Устройство для измерения магнитной индукции

щтек н, 1; - ; .:" Ная О П ИС АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик. 601 7 33/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения М,Л, Фиш, В,М, Фиш и В,А, Стеценко Севастопольский приборостроительный институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНОЙ ИНДУКБИИИзобретение относится к области преобразователей параметров магнитного поля и может быть использовано в технике магнитных измерений и автоматике.Известны устройства для,измерения магнитной индукции, содержащие заполненный электролитом объем и два электрода, размещенные в нем,Недостатком этих устройств является низкая точность, так как о величине выходного сигнала судят по скорости электролита визуально.Известно также устройство, содержащее заполненйый электролитом замк нутый объем, в котором размещены два входных электрода, подключенные к разноименным полюсам источника тока, и два считывающих электрода.Недостаток этого устройства за ключается в сильном влиянии температурных изменений на подвижность носителей тока в электролите, что приводит к изменению чувствительности устройства к величине магнитной25 индукции. Это значительно снижает точность и диапазон измерений,.Белью изобретения является повышение точности и расширение диапа эона измерений; Поставленн аяцель достиг ает ся тем, что устройство, содержащее заполненный электролитом объем, в котором размещены входной и общий электроды, подключенные к разноименным полюсам источника тока, и считывающий электрод, снабжено электродом сравнения, размещенным в камере, соединенной с замкнутым объемом, компенсационным электродом, помещенным в этот объем, двумя инверторами и генератором периодических электрических импульсов, выход которого подклюЧен к считйвающему электроду через нагрузку и к входу одного из инверторов, выходом подсоединенного к. электроду сравнения через нагрузку, параллельно которой подключен вход другого инвертора, а его выход подсоединен к компенсационному электроду, при этом считывающий электрод и Электрод сравнения выполнены с поверхностью, по крайней мере на два порядка меньшей поверхности компенсационного и общего электродов. Указанное соотношение поверхностей считывающего и общего электродов позволяет получить скачок токаlна считывающем электроде При изме нениитемпературы величинапотенциала компенсационного электродарегулирует длительность скачка то" "ка"считыйаюцего электрода обратнопропорционально изменению длительности скачка на электроде сравнения.На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства для измерениямагнитной индукции; на фиг. 2 приведены временные диаграмм работыустройства,Кбльцевой объем 1 заполненэлектролитом, например йод-йодидом, Ка- " "йал 2 соединяет камеру 3 с кольцевым объемом, н котором размещены= входные электроды 4 и 5 (электрод4 является общим), подсоединенныек источнику постоянного тока б,считывающий электрод 7, подключенный через нагрузочное сопротивление8 к генератору 9 импульсов икомпенсационный электрод 10, В камере3 установлен электрод сравнения 11,через нагрузочное сопротивление 12И инвертор 13 подсоединенный квыходу генератора импульсов, Параллельно нагрузочномусопротивлениювКлючен. вход формирователя 14 импульсов, выход ксторого подключенк входу инвертора 15, выходпоследнего подключен к компенсационномуэлектроду 10,На фиг. 2 а" времеййаядиаграм"ма-изйенениянапряженйя "на выходегенератора импульсов, б - временная диаграмма изменения тока на нагрузоччом сопротивлении 8, в в . нанагрузочном сопротивлении 12, гвременная диаграмма изменения напряжения на компенсационном электроде 10,Устройство работает следующимобразом,При внесении участка электролита" между входными электродами 4 и 5 вмагнитное поле индукции В,направлен.ной нормально к вектору электрического тока , протекающего между"электродами 4 и 5, в электролитевозникают объемные лоренцовые силы,вызывающие направленное течениеэлектролита н кольцевом объеме,скорость которого пропорциональнапроизведению индукции В на ток б,протекающий между электродами 4 и5, Если электроды 4 и 5 питать отисточника постоянного тока б, тоскорость течения электролита пропорциональна индукции В измеряемого магнитного поля, Течение электролита вызывает изменение скорос"ти отвода неосновных носителей отйоверхностй считывающего электрода 7, что приводит к изменению длительности скачка 0;, тока (фиг. 2 б)через нагрузочное сопротивление8. На нагрузочном сопротивлении 12 ь,возникает скачок тока (фиг2 н)длительности Ср н паузе между импульсами напряжения генератора 9,Так как канал 2 обладает большимгидродинамическим сопротивлением5 по сравнению с кольцевым объемом1, то в камере 3, где помешенэлектрод сравнения 11, отсутстнуеттечение электролита, и поэтому длительность скачка тока через нагру 1 О зочное сопротивление изменяетсятолько с изменением окружающей температуры, Эти изменения длительности С скачка тока (фиг2 н) передаются на компенсационный электрод 10,который изменяет условия работы счи 5 тывающего электролита 7 в соответствии с измснением окружающей температуры. Таким образом осуществляетсятемпературная компенсация изменениячунствительности устройства,20Использование новых элеМентовэлектрода сравнения, компенсационного электрода, генератора периодических электрических сигналов и ин 25 верторов выгодно отличает предлагае мое устройство для измерения магнитной индукции от прототипа так какуменьшается температурная погрешность, обусловленная сильной, заниЗ 0 симостью процессов в электролитеот температуры. В результате стабилизируется чувствительность устройства к изменению магнитной индукции,что недет к повышению точности измерений и расширению диапазона измеряемых величин в область малых значений магнитной индукции,Формула изобретен)я,Устройство для измерения Магнит-.ной индукции, содержащее заполнен 40 ный электролитом объем, в которомразмещены входной и общий электроды, подключенные к разноименнымполюсам источника тока, и считывающий электрод, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышенияточности и расширения диапазона измерений, устройство снабжено электродом сравнения, размещенным в камере, соединенной с замкнутым объе 50 мом, компенсационным электродом, помещенным в этот объем, двумя инверторами и генератором периодическихэлектрических импульсов, выход кото- рого подключен к считывающему электроду через нагрузку и к входу одного из инверторов, выход которогоподсоединен к электроду сравнениячерен нагрузку, параллельно которойподключен вход другого инвертора, аего выход подсоединен к компенсацибо онному электроду, при этом считывающий электрод и электрод сравнениявыполнены с поверхностью, по крайней мере на два порядка меньшей поверхности компенсационного и общего5 электродов.