Линейный преобразователь магнитного поля

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 43 9) Я 4 С 01 В. 33/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Ф ОО СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕПЬСТ(54) ЛИНЕИНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПОЛЯ(57) Изобретение относится к областимагнитных измерений и может быть использовано в приборах, контролирующихкачество материалов и иэделий по результатам их взаимодействия с магнитн 1,ми полями, Цель изобретения - повышение помехоустойчивости. Цель дости"гается тем, что в линейный преобразователь магнитного поля введены усилитель частотно-модулированных сигналов, частотньп дискриминатор и конденсатор, обеспечивающие помехоустойчивое преобразование магнитного поляобразца в изменение частоты, котороепреобразуется в напряжение. Преобразователь содержит намагничивающееустройство 1, выполненное в видеэлектромагнита, объект 2 контроля,магниточувствительный узел 3, усилитель 4 частотно-модулированных сигналов, частотньп дискриминатор 5, ви-:деоусилитель 6, блок 7 памяти, видеоконтрольное устройство 8, выполненное в виде телевизионного приемника.без антенны, высокочастотных блокови звукового канала, блок 9 развертки, сконденсатор 12 постоянной емкости иконденсатор 17, выоолнивиий функцииЯразделительно го конденсатора. Изображение магнитного рельефа, коррелирую- Сщего с внутренней структурой объекта2, воспроизводится в системе днкарто"вых координат на экране видеоконт- ейрольного устройства. 2 ил .Изобретение относится к техникемагнитных измерений и может быть использовано в приборах, контролирующихкачество материалов и изделий го результатам их взаимодеиствия с магнитч5ными полями,Цель изобретения - повышение чувствительности (помехоустойчивости)путем введения в линейный преобразователь магнитного поля усилителя частотно-модулированных сигналов, частотного дискриминатора и конденсатора.На фиг.1 представлена блок-схемапреобразователя; на фиг.2 - его конструктивная схема.Преобразователь содержит намагничивающее устройство 1, выполненноев виде электромагнита, объект 2 контроля, магниточувствительный узел 3,усилитель ч частотно-модулированныхсигналов, частотный дискриминатор 5,видеоусилитель б, блок 7 памяти, видеоконтрольное устройство 8, выпол"ненное в виде вещательного телевизионного приемника беэ антенны, высокочастотных блоков и канала звука,блок 9 развертки, регистр 10 сдвига,ключи 11 тока, конденсатор 12 постоянной емкости С, ферритовый сердечник 13, измеритульную обмотку 1 чобмотку 15 намагничивания, регулируемый источник 16 постоянного тока иразделительный конденсатор 17. Блокразвертки соединен с блоками 7,8 35и 3. Объект 2 контроля соединеч сустройством 1 и узлом 3. На сердечнике 13 размещены обмотки 14 и 15,обмотка 15 соединена с регистром 10,Преобразователь работает следующимиобразом.Намагничивающее устройство 1 создает в объекте 2 контроля магнитноеполе, в результате чего у его поверхности образуется магнитный рельеф 45зависящий от внутренней структурыобъекта контроля и воздействующий намдгниточувствительный узел 3 преобразователя. Регистр 10 сдвига поочередно через ключи тока 11 подает энакопеременные токовые импульсы в каждуюнамагничивающую обмотку 15, благодарячему сердечники 13 постоянно перемагничиваются из одного насыщенного состояния в другое. 55Для выбора наиболее оптимальнойрабочей точки регулируемый источник16 питания постоянного тока, включенный параллельно в измерительную об" 1 мотку 14, подает в нее постоянныйток благодаря чему в сердечнике 13наводится корректирующее постоянноеполе подмагничивания,Разделительный конденсатор 17не приводи-. к каким-либо нежелательным явлениям, поскопьку ферритовыесердечники в данном случае ведутсебя как личейные устройства (чтообъясняется наличием в магнитном полесердечника постоянной составляющей),в которых не могут иметь место ниэффект магнитного выпрямления, нипараметрическая генерация.В отсутствие измеряемого поля величина индуктивность Ь, а следовательно, и резонансная частота м колебательного контура измерительнойобмотки соответствует некоторомуминимальному значению ын, 1(олебательным контуром являются витки сердечников, связанные в измерительнуюобмотку 14, к которой подключен конденсатор 12,При наличии измеряемого поля Н,направленного вдоль сердечника индук.тивность измерительной обмотки 14получает приращение ЛЬ, приводящеек изменению резонансной частоты колебательного контура 1Л Сд (Н) = О 3 - ЫР Р Р4 ЬС (т +ДЬ) С,Полученное приращение резонансной частоты Лир(Н) колебательного контура преобразуется в ЭДС следующим образом,АСигнал с магниточувствительного узла 3 усиливается с помощью усилителя частотно-модулированных сигналов 4 и детектируется в частотном дискриминаторе 5, после чего приращение ЭДС бБ=К(ЛЫ), снятое с выхода частотного дискриминатора 5, усиливается в видеоусилителе 6, видеосигнал с выхода которого записывается в блоке 7 памяти, В преобразователе осуществляется электронно-механическая развертка контролируемой поверхности. В процессе контроля преобразователь движется с постоянной скоростью относительно контролируемой поверхности, При этом видеосигнал, накапливаясь в блоке 7 памяти, при опросе элементов одной строки периодически считывается с него по сигналу с блока 9 развертки с периодом, равным времени одного кадра, и подается на экран,Васильева Коррек Тираж 772 СПИ Государственного ко по делам изобретений и 35, Москва, ЖРаушска890/46 Подписн ак итета СССРткрытий наб д, 4/5 3 иэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная видеоконтрольного устройства 8, где он управляет яркостью светового луча.Одновременно управляющее напряжение блока 9 разверток управляет перемещением электронного луча по экрану5 видеоконтрольного устройства 8, на котором в декартовых координатах воспроизводится иэображение магнитного рельефа коррелируюшего с внутреннейструктурой объекта 2 контроля,Формула изобретения Линейный преобразователь магнитно б го поля, содержащий намагничивающее устройство, магниточувствительный узел, видеоусилитель, выход которого подключен к первому входу блока памяти, блок разверток, первый выход которого подсоединен к магниточувствительному узлу, второй выход - к второму входу блока памяти третий выход - к первому входу видеоконтрольного устройства, второй вход которогосоединен с выходом блока памяти,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повыщения помехоустойчивости,в него введены усилитель частотно"модулированных сигналов, частотныйдискриминатор и коденсатор причемвход усилителя частотно-модулированных сигналов подключен к выходу магнитночувствительного узла, параллельно которому подсоединен конденсатор,выход которого подключен к входу частотного дискриминатора, выход последнего соединен с входом видеоусилителя, а магниточувствительный узел выполнен в виде однострочного преобразователя на ферритовых стержнях.