Устройство для получения заданной кривой индукции в ферромагнитных образцах

О П И С А Н И Е о 11571776ИЗОБРЕТЕН ИЯ Своз Соеетенз Соцанстцеска Республк(Я) М. Кл. 601 % 33/1 судврстввввый ввветвтавета Мвнвстрвв ГССРвв двлем вэвбрвтвева вткрытвв(Т 1) Заявнтел ладимирский политехнический институ Изоб ретение относится к магнитоизмеритехнике и применяется при испытаромвгнитных образцов и заданных перемагни чивания. ленная цель достигается т тво содержащее намагни чи льну ю обмотку, ге нера тор и гнала и усилитель мощности динен с нвмагничивающей об гратор, вход которого соеди измерительной обмотки. Вы единен с другим концом изме ки и с входом интегратора соединен с входом усилител ем, что ввюш,у ю амагни чи тельно стройс и измерите вающего си то рого сое режи ыхопк Известны устройства для получения заданной кривой индукции в феррообразцах, содержацеие генератор намагничивающего сигналаи усилитель мощности, охваченный разглчного рода обратными связями 111,Из известных устройств наиболее близ- Е 9ким к изобретению является устройство дляполучения синусоидальной кривой индукциив ферромагнитных образцах 2,Устройство содержит образец с намагничивающей и измерительной обмотками, ге- ебнератор намагничивающего сигнала и усилитель мощности, выход которого соединен снамагепечивающей обмоткой образца.Недостатком тако. э устройства является невысокая точность работы. ФОЦель изобретения - повышение точности за счет исключения влияния на формукривой индукции реактивной и активнойсоставляющих сопротивления намагничивеющейпи и расширение частотного диапазона, В могкой, еен с одход гене- ритель- выход введен инт ним концом ратора сонои обмот котоого я 1 оиЬлок-схема устройствчертеже.Устройство содержитти 1, исследуемый обрезвающей и измерительнойтор намагни певающегоратоР 4,представленаусиди тель ец 2 с нобмоткам сигнала 3 мощпоса магии чии, генераи интегНа ибквход интегратора пои ьЕ:Е,-е ыйизмерительной обмоткео генератора 3, Нанальное интегралу отграторе, подается нвсти, имеющего сво с тупеет сигналрвзнсс ги ЭДС и 1образце ЭДС чряжение просигнала оши вход усилите в генераторе порцио с инге йс гв ощн 54) устРойство длл получения ЗАдАнной кРивой индукции Б ФЕРРОМАГНИТНЫХ ОБРАЗЦАХ571776 тока (в качестве усилителя мощности могут быть иснольэованыустройство дляполучения заданной кривой напряженностимагнитного поля в ферромагнитных образцах или мощный усилитель, охваченный ботрицательной обратной связью по току либоимеющий последовательно включенное навыходе сопротивление достаточно большойвеличины). Ток на выходе усилителя, а следовательно, и напряженность магнитного поля 40в образце, пропорциональны интегралу от сигнала ошибки, Это означает, что скоростьизменения во времени напряженности магнитного поля в образце пропорциональна интегралу от сигнала ошибки, При отклонении 1 бсигнала ошибки от нуля в положительныезначения, т. е. в случае превышения ЭДСизмеритещ ной обмотки над ЭДС генератора,скорость изменения напряженности магнитното поля ДИ /д 1, а следовательно, искорость изменения Р потокосцепления4 У 36 увеличиваются, а ЭДС измерительной, обмотки образца начинает уменьшаться,т. е,=дМ 1 Д, Это приводит к уменьшениюсигнала ошибки до нуля. Аналогично при отклонении сигнала ошибки от нуля в отрицательные значения величины ВН /д 1 и дЮ(Йумен"шаются, что приводит к возрастаниюЭДС 0 измерительной обмотки, и следовательно, к уменьшению по абсолютной величи- оне сигнала ошибки до нуля, При значительных. коэффициентах передачи усилителя и интегратора величина сигнала ошибки пренебрежимомала по сравнению с ЭДС измерительной Обмотки образца, т, е. ЭДС измерительной обмотки образца равна ЭДС .генератора, поэтому для получения заданной кривой нндукции с генератора необхЬдимо подать сигнал,пропорциональный производной заданного закона изменения индукции,40 Устройство дпя получения заданной кривой индукциив ферромагнитных образцах, содержащее намагничиваюшую и измерительную обмотки, генератор намагничиваюшего сигнала, усилитель мощности, выход которого соединен с намагничиваюшей обмоткой, о т - пичаюшееся тем,что,сцелью повышения точности, и расширения частотного диапазона, в него дополнительно введен интегратор, вход ,торого соединен с одним концом измерительной обмотки, выход генератора соединен с другим. концом измерительной обмотки и с входом интегратора, выход интегратора соединен с входом усилителя мощности. Использование интегратора позволяет ввести глубокую отрицательную обратную связь в,устройстве и пРименить в качеств 45 выходного каскада усилитель с 1 большим выходным сопротивлением. При этом можно подучить заданную кривую индукции в образце практически вплоть до его насыщения степень насыщения при этом определяется глубиной отрицательной обратной связи). В предложенном устройстве соотношение активной и реактивной составляющих сопротивления внешней намагничивающей цепи не влияет на форму кривой индукции, так как намагничивающая цепь питается усилителем с большим выходнымсопротивлением,. Нижняя граница частотного диапазона устройства определяется частотными диапазонами усилителя мОщности н интегратора и может составлять доли герца, что практически недостижимо в известном устройс гве.Таким образом, с помощью предлагаемо- гоустройства можно получить заданную кривую индукции в образцах с малым сечением и небольшим количеством ви ков в намагничивающей обмотке, а также при последовательном включении в намагничиваюшую цепь измерительных приборов. Уменьшение сечения образца снижает расход мате риала на его изготовление, а уменьшение необходимого числа витков в намагничивающей обмотке снижает трудоемкость ее изготовления, При етом в качестве усилителя мощности может быть использовано более экономичное по сравнению с ламповым транзисторное устройство, требующее вследствие малого выходного напряжения небольшого числа витков в намагничивающей обмотке.Кроме того, появляется, возможность испытания ферромагнитных образцов в высокопроизводительном одновитковом намагничи ваюшем устройстве. Следует отметить простоту получения заданной кривой индукции в образце, так как требуется лишь генерагор намагничивающего сигнала с соответствующим законом изменения ЭЛС. Устройство легко реализуется на интегральных операционных усилителях и имеет высокую устойчивость к самовозбуждению вследствие наличия в цепи обратной связи интегрирующего звена,Достоинством устройства является простота перехода на режим заданной кривой напряженности магнитногополя путем непосредственной подачи на вход усилителя мощности с генератора намагничиваюшего сигнала ЭДС с соответствующим законом изменения. Формула изобре тения571776 Сос тави тель Б, КонщинРедактор Л, Утехина Техред М. Левицкая Корректор В. Сердкж Заказ 3025/32 Тираж 1.101 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская набд, 4/5Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1, Музккин В, П, Исследование источников питания для магнитных измерений при 5