Устройство для измерения переменной магнитной индукции

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 26. 11, 79 (2 2843352/18-21 И М,.Кл.з сприсоединениемзаявки ИоС 01 Н 33/06 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(088. 8) Опубликовано 2 М 282., Бюллетень Мо 47 Дата опубликбвания описания 23. 12 82(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕННОЙ ИГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ Изобретение относитоя к магнитнымизмерениям и может быть использованодляизмерения в широком частотномдиапазоне индукции переменных маг-,нитных полей,Известно устройство для измерения магнитных полей с помощью датчика Холз 1 а, содержащее источник питания, подключенные к выходу датчика Холла последовательно соединенные преобразователь напряжение ". код, делитель.ный блок и цифровое отсчетное устройство, реверсивный счетчик, последовательно соединенные с источником питания. автоматический переключатель, определитель напряжения дополнительного магнитного поля и катушку индуктивности, в поле которой находится датчик Холла Формирователь синфазности, через определитель напряжения подключенный к выходу датчика Холла к второму входу делительного устройства, остальными входами подключенного к преобразователю напряжение -код и реверсивному счетчику, а также блок управления (1.Однако направление магнитного поля определить с помощью зтого устройства невозможно 30 Целью изобретения является повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения переменной магнитной индукции, содержащее последовательно соединенные источник постоянного тока и датчик Холла, стабилизатор постоянного тока,.через коммутатор подключенный к катушке индуктивности, последовательно соединенные автоматический переключатель, преобразователь на" пряжение - код, реверсивный счетчик, делительный блок и цифровое отсчет-. ное устройство, подключенные к датчику Холла Формирователи переменной и постоянной составляющих, выходы которых подключены к входам автоматического переключателя, и блок управ ления, связанный с вторыми входом цифрового отсчетного устройства, третьим входом автоматического нереключателя, вторыми входами преобразователя напряжение - код, реверсивного счетчика и делительного бло" . ка, третий вход которого подключен к выходу преобразователя напряжение - код, дополнительно введены последовательно соединенные определитель направления н Формирователь импуль 983603сов, второй вход которого подключен к второму входу реверсивного счетчика, выход - к третьему входу реверсйвнбго счетчика, а вход определителя направления - к входу датчика Холла. 5На чертеже представлена блок-схема устройства.)Устройство состоит иэ датчика Холла 1, источника 2 постоянного тока 2, катушки 3 индуктивности, стабилизатора 4 постоянного тока, формирователя 5 переменной составляющей, формирователя б постоянной составляющей, автоматического переключателя 7, преобразователя 8 напряжение - код, де лительного блока 9, цифрового отсчет- ного устройства 10, блока 11 управления, реверсивного счетчика 12, коммутатора 13, определителя 14 направления и формирователя 15 импульсов. 20Источник постоянного тока 2 через датчик Холла связан с входами формирователей 5 и 6, выходы которых подключены к входам автоматического переключателя 7, третий вход последнего, а также входы цифрового отсчет- ного устройства 10, преобразователя 8 напряжение - код, реверсивного счетчика 12, делительного блока 9, вторые входы формирователей 5 и б, второй вход формирователя 15 и коммутатора 13 подключены к блоку 10 управления, а вход формирователя 15 через определитель 14 направления связан с входом датчика Холла 1, находящегося в поле катушки 3 индуктивности, через коммутатор 13 подключенной к стабилизатору Я постоянного тока.Устройство работает следующим образом. 40Сигналом начальной установки от блока 11 управления на преобразователь 8 напряжение - код, реверсивный счетчик 12 и делительный блок 9 схема подготавливается к циклу измерения, 45В первый такт коммутации выходной сигнал датчика Холла 1, пронорциональный измеряемой индукции В и индукции дополнительного магнитного поля В, о,: создаваемого катушкой 3, по 50 обманке которой протекает ток от стабилизатора 4, поступает на формирователи 5 и 6Влг+оп) р55где Я - чувствительность датчика,Холла;ЗП - ток питания датчика Холла;0 - остаточное напряжение дат 0чика Холла,60Переменная составляющая выходного сигнала датчика Холла 1 1 йЯВ через автоматический переключатель 7 поступает на преобразователь 8 напряжениекод.Она выделяется формирователем 5 там же преобразуется в постоянный ток. Код И выходного регистра преобразователя напряжение - код, соответствующий измеряемой индукции переменного магнитного поля В , переписывается в делительный блок 91и п 1где К, - коэффициент преобразованияформирователя переменной составляющейК - коэффициент преобразованияпреобразователя 8 напряжение - код,Во второй такт коммутации на преобразователь 8 напряжение - код поступает постоянная составляющая выходного сигнала датчика Холла 1.Она выделяется формирователем б. КодИ выходного регистра преобразователя напряжение - код поступает на ре-,версивный счетчик 12, считающий впрямом направлениигде К - коэффициент преобразованияформирователя постояннойсоставляющей.В треий такт коммутации блок 11 управления выключает коммутатор 13, в результате чего разрывается цепь питания катушки 3, создающей дополнительное магнитное поле Воп . Определитель 14 направления определяет направление остаточного сигнала датчика Холла 1 относительно опорного сигнала, который создает дополнительное магнитное поле, Воп.В четвертый такт коммутации на преобразователь напряжение - код 8 поступает остаточный сигнал датчика Холла 1. Код Ивыходного регистра преобразователя 8 напряжение - код, равный М= ОдКК 2, поступает на реверсивный счетчик 12, который работает на вычитание или на сложение в зависимости от направления остаточного сигнала. Если напряжение остаточного сигнала По совпадает по на- правлению с составляющей выходного сигнала датчика Во 81 п, то определитель 14 направленйя вйдает такой управляющий сигнал на формирователь 15, что последний в четвертом такте коммутации выдает разрешающий сигнал на шину вычитания реверсивного счетчика 12.=Ь Э Впоп йЕсли напряжение остатОчного сигнала П не совпадает по направлению с осоставляющей выходного сигнала датчика Холла 1 В о 81, то определитель 14 направления выдаст такой управляющий сигнал на формирователь 15, что