Способ имитации параметров эталонных магнитных

САНИРЕТЕ НИ ЯОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 30 Е 24583 юз Советск циалистических Республик Зависимое о Заявлено 25 авт, свидетельства1.1964 ( 914210/26-10) Кл. 21 ат, 37/4221 е, 1221 д, 31/0221 ц, 31 ОЗМПК 6 011С 061Н 010Н 01 ЙУДК 621.317.4(08 рисоединением заявки1189681/18 Приоритет 16.Х.196 Комитет по делам аобретений и отнрытий при Совете Министров СССРОпубликовано 11,71.1969. БюллетечьДата опубликования описания ЗО.Х.1969 Авторы зобретени Н. А. Иванов и И, П, Копыт аявител СПОСОБ ИМИТАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ЭТАЛОННЫХ МАГНИТНЫХ СЕРДЕЧНИКОВФ И зобретение относится к области создания эталонных магнитных сердечников с нужными (заданными) параметрами,Известны способы создания эталонных магнитных сердечников с нужными действительными параметрами (геометрическими размерами, формой и магнитными параметрами), например, путем изготовления сердечников из специальных масс, сплавов, магнитных лент, измерения геометрических размеров и формы, намотки обмоток на сердечники, подключения обмоток к соответствующим измерительным приборам, измерения магнитных параметров, отбора магнитных сердечников с нужными параметрами и применения этих сердечников с нужными параметрами в качестве эталонных,Создание эталонных магнитных сердечников с действительными параметрами требует больших промышленных затрат и времени. Кроме того, действительные магнитные параметры сердечников не позволяют подстраивать свои значения, а изменяют их в процессе эксплуатации от возмущающих факторов.Предложенный способ имитации параметров (геометрических размеров, формы и магнитных параметров) эталонных магнитных сердечников позволяет сократить промышленньезатраты и время, подстраивать имитируютры, причем некоторые имитирующ тры"имитатору создают без промышленных затрат с нулевой погрешностью, и отличается от известных тем, что определяют напряжение, снимаемое с вторичной обмотки воспроизводимого эталонного магнитного сер 5 дечника, при заданном токе, протекающемчерез его первичную обмотку, затем пропускают заданный ток через двухполюсник илп четырехполюсник (например, сопротивление, индуктивность, трансформатор, автотрансфор матор), измеряют на его выходе напряжениеи имитируют в дальнейшем этим напряжением параметры эталонного магнитного сердечника при измерении параметров проверяемых сердечников, причем это напряжение имитирует 15 магнитные параметры эталонного магнитногосердечника, каждый из которых определяется как значение, равное произведению соответствующего магнитного параметра воспроизводимого эталонного магнитного сердечника на 20 отношение выходного напряжения двухполюсника или четырехполюсника к напряжению, снимаемому с вторичной обмотки воспроизводимого эталонного магнитного сердечника с учетом коэффициента, величина которого за висит от погрешности измерения, значения заданных токов, их формы и частоты; что при одинаковых заданных токах (их форме и частоте), пропускаемых через первичную обмотку эталонного магнитного сердечника и через 30 двухполюсник или четырехполосник (имита5 10 15 20 тор), устанавливают напряжение на выходе последнего (например, с помощью делителя напряжения) равным напряжению, снимаемому с вторичной обмотки воспроизводимого эталонного магнитного сердечника, после чего имитируют этим напряжением параметры (геометрические размеры, форму и магнитные параметры), которые равны параметрам воспроизводимого эталонного магнитного сердечника.На фиг, 1 и 2 представлены блок-схемы, реализующие данный способ, где 1 - имитатор параметров эталонного магнитного сердечника; 2 - проверяемый сердечник; 3 - эталонный элемент-аналог; 4 - приспособление для набрасывания обмоток; 5 - земля; б - источник переменного (импульсного) тока; 7 - прибор для измерения тока; 8 в прибор для из.мерения напряжения; 9 - переключатель; 10, 11 - выходы имитатора параметроз эталонного магнитного сердечника 1; 12, 13 - элементы плавной подстройки параметров; 14, 15 или 1 б, 17 в элементы грубой подстройки параметров.Имитирующие параметры создают строго по определенному закону, так как магнитные параметры сердечника зависят друг от друга, и параметры имитатора 1 должны сохранять эту зависимость.Один из способов создания имитируощих параметров имитатору 1 предлагается ниже.Напримернужно воспроизвести (создать) параметры эталонного магнитного сердечника, который имеет форму С, наружный диа- МЕТР Ди, эт ) ВНУТРЕННИЙ ДнаМЕТР Сэ. этСРЕД- ний диаметр дср,эт, высоту гэт, сечение 5 вт, магнитную индукцию Вэт, магнитную проницаемость Л 4 эт. Магнитные параметры Аизмерены при количестве витков л, через это количество витков протекал ток 1. Когда воспроизводимый эталонный магнитный сердечник установлен вместо проверяемого сердечника 2, через первичную обмотку приспособления 4 должен протекать ток 1, который обеспечивает напряженность магнитного поля, при которой измерены его магнигные парамет- РЫ Рэт, Цвт. ЭТОТ ТОК 1, МОЖНО Найти раСЧЕ- ным путем из равенства 1,дэт=1 втгг На вторичной обмотке приспособления 4 при этом токе 12 возникает напряжение Увт. Это напряжение может быть найдено экспериментально-расчетным путем или одним из указанных, т, е. вместо проверяемого магнитного сердечника 2 может быть установлен эталонный магнитный сердечник, параметры которого известны, а затем расчетным путем вычислено это напряжение свт. Первичная и вторичная обмотки приспособления 4 могут быть выполнены как один виток. Затем имитатору 1 создают имитирующие параметры Считают, что форма и геометрические размеры имитатора 1 и воспроизводимого эталонного магнитного сердечника равны (т, е, Сэт = и И .и, вт: 1-1 и Гв. эт: в.и 1 ср,эт: = - гср и "вт = ги 1 вт = и) 25 30 З 5 40 45 50 55 60 65 Такое решение позволяет создать эти параметры с нулевой погрешностью и не требует никаких промышленных затрат на их создание, причем эти параметры никогда не будут изменять свои значения. Переключателем 9 подключают имитатор 1 к источнику б переменного (импульсного) тока и к прибору 8. Снова устанавливают ток 1, (или гок 1, при котором необходимо создать имитирующие параметры имитатора 1), и прибором 8 измеряют напряжение Уи на выходе 10 или 11 имитатора 1. По этому напряжению .ли находят имитирующие параметры (параметр) Аи имитатора 1 на его выходе 10 или П.эт где К - коэффициент, учитывающий, напри. мер, погрешность измерения, значе. ,ния заданных токов 1, 1 э 1 и, их форму и частоту, и другие параметры, которые могут возникнуть из разных условий измерения параметров,К = 1, если условия измерения и указанные параметры равны.Из равенства видно, если на выходе 10 или 11 установить свт - Е/, то имитирующие параметры имитатора будут равны соответственно параметрам воспроизводимого эталонного магнитного сердечника. Равенство У= Свт нужно сохранить при одинаковых токах 1, = 1 и, их форме и частоте, Однако устанавливать это равенство можно при любых токах 1, 1 и (целесообразно при 12= 1 и), их форме и частоте; значение этих параметров учитывает коэффициент К в равенстве,Грубую подстройку напряжения 1 и производят элементами 14 и 15 или 1 б и 17, а плавную - элементами 12 или 13. Целесообразно вычислить и указать индуктивность Уи имитатора 1, При одном количестве витков (гги = 1 вит,) она будет равна, например, для сердеч"ииэ 8 и ников кольцевой формы Я=250 ср и После этого указывают имитатору его имитирующие измеренные или установленные параметры, как действительные параметры эталонного магнитного сердечника, и используют этст имитатор, как эталонный сердечник с этими действительными параметрами в этом или другом устройстве для измерения параметров м:агнитных сердечников или для создания новых имитаторов. Для измерения параметров проверяемых магнитных сердечников может быть использован один (Уи) или несколько (Ои, 1 ги. Ри) Указанных паРаметРов имитатора, Использовать для этой цели можно абсолютное или относительное значение имитирующих параметров имитатора. Индуктивность можно рассчитать и использовать при лобом количестве витков г,В качестве элемента-аналога 3 можно применять любой элемент, удовлетворяющий.2 двум требованиям: 1) сопротивление элемента 3 при различных значениях тока, протекающего через этот элемент, должно быть постоянным (таким элементом может быть сопротивление, его целесообразно применять когда 5 частота 1 переменного тока источника питания б постоянна). 2) Напряжение У, снимаемое с выхода 10 или 11. должно быть прямо пропорциональным частоте 1 переменного тока источника б питания (таким элементом может 10 быть без сердечников индуктивность, трансформатор или автотрансформатор). Это позволит устанавливать магнитные параметры имитатора в широком диапазоне токов (напряженностей) одновременно и значительно 15 уменьшить ошибку, связанную с изменением частотыисточника б питания.Один такой имитатор с четырьмя - пятью выходами может заменить бесконечное количество эталонных магнитных сердечников, 20 если его применить в устройстве, описанном в авт. св.210937, и использовать способ, описанный в авт. св. 228129, так как контролировать в процессе эксплуатации нужно практически только ток при одном значении и на пряжении Уна соответствующем выходе 10 или 11. Предмет изобретения1. Способ имитации параметров эталонных 30 магнитных сердечников, отличающийся тем, что, с целью сокращения промышленных затрат и времени, определяют напряжение, снимаемое с вторичной обмотки воспроизводимого эталонного магнитного сердечника, при 35 заданном токе, протекающем через его первичную обмотку, затем пропускают заданный ток через двухполюсник или четырехполюсник (например, сопротивление, индуктивность, трансформатор, автотрансформатор), измеряют на его выходе напряжение и имитируют в дальнейшем этим напряжением параметры эталонного магнитного сердечника при изме ренин параметров проверяемых сердечников, причем это напряжение имитирует магнитные параметры эталонного магнитного сердечника, каждый из которых определяется как значение, равное произведению соответствующего магнитного параметра воспроизводимого эталонного магнитного сердечника на отношение выходного напряжения двухполюси ика или четырехполюсника к напряжению, снимаемому с вторичной обмотки воспроизводимого эталонного магнитного сердечника с учетом коэффициента, величина которого зависит от погрешности измерения, значения заданных токов, их формы и частоты.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при одинаковых заданных токах (их форме и частоте), пропускаемых через первичную обмотку эталонного магнитного сердечника и через двухполюсник или четырехполюсннк (имитатор), устанавливают напряжение на выходе последнего (например, с помощью делителя напряжения), равным напряжению, снимаемому с вторичной обмотки воспроизводимого эталонного магнитного сердечника, после чего имитируют этим напряжением параметры (геометрические размеры, форму и магнитные параметры), которые равны параметрам воспроизводимого эталонного магнит. ного сердечника.