Устройство для измерения температурного коэффициента индукции постоянных магнитов

(1% (И) Р 33/12 ГОС АРС ТВЕН НЫЙ АМ ИЗ ОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТИЙИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯтаСНОММ СеиФЩытвиЪ П вленные между ними первый и второй иски, жестко закрепленные на валу лектродвигателя, и установленный межу ними третий диск, внутренний диа" тр которого больше диаметра вала лектродвигателя, а также жестко за" репленный на валу электродвигателя епловой экран, расположенный между рвой дисковой оправкой и первым иском, причем измеритель индукции полйен в виде измерительных катушек, ве иэ которых соединены параллельно размещены соответственно на первом втором дисках, а остальные измернельные катушки, число которых равно ислу контролируемых магнитов, черезреключатель соединены с блоком ин" икации и размещены на третьем диске,тролируемые и компенсирующие маг" иты установлены в пазах соответстнно первой и второй дисковых одра" к так, что каждый контролируемый агнит расположен соосно с соответст" ющими ему компенсирующим магнитом измерительной катушкой.ЮФ 1 аайОО(56) 1. Авторское свидетельство СССР тН 66547, кл, 6 01 к 33/12, 1945. ; пе2. Авторское свидетельство СССР ; дИ 470773, кл. 6 01 Й 33/12, 1972, выд(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ . нТЕИПЕРАТУРНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ИНДУКЦИИ иПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ, содержащее элект" тродвигатель, компенсирующие магниты, чсистему терморегулирования и иэмври" ,петель индукции с блоком индикации,дотличающееся тем, что, с концелью повышения точности измерений, нв него дополнительно введены сооснорасположенные на валу электродвигате- воля первая и вторая дисковые оправки, мвнутренний диаметр которых больше . вудиаметрФ вала электродвигателя, уста-и 83 Бюл. Мф 1 тамонов, О.Д . и Д.Р.ианце 7.42(088.8)Изобретение относится к магнитнымизмерениям и может быть использованопри исследовании и контроле температурной зависимости индукции постоян 5ных магнитов.Известно устройство для измеренияиндукции постоянных магнитов посредством вращения катушки, помещеннойна вал электродвигателя в поле рассеяния постоянного магнита. Измерение ЭДС, наведенной во вращающейсякатушке, производится при помощи измерителя напряжения, подключенного кдеткам, скользящим по коллектору, ккольцам которого подсоединены выводыкатушкиОднако данному устройству свойственны низкая точность измерений ималая производительность, так как испытывается только один магнит.Наиболее близким по техническойсущности к предложенному являетсяустройство, измеряющее температурныйкоэФФициент индукции магнитных системмагнитоэлектрических преобразователей, основанное на индукционно-непрерывном методе измерения магнитногопотока магнитных систем с постояннымимагнитами и состоящее из электродвигателя, на оси которого закрепленыи вращаются вокруг своей оси контролируемый и компенсирующий роторы,устройства измерения разностного сигнала, подключенного к нему измерительного прибора и термокамер рото- З 5ров 2,Однако известное устройство характеризуется невысокой точностьюопределения температурного коэффициента индукции, длительность процес 40са измерений, а также невозможностьопределения характеристик отдельныхмагнитов,Цель изобретения - повышение точности измерений. 45Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для измерениятемпературного коэффициента индукциипостоянных магнитов, содержащее электродвигатель, компенсирующие магниты, 50систему терморегулирования и измеритель индукции с блоком индикации, дополнительно введены соосно расположенные на валу электродвигателя первая и вторая дисковые оправки, внутренний диаметр которых больше диаметра вала электродвигателя, установленные между ними первый и второй диски,жестко закрепленные на валу электродвигателя, и расположенный между ними третий диск, внутренний диаметр которого больше диаметра вала электродвигателя, а также жестко закрепленный на валу электродвигателя тепловой экран, установленный между первой, дисковой оправкой и первым диском, причем измеритель индукции выполнен в виде измерительных катушек, две из которых соединены параллельно и размещены соответственно на первом и втором дисках, а остальные измерительные катушки, число которых равно числу контролируемых магнитов,через переключатель соединены с блоком индикации и размещены на третьем диске, контролируемые и компенсирующие маг- ниты установлены в пазах соответственно первой и второй дисковых оправок так, что каждый контролируемый магнит расположен соосно с соответствующими ему компенсирующим магнитом и измеритель-, ной катушкой.На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - электрическая схема соединения измерительных катушек.Устройство содержит первую и вторую дисковые оправки 1 и 2, свободно установленные на валу 3 электродвигателя 4, с контролируемыми и компенсирующими магнитами 5 и 6, установленными в пазах первой и второй оправок 1 и 2 соответственно, термопар 7; первый и второй диски 8 и 9 с измерительными катушками 1 О и 11, третий диск 12, свободно установленный на валу 3 с измерительными катушками 13 (по числу контролируемых 5 магнитов), тепловой экран 14, переключатель 15 и блок индикации 16.Первый, второй и третий диски 8, 9, 12 и первая и вторая дисковые оправки 1 и 2 соосны с валом 3 электродвигателя 4. Первая и вторая дисковые оправки 1 и 2 изготавливаются из меди и нагреваются или охлаждактся вмонтированными внутрь нагревателями и охладителями (не показаны). Пазы дисковых оправок 1 и 2 выйолнены по размерам контролируемых и компенсирующих магнитов 5 и 6 и обеспечивают хороший тепловой контакт между дисковыми оправками 1 и 2 и магнитами 5 и 6. К каждому, контролируемому магниту 5 первой дисковой оправки 1 подходит термопара 7, Диски 8, 9 и 12,а также вал 3 электродвигателя 4 изготавливаются изнемагнитного металла, например, тита3 1018069 4 на. Расстояние между торцами измери- магнитный поток измерительной катуштельных катушек 10 и 11 (когда они . ки 11 наводит в измерительной кгтуш" находятся против магнитов 5 и 6) долж":ке 13 ЭДС Ег. В других измерительных но быть минимальным и не превышать . катушках 13, каждая из которых соот мм. Между первой дисковой оправ ветствует определенному контролируекой 1 и первым диском 8 установлен мому магниту 5, также наводятся ЭДС Е тепловой экран 14 иэ слюды, уменьшаю- пропорциональные индукции В соот юФ щии распространение тепла с дисковой ветствующих магнитов 5 при температуоправки 1 к первому диску 8 и наобо- ре 20 фС. ЭДС Е измеряется блоком рот. фе индикации 16.Каждому контролируемому магниту 5 Вторая дисковая оправка 2 с ком", соответствует компенсирующий магнит б . пенсирующими магнитами 6 смещается по и измерительная катушка 13, при этом оси вала 3 ко второму диску 9 с иэвсе они расположены соосно и на .одном мерительной катушкой 11 на расстояние и том же радиусе относительно вала 3 И не более 3 мм. Тогда в измерительной электродвигателя 4. .катушке 11 в момент ее прохожденияРасстояние между торцами иэмери" вблизи от поверхности компенсирующего тельных катушек 11 и 13 (когда они магнита 6 наводится ЭДС Е, пропорнаходятся друг напротив друга) выби-циональная его индукции. При соотрается минимально возможным (не бо ветствующем выборе полярности комлее 05 мм), Вторая дисковая оправка 2 пенсирующего магнита 6 в электричесс компенсирующими магнитами б имеет кой цепи измерительных катушек 10 и возможность осевсго смещения на ва 11 действует, раэностная ЭДС 4 Ефглу 3 электродвигателя 4 на расстояние =Е - Е, создающая в измерительных50-60 мм. Электродвигатель 4 " синхрон-.3 катушках 10 и 11 ток д 1, который ный, с частотой питания 50 Гц. Изме- ): через магнитный поток измерительной рительные катушки 1 О и 11 соединены катушки 11 наводит в измерительной капараллельно, измерительные катушки тушке 13 ЭДС АЕ 0,05 Е, соответст подсоединены к переключателю 15, вующую разности между индукциями который подключен к входу блока ин- эф контролируемого и компенсирующего дикации 16магнитов 5 и 6, В других измеритель- Устройство работает следующим ных катушках 13, каждая из которых 3 ,соответствует определенному контроКонтролируемые и компенсирующие :,лируемому и компенсирующему магнимагниты 5 и 6 помещаются соответствен там 5 и б, также наводятся ЭДС д Е но в пазы дисковых оправок 1 и 2 и пропорциональные разности между ин 33 ю г при использовании нагревателей (охла- дукциями их контролируемых и компендителей) и, термопар 7 устанавливается сирующих магнитов 5 и 6 при 20 С. температура магнитов 5 и б, равная ЭДС аЕ,г измеряется блоком индика й 1 С. Вторая дисковая оправка 2. с . ции 16. к омпенсирующими магнитами б смещается Первая дисковая оправка 1 с конт впо оси вала 3 от второго диска 9 с , ролируемыми магнитами .5 нагревается измерительной катушкой 11 на расстоя" (охлаждается), температура компенси 5 0 йм с тем, чтобы исключить . рующих магнитов поддерживается равной действие магнитных, потоков рассеяния 20 С, эа счет уменьшения (увеличени ) компенсирующих магнитов 6 на измери- ЭДС Е достигнутая компенсация нару- тельную. катушку 11. Электродвигатель шается и с учетом знака фазы измеря подключается к сети частотой 50 Гц, ется значение ЭДС . ьЕ .для каждого и приводит во вращение диски 8 и 9 с контролируемого магнита 5. измерительными катушками 1 О и 11. Температурный коэффициент индукции Тогда в измерительной катушке О в подсчитывается по Формуле: момент ее прохождения вблизи от по- АЕВ - аЕ 1 верхности контролируемого магнита 5 Е ефС 100 наводится ЭДС Е 1, пропорциональная гдеЬЕ - дЕ - алгебраическое (с учеего индукции В. ЭДС Ег создает в со- том знака Фазы) значение ЭДС некомединенных между собой измерительных пенсации при температурах йфС и 20 С катушках 10 и 11 ток 1, который через соответственно.1018069 г Составитель М,КлыкТехред М.Тепер ректор М.йа Редактор К.Волощук Тираж 710 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. М/5За лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,