Способ измерения среднего значения радиальной составляющей индукции постоянного магнитного поля

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ А 130222 ЛИ 1 К 33/028 Е ИЗОБР ОП ТЕЛЬСТ Н АВТОРСКОМ,Ф ых.В.Калини циклотрона9-5498. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(56) Василевская Д.П. и др, Система измерения магнитного поля УМ. Препринт ОИЯИ, Р Дубна, 1971, с.82,Сеппаш С. Бос 1 еаг епзсгишепг.з апй шесЬойз. Чо 1.21, 1963, р.17-46. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ РАДИАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ИНДУКЦИИ ПОСТОЯННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ (57) Изобретение относится к магнитным измерениям. Цель - повышение точности. Она достигается тем, что в способе измерения среднего значения радиальной составляющей индукции постоянного магнитного поля (МП) измеряют реакцию каждой иэ связей системы и концентрических витков (КВ), помещенной в исследуемое МП, при отсутствии тока, затем, пропуская поочередно. через каждый КВ постоянный ток, измеряют реакцию и величину тока каждой связи и рассчитывают среднее значение радиальной составляющей индукции в области расположения 1-го КВ по математическим выражениям, приведенным в описании. В описании приведена схе 9ма устройства, реализующего способ. Изобретение предназначено для иссле-. дования постоянных магнитных полей большой протяженности, используемых, в частности, в электрофизических установках. 2 ил.1302222 ЬР = 1 В 1 Р йНа весь 1-Й круговой проводник, содержащий в таких элементов, действуе сила15 или где В Р+ ,К = 0о ф Р+Р+ ЕК, = О Изобретение относится к магнитнымизмерениям и предназначено для иссле-дования постоянных магнитных полейбольшой протяженности, используемьм,в частности, в электрофизических установках.Цель изобретения - повышение точности.На фиг.1 показана схема устройства, реализующего предлагаемый способ; 10на фиг.2 - система круговых витков,план.На схеме обозначены подложка 1,опоры 2-4, измерители 5-7 реакцииопор, круговые витки 8-1, 8-28-и. Векторы В изображают радиальную составляющую исследуемого магнитного поля.Способ осуществляют следующим образом,20 Систему круговых витков устанавли" вают в исследуемое поле на опорах 2-4, снабженных измерителями 5-7 реакции. При этом систему круговых вит ков фиксируют в положении, при кото" ром измеряемая радиальная составляющая индукции В лежит в плоскости системы круговых витков а-п. С помощью измерителей 5-7 реакции изме ряют реакцию каждой из опор 2-4, нормальную к плоскости системы круговых витков.Через 1-Й круговой. виток пропускают стабильный постоянный ток, под" водимый к этому витку с помощью соответствующей пары проводов жгута 9 от источника тока, и с помощью измерителей 5-7 реакции во время действия этого тока измеряют реакцию каж дой из опор 2-4, нормальную к плоскости системы круговых витков, а также величину пропускаемого тока.Иэ соотношения нике: источник стабильного постоянно го тока до 100 А, измерители реакции (напряжения сжатия или растяжения и пр.),На й-Й элемент длины ЬФ 1-го кругового проводника, если радиальная составляющая индукции магнитного поля в зоне этого элемента равна В , действует сила П 3Е:В - среднее значе: ние радиальной состаВляющей индукции магнитного поля в области расположения 1-го кругового витка.Условие статического равновесия системы и круговых витков при отсутствии тока в -м круговом витке запишем в виде: где Р - сила тяжести, действующаяна укаэанную систему.Это же условие при пропускании тока 1 через -й круговой виток имеет вид: Из двух последних соотношений с учетом выражения для Г получаем: В= К (К - К ) / П 1, 45 определяют среднее значение радиальной составляющей индукции Ввдоль )-го кругового витка. 50Затем пропускают стабильный постоянный ток через другой круговой виток, например М-й, и, повторяя операции, находят В и т.д пока полная информация об исследуемом поле не будет получена.Для осуществления предлагаемого способа необходима аппаратура, широко используемая в измерительной техПредлагаемый способ обеспечивает прямое измерение среднего значения радиальной составляющей индукции постоянного магнитного поля (среднего значения вдоль заданного замкнутого контура), вследствие чего исключаются трудоемкий процесс "точечных" измерений и последующая математическая обработка результатов для нахождения .среднего значения. Данный способ основан на преобразовании среднего значения радиальной составляющей индукции магнитного поля в силовое воздействие, которое действует на связи, фиксирующие в требуемом положении систему п круговых витков (в настоящее время имеются средства, обеспечивающие измерение силы с погреш -зностью порядка 10 %),Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает существенное повышение точности измерения среднего значения радиальной составляющей индукции постоянных магнитных полей, имеющих большую протяженность в пространстве. темы п концентрических витков, при отсутствии тока, поочередно через каждый из концентрических витков пропускают постоянный ток, при этом измеряют реакцию каждой из укаэанных связей, а также величину этого тока, а среднее значение радиальной составляющей индукции в области расположения 1-го витка определяют из соотношения1В= , (К, - К.)/ Э 1,формула и зо бр ет ения где К,510 П1 Способ измерения среднего значения радиальной составляющей индукции постоянного магнитного поля, включающий измерение силы, действующей на поме О щенный в исследуемое магнитное поле проводник с током, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, измеряют реакцию каждой из связей, обеспечивающих фиксацию сис и К - соответствующие реакции -й связи, нормальные к плоскости круговых витков соответственно при отсутствиитока в 1-м витке и припропускании тока черезэтот виток;диаметр 1-го витка;величина постоянного тока,пропускаемого через 1-йвиток.1302222 Составитель.А.ГуськовТехред Л.Сердюкова Коррек Н Т Ред Ильи Заказ 1214/45 оми и ушс зводственно-полиграфическое предприятие, г.ужго ул. Проектная,Тираж 731 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Р