9, а на Таким образом, повышение точности выходе усилителя-инвертора 6 - напря- Ю измерений обеспечивается автоматичесженности намагничивающего поля, Наг- ким учетом изменения температуры нарев намагничивающего проводника 2 на магничивающего провода.точность измерения. не влияет, посколь- Устройство не требует намотки специ ху коэффициент передачи дополнительно-:,альных намагничивающей и измеритель го усилителя-инвертора прямо пропорцио-ной обмоток, поэтому обладает более вынален изменению сопротивления намагни- соким коэффициентом быстродействия,Составитель В. ВагинТехред М.НадьА Редактор Н. Рогулич Корректор А Тяско Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 9295/38 Тираж 710 ВНИИПИ Государствещого комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5