402019

О П И С АН: И.Е 402019ИЗОБРЕТЕ Н Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СОЮЗ СоветскихСоциалистическихРеспублик Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 11,7111,1970 ( 1471972/18-24) М. Кл. б 06 д 7 48 с присоединением заявки-Государственный комит Совета Министров ССС по делам изооретенийи открытий иоритет -681.327(088,8 Опубликовано 12.Х.1973, Бюллетень41 Дата опубликования описания 11.11.1974 Авторыизобретени. Н. Покровска А. Савиновски Горьковский политехнический институт им,Жданова вител ТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПЕТЕЛЬ ГИСТЕРЕЗИСА ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВбл асти авто дополнидинен с гматора, дока пеки, я можащие вход дине рез посре вертоВыход о сое делированияблоки неом устройстн через один дифференцидственно, а р с выходом ной суммадинен с треспроиз- ферроть в езис вед ма схема устропства приведена на че еждувоса, выИзобретение относится ктики и вычислительной техниИзвестны устройства длпетель гистерезиса, осодерлинейности, соединенные сова. Причем, первый блок соиз инверторов, второй - чрующую цепь, третий - нчетвертый - через второй идифференцирующей цепи.тор выходом последовательтьим инвертором. Предложенное устройство отличается от известных тем, что в него введены два дополнительных сумматора, выходы которых соединены с соответствующими входами выходного сумматора, а первые входы, первого и второго дополнительного сумматора подключены к выходу соответственно первого и второго блока нелинейности. Выходы двух дополнительных блоков перемножения соединены со вторым входом соответственно первого и второго дополнительного сумматора, причем один из входов каждого блока перемножения соединен с выходом соответственно третьего и четвертого блока нелинейности. Вход первого дополнительного выпрямительного моста соединен с выходом первого дополнительного сумматора, а выход - с вторым входом второго блока перемножения. Вход второготельного выпрямительного моста совыходом второго дополнительного са выход - с вторым входом первогоремножения.Это позволило повысить точносения семейства петель гистергнитных материалов. 10 Блок ртеже.Устройство содержит блоки нелинейности1 - 4, инверторы 5 - 7, дифференцирующую цепь 8, выходной сумматор 9, дополнительные 15 сумматоры 10, 11, блоки перемножения 12, 13и выпрямительные мосты 14, 15.В качестве исходной информации для устройства используется основная кривая намагчичивания, обозначаемая 1 грн(Ь), зависимость 20 коэрцитивной силы от максимума магнитнойиндукции, приведенная к масштабу производной от магнитной индукции и обозначаемая Йан(Ь), и предельная петля гистерезиса, снятая при максимальной для заданного ре жима работы магнитной индукции. Вся информация снпмастся для исследуемого материала прп спнусоидальной магнитной индукции и при заданной частоте. Связь м зтими характеристиками, позволяющая 30 произьодпть семейства петель гистерезис(Ь) Ь ан(Ь) - й ап(Ь)ЛРп (Ь) 30 35 40 45 50 60 65 глядит в параметрической форме следующимобразом: Ь - мгновенное значение магнитнойиндукции;Йр, Йа - мгновенные значения реактивной активной составляющих напряженности магнитного поля. Зависимости 1 гра и 1 гар определяются расчетным путем по приведенным формулам по предельной петле гистерезиса. Графически они определяются по выражениям:(Ь) й Р" (Ь) Ь Р(Ь),1 Ьап(Ь)где йрп(Ь) и агап(Ь) - соответственно реактивная и активная составляющие напряженности поля максимальной (предельной) петли. Реактивная составляющая Йрп(Ь) определяется как средняя линия петли гистерезиса (полусумма соответствующих значений Й при каждом значении Ь).Характеристика йап(Ь) определяется значениями напряженности поля, которые надо добавить к кривой йрп (Ь), чтобы получить данные самой петли, В координатах Ь; й характеристика Йрп(Ь) однозначна, а характеристика Йап (Ь) двухзначна; в координатах ЬУг паоборот; Йрп(Ь) двухзначна, а йап(Ь) однозначна,Нелинейности для блоков нелинейности подбираются следующим способом: для блока нелинейности 1 - основная кривая намагничивания данного материала при заданных условиях йрн(Ь), для блока нелинсйности 2 - зависимость коэрцитивной силы от максимума магнитной индукции, приведенная к масштабу производной от магнитной индукции при заданных условиях Йан(Ь), для блока нелинейности 3 - Йра(Ь), для блока нелинейности 4 - Йар(Ь) кривые, расчитанные по максимальной петле гистерезиса по приведенным выше формулам.Устройство работает следующим образом.На вход подается сигнал Ь определенной частоты (для,кваэкстатических петель синусоидальной формы). Сигнал Ь поступает нд входы блоков нелинейности 1 и 3 и соответственно преобразуется в этих блоках в Йрн и 1 гра. Производная от входного сигнала Ьполученная посредством дифференцирующей цепи 8, поступает на входы блоков нелинейности 2 и 4, где преобразуется ,в йан и йар. Дальнейшие преобразования производятся поформулам: Выходные сигналы дополнительных сумматоров 11, 10 поступают через выпрямительные мосты 15, 14 на блоки перемножения 12, 13, где происходит перемножение сигналов, и результаты перемножения суммируются дополнительными сумматорами 10, 11 с 11 рн и 11 ан. Выходы дополнительных сумматоров 10 и 11 суммируются выходным сумматором 9 в полную напряженность магнитного поля Й.При подаче сигналов Ь и й на экране можно наблюдать петлю гистерезиса Ь(й),Устройство дает также возможггость наблюдать и другие характеристики й(Ь); йр(Ь); Йр(Ь), Йа(Ь); Йа(Ь) при подаче на входы осциллографа сигналов с соответствующих мест схемы, При изменении амплитуды входного сигнала (амплитуда магнитной индукции В) изменяется величина и форма петель гистерезиса и других характеристик.Устройство позволяет воспроизводить петли при любой форме магнитной индукции (включая подмагничивание). Предмет изобретения Устройство для моделирования петель гистерезиса ферромагнитных материалов, содержащее блоки нелинейности, соединенные со входом устройства, первый - через один из инверторов, второй - через дифференцирующую цепь, третий - непосредственно, а четвертый - через второй ипвертор с выходом дифференцирующей цепи, и выходной сумматор, выходом соединенный с третьим инвертором, отличающееся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения семейства петель гистерезиса, в него введены два дополнительных сумматора, выходы которых соединены с соответствующими входами выходного сумматора, первый вход первого и вто рого дополнительных сумматоров подключен к выходу соответственно первого и второго блоков нелинейности, два блока перемножения, выходы которых соединены со вторым входом соответственно первого и второго дополнительного сумматора, причем один из входов каждого блока перемножения соединен с выходом соответственно третьего и четвертого блока нелинейности, и два выпрямительных моста, вход первого выпрямительного моста соединен с выходом первого дополнительного сумматора, а выход - со вторым входом второго блока перемножения, вход второго выпрямительного моста соединен с выходом второго дополнительного сумматора, а выход - со вторым входом первого блока перемножения.402019 Составитель Ю. КозловТехред 3. Тараиеико Корректор А. Васильева Редактор Л. Утехина Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 4755 Изд. М 107 Тираж 647 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-З 5, Раушская наб д. 4/5