Устройство для автоматического намагничивания образцов из ферромагнитных материалов

р 479062 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сова Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. 6 01 г 33/1 Государственный комитетСовета Министров СССРно делам изобретенийи открытий 53) УДК 621,31(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО АМАГНИЧИВАНИЯ И РАЗМАГНИЧИВАНИЯ ОБРАЗЦО ИЗ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для контроля параметров образцов из ферромагнитных материалов.Известно устройство для автоматического намагничивания и размагничивания образцов из ферромагнитных материалов, содержащее намагничивающее устройство, управляемый источник постоянного тока, согласующий усилитель и преобразователь напряжения в частоту.Для такого устройства характерны сложность и ограниченность его применения вследствие того, что в нем соблюдение условия постоянства первой производной изменения индукции осуществляется регулировкой скорости изменения намагничивающего тока.Цель изобретения - упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей.Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено триггером запрета, компараторами, двухполярным генератором линейно спадающего напряжения, преобразователем частоты в напряжение, содержащим источники отрицательного и положительного эталонных напряжений, связанных через ключи с формирующей емкостью и входом согласующего усилителя, причем входы ключей соединены с выходами вентилей, первые входы которых соединены с выходом схемы И, подключенной первым входом к выходу преобразователя напряжения в частоту, вторым - к кнопке и переключателю режима работы, 5 третьим - к единичному выходу триггера запрета, связанного одним входом с кнопкой режима работы, а другим с выходом третьего компаратора, одним входом соединенного с шиной земля, а другим через переключатель О рода работ - с выходом усилителя-повтори.теля, двухполярного генератора линейно па дающего напряжения, в котором источники отрицательного и положительного эталонных напряжений через переключатель рода работ 5 и резистор соединены с запоминающей емкостью, подключенной к входу последовательно соединенных усилителя-повторителя и усилителя-инвертора, своими выходами соединенными с первыми входами первого и второго 20 компараторов, вторые входы которых соединены с выходом согласующего усилителя, а выходы с входами триггера полярности, подключенного своими выходами к вторым входам вентилей.25 На чертеже показана блок-схема устройства.Устройство состоит из усилителя 1 обратнойсвязи, содержащего усилитель 2 постоянного тока, дифференцирующую емкость 3, заграж- ЗО дающий фильтр 4, усилитель 5 постоянного5 10 15 20 25 тока, модулятор 6, генератор 7 опорного напряжения, усилитель 8 переменного тока, детектор 9, усилитель 10 постоянного тока, двухполярного генератора 11 линейно спадающего напряжения, содержащего источники 12 и 13 эталонного напряжения, переключатель 14 рода работ, резистор 15, запоминающую емкость 16, усилитель-повторитель 17, усилитель-инвертор 18, переключатель 19 рода работ, компараторов 20, 21 и 22, триггера 23 полярности, кнопки 24 режима работы, триггера 25 запрета, схемы И 26, вентилей 27 и 28, переключателя 29 режима работы, кнопки ЗО режима. работы, преобразователя 31 напряжения в частоту, преобразователя 32 частоты в напряжение, содержащего источники 33 и 34 эталонных напряжений, ключи 35 и 36, формирующую емкость 37, согласующего усилителя 38, управляемого источника 39 питания и намагничивающего устройства 40.Устройство работает следующим образом.На вход усилителя обратной связи поступает напряжение 1/пропорциональное индукции в образце, Усиленное усилителем 2, оно дифференцируется цепочкой, образованной емкостью 3, заграждающим фильтром 4 и входным сопротивлением, причем заграждающий фильтр отфильтровывает производвнуюот напряжения помехи. После усиИлителя 5 этот сигнал поступает на модулятор б, где он модулируется частотой генератора, Далее сигнал усиливается усилителем 8 и преобразуется детектором 9 в постоянное напряжение одной полярности и поступает на вход усилителя 10, выполненного так, что при входном напряжении, равном нулю, его выходное напряжение максимально, а при максимальном входном напряжении оно стремится к нулю,Выходное напряжение усилителя 10 поступает на преобразователь 31, вырабатывающий импульсы, частота которых пропорциональна величине входного напряжения. Если скорость нарастания напряжения на емкости 37 велика, то скорость напряжения обратной связи напряжения У, также велика, и напряжение на выходе детектора 9 увеличится, а на выходе усилителя 10 уменьшится, при этом частота импульсов с преобразователя 31, а следовательно и скорость нарастания напряжения на емкости 37 также уменьшатся, Это в свою очередь вызывает уменьшение скорости изменения напряжения У,. Если же скорость изменения напряжения на емкости 37 мала, то мала и скорость изменения напряжения Упри этом частота импульсов с преобразователя 31 увеличивается. Это приводит к увеличению скорости изменения намагничивающего тока и величины напряжения У. Система стремится занять устойчивое динамическое состояние, при котовром=Сопз 1, причем регулировка осуИ 30 35 40 45 50 55 60 65 ществляется как по скорости, так и по амплитуде.Устройство позволяет получать кривые возврата при записи петель гистерезиса, для чего достаточно нажать кнопку ЗО и тем самым заземлить второй вход схемы И 26. Схема И 26 закрывается, и емкость 37 начинает разряжаться до нуля. Отпустив кнопку 30, можно вновь продолжить запись петли гистерезиса,Для увеличения скорости размагничивания образцов в устройстве производится уменьшение внешнего поля до нуля в тот момент, когда намагниченность образца равна нулю. Для этого на второй вход устройства подают напряжение, пропорциональное намагниченности, а переключатель 19 переводят в положение, при котором его первый и второй контакты замкнуты, Когда напряжение становится равным нулю, срабатывает компаратор 22 и перебрасывает триггер 25 в нулевое положение. 1 риггер закрывает схему И 26 по третьему входу, и емкость 37 быстро разряжается до нуля, что приводит к спаданию тока в намагничивающем устройстве 40 до нуля. Предмет изобретения Устройство для автоматического намагничивания и размагничивания образцов из ферромагнитных материалов, содержащее намагничивающее устройство, управляемый источник питания намагничивающего устройства, согласующий усилитель, логические элементы, кнопку, переключатель рода работ, преобразователь напряжения в частоту, соединенный своим входом с выходом усилителя обратной связи, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и расширения его функциональных возможностей, оно снабжено триггером запрета, компараторами, двухполярным генератором линейно спадающего напряжения, преобразователем частоты в напряжение, содержащем источники отрицательного и положительного эталонных напряжений, связанных через ключи с формирующей емкостью и входом согласующего усилителя, причем входы ключей соединены с выходами вентилей, первые входы которых соединены с выходом схемы И, подключенной первым входом к выходу преобразователя напряжения в частоту, вторым - к кнопке и переключателю режима работы, третьим - к единичному выходу триггера запрета, связанного одним входом с кнопкой режима работы, а другим с выходом третьего компаратора, одним входом соединенного с шиной земля, а другим через переключатель рода работ с выходом усилителя-повторителя двухполярного генератора линейно спадающего напряжения, в котором источники отрицательного и положительного эталонных напряжений через переключатель рода работ и резистор соединены с запоминающей емкостью, подклю.479062 ченной к входу последовательно соединенных усилителя-повторителя и усилителя-инвертора, своими выходами соединенными с первыми входами первого и второго компараторов, ю тавптсль Е Измайлов Редакт Корректоры: С. Болдижаи Н. Учакнн ыбакова екред 3. Тараненко Заказ 241 ПодписноР ИИП 1 пография, пр. Сапуно ГЗх 1 Л ГЦ ЯИзд1648 осударственного по делам изо Москва, УКвторые входы которых соединены с выходомсогласующего усилителя, а выходы с входами триггера полярности, подключенного своими выходами к вторым входам вентилей. Тираж 902омитета Совета Министров Сетений и открытийаушскал наб., д. 4,5