Устройство для измерения статических магнитных характеристик феррообразцов

(51)4 С ИСАНИ ТОРСКОМУ БРЕТЕН 113ейЬ.".Ф: К ТЕЛЬСТВ юл. У 4 научно-и о-констру й институ следов торски С,А.Кокорин(57) Изобретениети магнитных измповысить произв ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТАТИ ХАРАКТЕРИСТИК ФЕРотносится рений и п своля троительно ства, Устроиство тор 1, цифроанал одержитоный пре он аэо ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзныйтельский проекти технологическмашиностроения(56) АвторсМф 901957, кАвторскоМ 1205087,тель 5, усилитель 6 мощности, обмотку 7 намагничивания, фильтр 9,амплитудный детектор 10, блок 13 совпадения кодов, регистратор 14,Кроме того, устройство включает измерительную обмотку 15, интегратор 16 и генератор 23 подмагничивания. Введение элементов ИЛИ 2 и 20, формирователей 3 и 21 адреса, блока 4 постоянной памяти аналого-цифровых преобразователей 11 и 8 блоков 12 и 19 оперативной памяти, ключей 17 и 22 исключает необходимость проведения дополнительных циклов перемагничивания для определения текущего значения погрешности. Поэтому время из- сф мерения состоит из суммы времени регистрации обратимой зависимости магнитной проницаемости от магнитной индукции при динамическом перемагни- С чивании и времени регистрации в статическом режиме. 1 ил.55 1 13Изобретение относится к устройствам для магнитных измерений и предназначено для определения статических магнитных характеристик феррообразцов,Цель изобретения - повьппение производительности устройства.На чертеже представлена функциональная схема устройства для измерения статических магнитных характеристик феррообразцов.Устройство содержит последовательно соединенные хронизатор 1,первыйэлемент ИЛИ 2, первый формирователь3 адреса, блок 4 постоянной памяти(ПЗУ),цифроаналоговый преобразователь (ЦАП)5, усилитель 6 мощности,обмотку 7 намагничивания, эталонныйрезистор 8, фильтр 9, амплитудныйдетектор 10, первый аналого-цифровойпреобразователь (АЦП) 11, первыйблок 12 оперативной памяти, блок 13совпадения кодов и регистратор 14,последовательно соединенные измерительную обмотку 15, интегратор 16,первый ключ 17, второй АЦП 18 и второй блок 19 оперативной памяти,выход которого подключен к первомувходу регистратора 14, последовательно соединенные второй элемент ИЛИ 20,входы которого подключены соответственно к первому и третьему выходамхронизатора 1, и второй формирователь 21 адреса, выход которого соединен с адресными входами блоков12 и 19, второй ключ 22, входом подключенный к эталонному резистору 8,а выходом - к второму входу второгоАЦП 18, генератор 23 подмагничивания, выходом подключенный к обмотке7, причем первый выход хрониэатораподключен к входам "Запись" блоков12 и 19 и управляющему входу ключа17,второй выход - к управляющемувходу ключа 22, а третий - к входу"Считывание" блока 12,Устройство работает следующим образом.В статическом режиме определяютзависимость обратимой магнитной проницаемости от напряженности поля (Н),при этом образец намагничивается импульсным полем. Затем на него воздействуют переменным полем и в динамическом режиме в течение одного цикла перемагничивания регистрируютзависимость обратимой проницаемостиот индукции поля (В), после чего по(1 В (К + К 7 + 1, 7 фо 6о 35 где Ц- амплитуда выходного напряжения генератора 23;К - сопротивление обмотки 7;о 6ы - циклическая частота подимагничивания.С учетом того, что индуктивностьобмотки 7 для кольцевого образца 45 24 онИ Б соз с 7 1. 71 с 1 СРгде М - число витков обмотки 7; 5 - площадь сечения образца 24; сов У- угол потерь образца 24; д, - средний диаметр образца 24,и (К, + К,) (с1., можно записать с 1 се КЦтСоцо 1 8 созе Эту величину и записывают в блоке12 по сигналу "Запись",поступающему полученным зависимостям строят искомую характеристику В(Н) с учетомтого, что величина обратимой магнитной проницаемости не зависит от спосаба достижения значения индукции,Процессы статического и динамического перемагничивания можно менятьместами во времени.Для перемагничивания феррообразца24 в переменном магнитном поле импульсы с частотой Г с первого выхода хронизатора 1 через элементИЛИ 2 поступают на вход формировате ля 3 адреса, который вырабатываетпоследовательные адреса для ПЗУ 4,хранящего коды периода сигнала намагничивания, Указанные коды поступают на вход ЦАП 5 и преобразуются в 2 О аналоговый сигнал, котррый поступает через усилитель 6 на обмотку 7.Одновременно регистрируют зависимости обратимой магнитной проницаемости от магнитной индукции. С этой 25 целью феррообразец 24 подмагничивают малым по величине переменным полем с частотой Г () Г ) отгенератора 23 и выделяют посредствомфильтра 9, амплитудного детектора10 и АЦП 11 амплитудное значениепеременного напряжения на эталонномрезисторе 8з 137063 с выхода хронизатора 1 через элемент ИЛИ 20 и формирователь 2 1 адреса.Синхронно с этим сигнал с обмотки 15 через интегратор 16, ключ 17 и АЦПг 18 запоминается в блоке 19, регистрируя таким образом значения магнитной индукции В. После этого феррообразец 24 перемагничивают в статическом режиме. Лля этого с второго вхо да хронизатора 1 на элемент ИЛИ 2 поступают импульсы с частотой Гпричем Г, с Г , формирование намагничивающего сигнала происходит аналогично. В процессе перемагничивания 15 определяют обратимую магнитную проницаемость для каждого фиксированного значения намагничивающего поля Н. Одновременно с третьего выхода хронизатора 1 импульсы с частотой Г поступают на вход считывания блока 12, устанавливая на первом входе. блока 13 значения обратимой проницаемости, зарегистрированные в предыдущем режиме.З то же время на второй вход 25 блока 13 поступает текущее значение обратимой проницаемости для данного (статического) режима перемагничивания. В момент равенства кодов блок 13 выделяет управляющий сигнал на вход считывания блока 19 и на стробирующий вход регистратора 14, который фиксирует для данного значения обратимой проницаемости величину магнитной индукции, подающуюся на35 вход регистратора 14 из блока 19,и значение напряженности, поступающей с эталонного резистора 8 через ключ 22 и АЦП 18 на другой вход регистратора 14. Пара значений В и Н принадлежит статической характерстике поэтому, осуществляя поиск подобных пар для фиксированных значений обратимой проницаемости в процессе статического перемагничивания, опреде ляют статическую магнитную характеристику феррообразца 24.Время измерения статических магнитных характеристик50ст офгде со - время регистрации обратимой зависимости .агнитнойроницаемости от магнитнойиндукции при динамическомперемагничивании;время регистрации в стаетическом режиме. Это исключает необходимость проведения дополнительных циклов перемагничивания для определения текущего значения погрешности, повышая таким образом производительность устройства.Формула изобретения Устройство для измерения статических магнитных характеристик феррообразцов,содержащее хронизатор,последовательное соединенные цифроаналоговый преобразователь, усилитель, обмотку намагничивания, фильтр и амплитудный детектор, а также блок совпадения кодов, генератор полмагничивания,подключенный к первому выводу обмотки намагничивания, и эталонный резистор, подключенный к второму выводу обмотки намагничивания,регистратор и последовательно соединенные измерительную обмотку и интегратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения производительности устройства,оно снабжено двумя аналого-цифровыми преобразователями,блоком постоянной памяти, двумя ключами, двумя формирователями адреса, двумя блоками оперативной памяти и двумя элементами ИЛИ,при этом выход амплитудного детектора соединен с входом первого аналого-цифрового преобразователя,выход которого соединен с входом первого блока оперативной памяти и первым входом блока совпадения кодов, второй вход которого соединен с выходом первого блока оперативной памяти, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом первого формирователя адреса, выход которого соединен с входом адреса блока постоянной памяти, выход которого соединен с входом цифроаналогового преобразователя, первый выход хронизатора соединен с первыми входами элементов ИЛИ, входами записи обоих блоков оперативной памяти и управляющим входом первого ключа, вход которого соединен с выходом интегратора, выходы обоих ключей объединены и соединены с входом второго аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с первым входом регист-, ратора и информационным вхолом второ; го блока оперативной памяти, выход которого соединен с вторым входом регистратора, вход синхронизации КОтсрОГО СОЕДИНЕН С ВЫХОдоМ бЛОКаСоставитель С.ШумилишскаяТехред М.Дидык Корректор Л.Пилипенко Редактор Л,Пчолинская Заказ 418/48 Тираж 772 ВНИИПИ Государственногс комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 5 13706376 совпадения кодов и входом считывания элемента ИЛИ, выход которого соеднвторого блока оперативной памяти, нен с входом второго формирователя адресный вход которого соединен с адреса, третий выход хронизатора соевыходом второго формирователя адреса динен с управляющим входом второго5и адресным входом первого блока опе- ключа и вторым входом первого элеменративной памяти, вход считывания та ИЛИ, а вход второго ключа соедикоторого, соединен с вторым выходом нен с вторым выводом обмотки намагхронизатора и вторым входом второгоничивания.