Устройство для измерения статических магнитных характеристик ферромагнитных материалов

Союз СоветскмхСоцмалистмческмкРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 789941(51)М. Кл. с присоединением заявки Й 601 Я 33/02 Ьеударстевкнмй кюмитет СССР ае делам взвбретевнй к вткрмткХ(72) Авторы изобретения Л. Н, Войцехович и НК. Трусов Отдел физики неразрушающего контроля АН Белорусской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТАТИЧЕСКИХМАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ФЕРРОМАГНИТНЫХ"МАТЕРИАЛОВ е2:-Ч э 4 иИзобретение относится к области маг- льна направлению намагничивающего по- нитных намерений, в частности к испыта- ля и оси механизма угловых колебаний, ниям и намерениям магнитных характерно- а большая сторона иамерительной катуштик ферромагнитных материалов в стаци- ки, совпадающая с направлением намагнионарных магнитных полях, и может быть чивающего поля, выбрана из условия использовано для измерения магнитного5А/в 10, где А и в соответственно боль- момента образцов, шая и меньшая стороны измерительнойкатушки 11.По основному авт, св, М 558235 Известное устройство поаволяет произвестно устройство,для измерения стати. изводить измерения магнитного момента1 Оческих магнитных характеристик ферромаг- стержневых образцов в разомкнутой магнитных материалов, содержащее намагни- нитной цепи с записью: на двухкоординатчивающую и измерительную катушку ,под- ном самописце. К фильтру синхронного ключеиную через синхронный детектор ко детектора известного устройства предьяввходу регистратора, другой вход которог ляются противоречивые требования ; с15череа намагничивающую катушку связан одной стороны, для уменьшения погрешс выходом регулируемого источника пос- ностей,обусловленных шумами, постоянтоянного тока, а также последовательно ную времени синхронного детектора необсоединенные генератор управляющего на- ходимо увеличиватьа с другой стороныпряжения, связанный со вторым входом20для уменьшения динамических погрешноссинхронного детектора и механиам уг- тей ее необходимо уменьшать, Этн проловых колебаний, причем измерительная тиворечивые требования на практике прикатушка выполнена в виде прямоугольной ,водят к заметной погрешности иа-за шурамки плоскость вяткой которой паралле- мов при испытании материалов с малой3 . 78994 проницаемостью, а при испытании материалов с большой магнитной проницаемостью - к аначительным динамическим погрешностям, Этот недостаток особенно проявляет себя при записи, например,5 предельных петель магнитного гистереаи са, когда величина магнитной проницаемости по петле иаменяется в широких пределах .Цель изобретения - повышение точности измерения. Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения статических магнитных характеристик ферромагнитных материалов, содержащее намагничиваюшую и измерительную катуш ку, подключенную через синхронный детектор ко входу регистраторадругой вход которого через намачнйчивающую катушку связан с выходом регулируемого источника постоянного тока , а также 20 последовательно соединенные генератор управляющего напряжения, связанный со вторым входом синхронного детектора, и механизм угловых колебаний, причем иамерительная катушка выполнена в виде 25 прямоугольной рамки, плоскость витков которой параллельна направлению намагничивающего поля . и оси механиама угловых колебаний, а большая сторона иамерительной катушки, совпадающая с направлением ЗО намагничивающего поля, выбрана иа условия А/вЪ 10, где А и в соответственно большая и меньшая стороны иамерительной катушки, снабжено последовательно соединенными дополнительным фильтром, диф ференцирующим усилителем н лампочкой накаливания, причем вход дополнитеньного фильтра соединен.со входом ф-фильтра на фоторезисторе; оптически связанном с лампочкой накеливания. 40 На чертеже приведена функциональная схема предложенного устройстваУстройство содержит намагничивающую катушку 1 меканием 2 угловых колебаний, регулируемый источник 3 посто 45 янного тока, генератор 4 управляющего напряжения , синхронный детектор 5 , иамерительную катушку 6, эталонный резистор 7 , двухкоординатный самописец 8 , Устройство также содержит дополнитель 50 ный фильтр 9, дифференцирующий усилитель 10 и лампочку накаливания 11, Намагничивающая катушка 1 принимает ток от регулируемого источника 3 постоянного тока . Для этого выход регулируемого55 источника 3 постоянного тока соединен с намагничивающей катушкой 1, последовательно с которыми включен вталонный 1 4реаистор 7, с которого на координату уф двухкоординатного самописца 8, подается падение напряжения , пропорциональное величине намагничиэающего поляНаправление намагничивающего поля показано стрелкой, На оси 12 механиама 2 угловых колебаний закреплен образец 13, ориентированный своей длинной осью вдоль направления намагничивающего поля и расположенный симметрично относительно больших сторон измерительной катушки 6,расположенной вблиаи образца ХЭ так,что плоскость витков ее параллельна плоскостиобразованной осью колебаний и направлениемнамагнйчивающего поля, Ось 12 механиама 2,угловых колебаний расположена перпендикулярно направлению намагннчивающегополя . Большая сторона иамерительной катушки 6 совпадает с направлением намаг.ннчивающего поля . Выход иамерительной катушки 6 соединен со входом синхронного детектора 5 , выход которого череаМС - фильтроостоящий иа резистора14 и конденсатора 15, подсоедииенен к координате "у". двухкоординатнсго самописца 8 . Выход генератора 4 управляюшепнапряжения подсоединен к управляющему входу синхронного детектора 5и механизму 2 угловых колебаний .Ко вхо ( ду дополнительного фильтра 9 подсоединен выход синхронного детектора 5 а к выходувход дифференцируюаего усилители 10Лампочка 11 подсоединена к выходу дифференцирующего усилителя 10 и располохена вблизи от поверхности реаистора 14,причем в качестве последнего испольаован фотореаистор .Устройство работает следующим обрааомМеханиам 2 угловых колебаний привбдится в действие от генератора 4 уп-равляющего напряжения, при этом образец 13 совершает периодические угловыеколебания с небольшой амплитудой, В реаульта.е етого в измерительной катушке6 индуктируется переменная ЭЛСкоторая с учетом фааы детектируется синхронным детектором 5 и череа КС фильтр подается на координату "У" двухкоординат ного самописца 8, на координату Х" которого подается напряжение , пропорциональное величине намагничивающего поля . Одновременно напряжение с выхода синх ронного детектора 5 через дополнительный фильтр 9 подается на вход дифферечцирую щего усилителя 10,а е выхода последнего на лампочку 11 накаливания, При малой проницаемости испытуемого материала образца ток через лампочку 11 нана;:ывания5 789941 6мал и, следовательно, сопротивление материалов по авт. св. Иг 558235+ о тфотореаистора 14 велико, а полоса про- л и ч а ю щ е е с я тем что,с целью пускания фильтра узка . Поскольку выход- повышения точности оно снабженопосленое напряиение дифференцирующего усиди- довательно соединенными дополнительным теля 10 пропорционально дифференциальнойфильтром, дйфференцируюшим усилителем магнитной проницаемости, то при большой и лампочкой накаливания, причем вход до магнитной проницаемости испытуемого полнительного фильтра соединен со входом материала ток череа лампочку 11 на- Р,С- фильтра на фоторезисторе, оптически калывания увеличивается, в постоянн .связанном с лампочкой накаливания.времени КС - фильтра уменьшается, аего полоса пропускания увеличивается .Формула изобретенияпринятые во внимание при экспертиаеУстрой:тво для намерения статичес, Авторское свидетельство СССР ких магнитных характеристик фрромагнитных % 558 д 35 кл. 601 КЗЗ/02Составитель М. Клыка Тех е М,Рейвес Ре акт Ко екто М. Ша ошПодписное Заказ 9035/47 ВНИИПИ Госудврст по делам изо 113035 Мо ква Ж