Аналоговое измерительное устройство

(19) 3 4 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ический никидзеВ. Ланкин,хов усиство ССС 12, 1978 атериалов ихина, М,(54) ААЛОРОЙСТВО(57) Изобрмагнитных НОЕ ОЕ ИЗМЕРИТ бласти ение относится мерений и може быть исого измеользовано для автоматичес агничи рабоче етров кривои р янных магнитов рения пар вания пос ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТпО изОБРетениям и ОтнРытияпРИ Гннт сссР ОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетел11 765766, кл, С 01 К 33Испытание магнитныхсистем./Под ред, А,Я. ШЭнергия, 1984. с. 30, 3 магнитной системе. Цель изобретения- повышение достоверности измерений за счет имитации изменения свойств постоянных магнитов 1 в рабочей магнитной системе. Аналоговое измерительное устройство содержит электромагнит 15, измерители индукции 2 и напряженности 3 магнитного поля, лители 4 и 5, интегратор 6, суммируюший усилитель 8, нуль-орган 7, 9 и 13, блок 14 управления и трансляции, блок 16 вывода, регулируемый.масштабируюший блок 11, дифференцирующий блок 10, блок 17 деления и второй суммируюший усилитель 2. Блок 17 определяет магнитнуюпроницаемость испытуемых магнитов и управляет коэффициентом передачи блока 11, так что регистрируемая характеристика соответствует рабочей магнитной сис" теме. 2 ил.И20 Н ,где Б - усредненный коэффициент раз-.магничивания, равный Ка Ке КВ, где К , Е - магнитное сопротивлениевоздушного зазора и магнита соответственно,Значение Ка определяется конфигурацией рабочей магнитной системы,Значение К зависит от геометрических размеров магнита и магнитной проиицаемости а материала магнита,Иагнитное сопротивление К можетбыть определено как Км ФАа где А - постоянный коэффициент, зависящий от геометрическихразмеров магнита.Тогда 45 КаА/Р ввЕвЕв 1 +вЕвАГ50 ВаА+ К где К = - , так как на практике( Вьь Асправедливо соотношение Ю сх 1, тоцКа Сс 1, т.е. 11= рКНа фиг. 1 представлена структурная схема аналогового измерительного устройства; на Фиг. 2 - выполнение блока управления и трансляции и блока вывода. Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть исцользовано для автоматического измерения параметров кривой размагничивания посто 5 янных магнитов в рабочей магнитной системе.Цель изобретения. - повышение достоверности измерений путем имита,ции изменения свойств постоянных маг ,нитов в рабочей магнитной системе.Напряженность магнитного поля в рабочей магнитной системе Н , напряженность размагничивающего йоля испытуемого постоянного магнита Н15 напряженность внешнего намагничйвающего поля Ни намагниченность И постоянного магнита связаны выражениями: Контролируемый постоянный магнит 1 и первичные измерители 2 и 3 индукции и напряженности соответственно размещены в зазоре электромагнита, Их выходы подключены к усилителям 4 и 5 индукции и напряженности соответственно, Устройство содержит также интегратор 6 индукции, вход которого соединен с выходом усилителя 4, нуль- орган 7 индукции, вход которого соединен с вь 1 ходом интегратора 6, суммирующий усилитель 8, первый вход которого соединен с выходом интегратора 6, а второй " с выходом усилителя 5, нуль-орган 9 намагниченности, вход которого соединен с выходом усилителя 8, дифференцирующий блок 10, вход которого соединен с выходом усилителя 5, регулируемый масштабирующий блок 11, первый вход которого соединен с выходом усилителя 8, второй суммирующий усилитель 12, первый вход которого соединен с выходом блока 11, а второй - с выходом усилителя 5, нуль-орган 13 напряженно сти, вход которого соединен е выходом усилителя 12, блок 14 управления и трансляции, входы которого соединены с выходами нуль-.органа 7, интегратора 6, нуль-органа 9, усилителя 8, нуль-органа 13, усилителя 12, усилителя 5, а также элек.тромагнит 15, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока 14, блок 16 вывода информации и блок 17 деления. Блок 14 (фиг. 2) содержит программный блок 18 и четыре аналоговых ключа 19-22. Блок 16 содержит блоки 23-26 выборки-хранения. Регистрация характеристик магнита может осуществляться вольтметром.вКомплекс работает следующим образом.С- помощью электромагнита 15 по сигналу с блока 14 постоянный магнит 1 перемагничивается по заданной программе. При этом напряжения с изме" рителей 2 и 3 усиливаются усилителями 4 и 5, Напряжение с выхода усиди" теля 4 интегрируется интегратором 6. Напряжение с выходов интегратора 6 и усилителя 5 подаются на первый и второй входы усилителя 8. Выходное напряжение последнего, соответствующее изменению намагниченности магнита 1, преобразуется блоком 11, управляемым напряжением с выхода блока 17Последний осуществляет делениеАналоговое измерительное устройство, содержащее электромагнит, входкоторого соединен с выходом запускаблока управления и трансляции, измерители индукции и напряженности,выходы которых соединены с входамиусилителей индукции и напряженности,первой суммирующий усилитель, первыйвход которого соединен с входомнуль-органа индукции и выходом ингегратора,. вход которого соединенс выходом усилителя индукции, а вто"рой вход первого суммирующего усилителя соединен с выходом усилителянапряженности и первым входом блокауправления и трансляции, второй,третий, четвертый и пятый входы которого соединены соответственно свыходами первого суммирующего усилителя, нуль-органа индукции, нульоргана напряженности и нуль-органанамагниченности, вход которого соединен с выходом первого суммирующегоусилителя, а также блок вывода, подключенный своими выходами к регистратору, а группа входов блока выводасоединена с группой выходов блокауправления и трансляции, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения достоверности измерений,снабжен масштабируюшим блоком, дифференцирующим блоком, блоком деленияи вторым суммирующим усилителем, приэтом выход усилителя напряженностисоединен с входом дифференцируюшегоблока и первым входом второго суммирующего усилителя, второй вход которого соединен с выходом масштабирующего блока, вход которого соединенс выходом первого суммирующего усилителя, выход. усилителя индукции соединен с первым входом блока деления,выход которого соединен с управляющим входом масштабирующего блока,выход дифференцирующего блока соединен с вторым входом блока деления,а выход второго суммирующего усилителя соединен с входом нуль"органанапряженности и шестым входом блокауправления и трансляции,45 з14 б 584напряжения, пропорционального скорости изменения индукции магнитногополя, снимаемого с выхода усилителя4, на напряжеиие, пропорциональное5скорости изменения напряженностимагнитного поля, снимаемого с выхода блока 10. Выходное напряжениеблока 17 пропорционально дифференциальной магнитной проницаемости материала постоянного магнита 1. В результате преобразования напряжения,пропорционального намагниченностипостоянного магнита 1, блоком 11 скоэффициентом передачи, зависящим 15от магнитной проницаемости постоянно.го магнита. 1, и усилителем 12 с коэффициентом передачи по второму входу равным К , получается напряжение.соответствующее величине напряженно" 20сти размагничивающего поля. На первый вход усилителя 12 поступает напряжение с выхода усилителя 5, Выходное напряжение усилителя 12, пропорциональное напряженности магнитного поля в рабочей магнитной системе, подается на вход нуль-органа 13,который определяет момент равенства.нулю напряженности магнитного поляв рабочей магнитной системе. Нуль-ор- Зоган 9, на вход которого подается сигнал с выхода усилителя 8, определяетмомент равенства нулю намагниченности постоянного магнита 1, а нульорган 7 " индукции в постоянном маг"35ните 1. Блок 14 в соответствии с заданной программой испытаний управляет работой электромагнита 15, а также транслирует сигналы в блок 16,предназначенный для последующей регистрации зависимостей В(Н); М(Н) вмагнитной системе комплекса и В,(Е )и ИР (Нр ) в рабочей магнитной системе,. а также значений характерныхточек этих зависимостей: В И;смф ВР 1 Рф сьИспользование предлагаемого устройства для контроля параметров постоянных магнитов позволяет повыситьдостоверность контроля постоянныхмагнитов путем контроля координатточек кривых размагничивания по индукции и напряженности постоянногомагнита в рабочей системе, легкопроизводить переналадку устройстваконтроля при изменении проводимости.рабочей системы, в которой предпола 74гается использовать постоянный магнит, а также автоматизировать процесс контроля в рабочей магнитной системе. Формула изобретения