Датчик для измерения магнитных характеристик
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
368562 Союз Советскик Социалиотичеокик РеопубликЗависимое от авт. свидетельства МЗаявлено 25 Л,1971 ( 1613835/18с присоединением заявки01 г 33/00 01 п 27/2 Комитет по деламаобретеииб и открытийпри Совете Министров риор,итет публиков ата опуб 26 Л.1973. Бюллетеньвания описания 28.1 Ч.197 УДК 621.317.421(088,8 Авторыизобретения М, Е. Зубков,М. Г. 1 охман и А. А, Торбиновский Государственный педагогический инстим, Г, С. Сковороды явитель а ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСМИ КРООБРАЗЦОВ Изооретение предназначено для измерения осциллографическим методом магнитных характеристик образцов малого сечения, изготовленных из магнитотвердых (или иных) материалов.В известных датчиках намагничивающее поле с напряженностью более 1000 э создается в зазоре магнитопровода из ферромагнитного материала. Для выделения напряжения, пропорционального намагниченности исследуемого образца, он вводится в отверстие измерительной катушки датчика, устанавливаемого в зазоре. Рядом с измерительной катушкой в корпусе датчика располагается идентичная ей компенсационная катушка. Измерительная цепь канала намагниченности состоит из последовательно и встречно включенных измерительной и компенсационной обмоток и интегрирующего усилителя, При этом предполагается, что напряжения, индуктируемые в обмотках намагничивающим переменным полем, равны и взаимно компенсируются. Однако на практике в зависимости от напряженности намагничивающего поля амплитуда напряжения некомпенсации может составлять от единиц до десятков милливольт. При малых размерах исследуемых образцов напряжение некомпенсации оказывается соизмеримым с полезным сигналом, что вносит недопустимую погрешность в результаты измерения. Причина появления напряжения некомпенсацип состоит в различии параметров магнитной цепи для потоков, пронизывающих обе катушки. Вследствие нелинейности кривой намагничивания ма териала магнитопровода напряжение обмотокимеет различный спектральный состав. Условия компенсации для основной и высших гармоник не совпадают, что и приводит к появлению напряжения некомпенсацпп. Компенса ция высших гармонических составляющих путем подмешивания стороннего напряжения требует наладочных работ при малейшем изменении намагнпчивающего поля, что сущсственно затрудняет процесс измерении.15 Цель изобретения - снижение напряжениянекомпенсации, Эта цель достигается тсм, что магнитный поток, пронизывающий пзмсрптел 1- ную и компенсационную обмотки, проходит через одни и те же участки магнптопровода.20 На фиг. 1 показан предлагаемый датчик;на фиг. 2 - электрическая схема датчика; на фиг. 3 - размещение датчика в рабочем зазоре намагничивающего устройства.Датчик (см. фиг. 1) содержит каркас 1, вы полненный из изоляционного материала. Размеры и конфигурация каркаса определяются размерами рабочего зазора, а также размерами и формой исследуемых образцов. На каркас наматываются измерительная 2 и ком пенсационная 8 обмотки. Геометрические оси(4) 15 где еи е -обмоток должны совпадать. Число витков в обмотках должно удовлетворять неравенству:фи 5 и -; ф к 5 к (1) где 5 и 5, - сумма площадей витков измерительной и компенсационной обмоток.Исследуемый образец помещается в отверстие 4. Измерительная 2 и компенсационная 3 обмотки включаются (см. фиг, 2) последовательно и встречно. Причем, с компенсационной обмотки снимается часть напряжения при помощи делителя из безиндуктивных сопротивлений 5 и б. На фиг. 3 показано размещение датчика 7 в рабочем зазоре намагничивающего устройства 8 таким образом, чтобы геометрическая ось обмоток совпадала с направлением силовых линий поля,Настройка датчика заключается в подборе сопротивлений делителя по минимуму напряжения некомпенсации и осуществляется при отсутствии исследуемого образца. При этом коэффициент деления оказывается равным:1 и ив Я(2)+ Р, и,8,Коэффициент деления а может быть измерен известными методами с высокой точностью и остается постоянным для каждого датчика.При введениями в отверстие датчика исследуемого образца на его выходе имеет место напряжение,полезного сигнала:У =- 1= 4,44 10 до(1 - Ка)Н напряжения, индуктируемые в измерительной,и компенсационной обмотках;частота перемагничивания образца;площадь сечения образца; отношение числа витков компенсационной и измерительной обмоток;у - намагниченность образца,Полезный сигнал, пропорциональный производной намагниченности материала исследуемого образца, подается на вход интегрирующего усилителя осциллографической установ ки, предназначенной для исследования параметров петли гистерезиса. Из сопоставления уравнений 2 и 3 вытекает, что по сравнению с обычным датчиком, со держащим две самостоятельные катушки, полезный сигнал ослабляется на величину: Некоторое ослабление полезного сигнала впредлагаемом датчике сочетается с уменьшением нескомпенсированного напряжения по крайней мере в 80 - 100 раз, Более точная 20 компенсация достигается за счет того, что через окно измерительной и компенсационной обмоток проходит практически один и тот же поток намагничивающего поля. 25 Снижение величины нескомпенсированногонапряжения от намагничивающего поля позволяет наблюдать и оценивать параметры петли гистерезиса материала образцов весьма малого (до 0,0001 мм) сечения в намагничива ющем поле большой напряженности, создаваемой в рабочем зазоре ферромагнитного (или иного) магнитопровода. 35 Предмет изобретения Датчик для измерения магнитных характеристик микрообразцов, содержащий измерительную и компенсационную обмотки и дели тель напряжения, отличающийся тем, что, сцелью уменьшения напряжения некомпенсации, индуктируемого намагничивающим переменным полем, компенсационная обмотка намотана поверх измерительной и включена 45 встречно через делитель напряжения, причемгеометрические оси измерительной и компенсационной обмоток совпадают,368562 Рид 1Составитель Л. Устинова Редактор В. Фельдман Техред Л. Грачева Корректор Е. МироноЗаказ 1142/3 Изд,365 Тираж 755 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5ипография, пр. Сапун
СмотретьЗаявка
1613835
Харьковский Государственный педагогический институт Г. С. Сковороды
М. Е. Зубков, М. Г. Рохман, А. А. Торбин, воесо гОз ПАГВииО ИЙНГК БИВЛИО ТИА
МПК / Метки
МПК: G01N 27/72, G01R 33/12
Метки: датчик, магнитных, характеристик
Опубликовано: 01.01.1973
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-368562-datchik-dlya-izmereniya-magnitnykh-kharakteristik.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Датчик для измерения магнитных характеристик</a>
Предыдущий патент: Устройство для поверки измерителей магнитной индукции
Следующий патент: Способ измерения напряженности магнитного поля
Случайный патент: 192615