Способ определения магнитной текстуры цилиндрических магнитов в диаметральном направлении и устройство для его осуществления

(594 С 01 К 33 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г.2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Новочеркасское производственное объединение "Магнит"(56) Авторское свидетельство СССРВ 356602, кл. С 01 К 33/00, 1971.1(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИТНОЙТЕКСТУРЫ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТОВ ВДИАМЕТРАЛЬНОМ НАПРАВЛЕНИИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к технике магнитных измерений, в частностик способам и устройствам определениянаправлений магнитной анизотропии,и может быть использовано при производстве постоянных магнитов. Цель изобретения - повышение достоверности измерений - достигается за счетобеспечения однозначного определениянаправления магнитной текстуры цилиндрических магнитов. Способ предусматривает предварительное циркулярное намагничивание кольцевых магнитов, при этом магниты, не имеющиеотверсТия, намагничиваются путемпропускания импульса тока по телумагнитов в осевом направлении. В качестве датчика магнитного поля рекомендуется использовать преобразователь, Холла, Устройство, реализующееспособ, содержит магнит 1, усилитель2, управляемый реверсивный двигатель3, датчики 4 и 5, фазоизбирательныйвентиль 6, содержащий фазочувствительный выпрямитель 7 и диод 8, расширитель 9 выхода. 2 с. и 1 з.п.ф-лы,2 ил.1 З 1 ОИзобретение относится к техникемагнитных измерений, в частности кметодам и устройствам определениянаправления магнитной анизотропии,и предназначено для использованияпри производстве постоянных магнитов.Цель изобретения - повышение достоверности измерений путем обеспечения однозначного определения направления магнитной текстуры цилиндрических магнитов,Ф"На фиг.1 представлен график, поясняющий сущность предлагаемого способа определения направления магнитнойтекстуры на примере кольцевого магнита.Как следует из фиг.1, магнит 1 имеет диаметральную магнитную текстуО ру А, обозначенную сплошными линиями с двусторонними стрелками. Направление предварительно циркулярно намагнитившего магнитного поля показано круговой линией Б со стрелками. 25 При циркулярном намагничивании на боковой поверхности магнита 1 возникают четыре полюса, обозначенные М - Б - Ю - Б. Это обусловлено тем, что3участки ИаБ и На Б магнита намагничиваются поперек текстуры а участ(9 ки БЬМ и БЬ И - вдоль. Таким образом, участки БЬИ и БЬ Б имеют яв(но выраженные магнитные свойства и, следовательно, их концы служат полюсами. Создаваемое таким магнитом магнитное поле направлено согласно пунктирным линиям со стрелками В.Так как вектор напряженности магнитного поля всегда направлен по касательной к магнитным силовым линиям, из фиг,1 следует, что условие совпадения направления вектора напряженности внешнего магнитного поля Н. (на фиг 1 Все упоминаемые Векто 45 ры обозначены с индексами точек, к которым они относятся) магнита 1, направленного по касательной к силовым линиям В, с направлением вектора Н, направленного по касательной к силовой линии Б, циркулярно намагнитившего магнит 1 поля обеспечивается только в диаметрально расположенных точках а - а , причем сам диаметр, ограниченный этими точками, параллелен направлению магнитной текстуры А. В поперечном направлении в диаметрально расположенных59 2 параллельность векторов Нм и Н, а сами векторы направлены в противоположные стороны. Местоположение точек а - а намагните 1 определяют путем его вращения вокруг собственной оси относительно неподвижно расположенных у его боковой поверхности датчиков измерителя магнитного поля и судят о нем по одному из следующих признаков (фиг.1): местоположению нулевого значения нормальной (направленной вдоль радиуса) составляющей напряженности магнитного поля магнита Н и направлению в этом месте его тангенциальной (направленной перпендикулярно радиусу) составляющей Нл. или местоположению и направлению максимального значения тангенциальной составляющей поля магнита Н-. Оба приведенных признака местона хождения точек а - а являются следствием друг друга и равнозначны между собой, так как вытекают иэ того, что модуль вектора напряженности магнитного поля в какой-либо точке равен /Йм/ = . /Й/ + /Й/ и, следовательно, если одна из составляющих поля принимает максимальное значение, то другая составляющая должна обратиться: в ноль,При реализации предлагаемого способа предварительное циркулярное намагничивание кольцевых магнитов мож- но проводить путем пропускания однополярного импульса тока через прямолинейный проводник, на который надеты магниты, а магниты, не имеющие отверстия, намагничивают путем пропускания указанного импульса тока по телу самих магнитов в осевом направлении, В качестве датчиков магнитного поля целесообразно использовать преобразователи Холла или другие преобразователи, обеспечивающие изменение знака или фазы выходного сигнала при изменении направления контролируемого магнитного поля.На фиг. 2 приведена схема автоматического устройства для реализации способа определения направления магнитной текстуры.Устройство содержит управляемый через усилитель 2 реверсивный двигатель 3, на валу которого укреплен предварительно циркулярно намагниченный ориентируемый магнит 1, 131075 У боковой поверхности магнита неподвижно установлены два совмещенных расположенных перпендикулярно друг другу датчика Холла 4 и 5, реагирующие соответственно на нормаль" 5 ную Нн и тангенциальную Н- составляющие напряженности внешнего магнит. ного поля Нм, создаваемого согласно фиг, 1 магнитом 1, Напряжение, снимаемое с датчика 5, подано на фазо избирательный вентиль 6, пропускающий сигнал, снимаемый с датчика 5, определенной полярности или фазы, При подаче на вход фазоизбирательного вентиля 6 напряжения противоположного знака или фазы напряжение на его выходе равно нулю, В общем случае в качестве фазоизбирательного вентиля 6 может служить обычный фазочувствительный выпрямитель 7, на 20 вход которого подключен диод 8. В случае применения датчика 5 с выходом по постоянному току необходимость использования фазочувствительного выпрямителя 7 исключается и функцию фаэоизбирательного вентиля 6 выполняет диод 8. Выходные напряжения, снимаемые с датчика 4 и фаэоизбирательного вентиля 6, через расширитель 9 входа поданы на вход усилителя 2, выход которого подключен к обмотке управления реверсивного двигателя 3.Устройство, реализующее способ, работает следующим образом. 35При произвольной установке на вал реверсивного двигателя 3 ориентируемого предварительно циркулярно намагниченного магнита 1 на выходах 40 датчиков 4 и 5 появляются напряжения, которые, попадая на вход усилителя 2, приводят во вращение реверсивный двигатель 3, а следовательно, и магнит 1. Останов двигателя 3 происхо дит только при условии отсутствия управляющего сигнала на входе усилителя 2, что возможно при одновременном отсутствии напряжения на выходах датчика 4 нормальной составляющей и фазоиэбирательного вентиля 6.Отсутствие выходного сигнала на датчике 4 возможно только при условии его нахождения в точках а - а/ и Ь - Ъ , В этих же точках выходное/напряжение датчика 5 имеет максимальное значение, однако напряжение при нахождении датчика 5 в зоне точек а - а и напряжение при его нахожде/ 9 4нии в зоне точек Ь - Ь лежат в противофазе либо имеют противоположные полярности. Поэтому направление включения диода 8 выбирают таким, чтобы при нахождении системы датчиков 4 и 5 в зоне секторов (фиг.1) ЮаБ и/Иа Б сигнал на выходе фазоизбирательного вентиля 6 отсутствовал, а при нахождении в зоне секторов БЬК и БЬ Н - присутствовал. В этом случае останов двигателя 3 происходит только при нахождении системы датчиков 4 и 5 в точках а - а , что однозначно определяет искомое направление магнитной текстуры. Угловая погрешность определения направления текстуры определяется только коэффициентом усиления усилителя 2,В качестве усилителя 2 использовали усилитель типа УПД-03, в качестве реверсивного двигателя 3 - двигатель РДП, применяемый во всех автоматических приборах. В качестве расширителя 9 входа служила логическая микросхема серии К 106 типа К 1 ЛП 065 (расширитель по ИЛИ), в качестве фазочувствительного выпрямителя 7 использовали одну из известных схем. Формул а и зоб ретения11, Способ определения магнитной текстуры цилиндрических магнитов в диаметральном направлении, заключающийся в их размагничивании, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности измерений путем обеспечения однозначного определения направления магнитной текстуры, магнит предварительно намагничивают циркулярно, а само направление текстуры определяот радиусом, проведенным в точку его боковой поверхности, в которой направление вектора напряженности внешнего магнитного поля, создаваемого магнитом, совпадает с направлением вектора напряженности циркулярно намагнитившего магнит поля.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что точку, в которой вектор напряженности внешнего маРнитного поля магнита совпадает по направлению с вектором напряженности циркулярно намагничивающего поля,определяют путем вращения магнита вокруг собственной оси относительно дат131 О 759 Составитель А,ДивеТехред А.Кравчук Редакто г Тираж 731 осударственногоам изобретений осква, Ж, Р Заказ 1887 Подл омитета СССР открытий,4/5 кая на д, ул.Проектная ческое предприятие, г.ужго оиэводственно-поли чика измерителя магнитного поля, асамо ее местоположение фиксируют поодному из признаков: положению нулевого значения нормальной составляющей напряженности внешнего магнитного поля магнита и направлению внем его тангенциальной составляющейили положению и направлению максимального значения тангенциальной составляющей внешнего магнитного поля 10магнита. 3, Устройство для определения магнитной текстуры цилиндрических магнитов в диаметральном направлении, со держащее управляемый через усилитель реверсивный двигатель, вал которого соединен с ориентируемым магнитом,отличающее ся тем, что,с целью автоматизации процессаопределения наПравления магнитнойтекстуры, в него введены последовательно соединенные фаэоиэбирательныйвентиль и расширитель входа, а у боковой поверхности магнита неподвижно установлены два датчика Холла,фиксирующие нормальную и тангенцнальную составляющие внешнего магнитногополя магнита, причем выход датчиканормальной составляющей непосредственно подключен к первому входу расширителя, выход датчика тангенциальной составляющей подключен к его второму входу через фазоиэбирательныйвентиль, а выход расширителя входаподключен к входу усилителя,Корректор Л,Пилипенко