Устройство для измерения напряженности магнитного поля

(54) Я:ТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМН ЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ и сумматор, второй вход которого подключен к выходу преобразователя измеряемой величины, а выход сумматора соединен с входом блока измерения, приэтом выходы первого и второго преобразователей нанряжепнссти подкшочены кпервому и второму входам блока вычитания соответственно.На фиг, 1 изображена схема устройства,На фиг. 2 изображены графики, характеризующие погрешность преобразования.Устройство содержит образед 1, преобразователь 2 измеряемой величины,преобразователи 3 и 4 напряженности,блок 5 вычитания, сумматор 6, блок 7измерения.Устройство работает следующим образом,Преобразователь 2 расположен нарасстоянии л ст исследуемого объекта,С достаточной точностью можно считать, что измеряемая преобразователем Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для электрических измерений, и может быть использовано, например, для измерения напряженности магнитного поля при испытании магнитных материалов,Известны устройства для измерения напряженности гвгнитного поля, содержащие преобразователь, намагничиваюшее устройство и измерительный блок Щ ,Недостаток известного устройства - низкая точность измерения.Наиболее близким по сврй технической сущности к предлагаемому является .устройство, содержащее преобразователь измеряемой величины и блок измерения 21Недостаток данного устройства - низкая точность измерения.Цель изобретения - повышение точности измерения, 26Поставленная дель достигается тем, что в устройство дополнительно введены два преобразователя напряженности, последовательно соединенные блоквычитания гогоЗ г 1 ЛЯО П И С А Н"-1 506ИЗОБРЕТЕНИЯ3 711506 тангенциальная составляющая напряженности полЯйрсвЯзана с искомой вен личиной Нот, следующим образом;х ЗО анН =Ц -- у.ох - Р ау.5ОНВеличинау У 1 ОНРеделЯет погрешностьпреобразования напряженности поля. Для ее исключения требуется опеделить градиент напряженности поляа величина у 1 может бытьу .найдена по известным конструктивным параметрам преобразователя измеряеМой ВЕЛИЧИНЫ.Преобразователь градиента обычно15 выполняется в виде двух встречно включенных преобразователей напряженности поля. Для измерения эти два преобразователя должны распола гаться на равной высоте от исследуе- , 20 мой поверхности, что требует дополнительного свободного пространства в области, где Ч У ., В практических условиях это требование, как правило,25 трудно выполнить.Для устранения этого затруднения можно использовать Отсутствне магнитных зарядов в той области, где расположен преобразователь. Известно, что в этом случае справедливо равенство:ЗН эНу з чы у)ау ах аауСигналы преобразователей 2, 3 и 4 оступают на входы сумматора 6, выодное напряжение которого равно;Нчвы,Цр - аж2 а,где К 4 и К 2 - постоянные величины.Если Ки К 2 имеют разные знаки и отношение их абсолютных величин опре,- деляется выражением К 224то с учетом формул 1) и (2) находим,что О , пропорционально НО , Измерение последней производится блоком 7.Обычно градиент напряженности полядовольно постоянен в областиаразмещения преобразователей, поэтомуснижение погрешности преобра зова нияполучается устойчивым. Иа фиг. 2 приведены графики, характеризующие зависимость производной дОт коорана,динаты при испытаниях Образца холоднокатаной текстурованной электротехнической стали, Видно, что на участкедлиной 2 Х = 5 см эта величина с требуемой степенью точности может бытьпринята постоянной для заданного значения Н. Практические испытания показали, что при использовании описанного устройства погрешность преобразования может быть снижена в 3-5 раз.где Н - нормальная составляю 35щая напряженности магнитного пОляЧ - магнитный потенциал,Для измерения нормальной состаляющей градиента напряженности полядНуду. 40преобразователи 3 и 4 (см, фиг. 1), образующие преобразователь градиента,могуч быть размещены на таком жерасстоянии Ч , что и преобразователь 2,Рассмотрим в качестве примера индукционный преобразователь, в котором элементы 2, 3 и 4 размещены в одной жесткой конструкции. Плоскость витков преобразователя 2 перпендикулярна, а преобразователей 3 и 4 - параллельна поверхности образца. Для получения требуемого сигнала на выходе преобразователя градиента обмотки последнего соединяются встречно, В общем случае должен быть использован блок 5 вычи тания, на выходе которого формируетсяаН сигнал, пропорциональный 2 Х.где 2 Х -расстояние между преобразователями 3 и 4. Формула изобретения Устройство для измерения напряженности магнитного поля, содержавшее преобразователь измеряемой величины и блокизмерения, о т л и ч а ю ш е е с ятем, что, с целью повышения точностиизмерения, в него дополнительно введены два преобразователя напряженности,последовательно соединенные блок вычитания исумматор, второй вход которого подключен к выходу преобразователя измеряемой величшы, а выходсумматора соединен с входом блока иэмерения, при этом выходы первого ивторого преобразователей напряженностиподключены к первому и второму входам блока вычитания сООтветственно.Источники инфорлации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР451030, кл. С 01 К Л/12, 16.06.75.2. Патент ФРГ ."м 232."00,кл. 2133, 26.02,76,711506 Составитель Л, Воронина Веселкина Техред Э. Чужик Корректор Н. СтенТираж 10 арственно 9 Подлисно эобретени а, Ж,цлиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 1 9004/33 ЦНИИПИ Гос ло делам 113035, Москвго комитета СССР и открытий аушская.наб, д 4/