Устройство для контроля постоянных магнитов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) (И) Зац С 01 К 33/12 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт электродинамики АН УССР (53) 621317.44(088.8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 631850, кл. С 01 К 33/12, 1978,2. Авторское свидетельство СССР В 475573,;.кл. С 01 Б. 33/12, 1974 (прототип).(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСТОЯННЬИ МАГНИТОВ, содержащее неполностью замкнутую магнитную систему, управляемый генератор, первым входом соединенный с управляющей шиной, последовательно соединенные задающий генератор, первый ключ, преобразователь магнитного потока и цифровую следящую систему, а также первый цифровой отсчетный блок, при этом второй вход цифровой следящей системы подключен к входу преобразователя магнитного потока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений,в него дополнительно введены блокограничения амплитуды размагничивающего поля, блок вьщеления разности магнитных потоков и второй цифровой отсчетный блок,при этом первый вход блокаограничения амплитуды раэмагничивающего поля соединен соответственно с первым выходом цифровой следящей системы,. второй вход - с первымвходом управляемого генератора, атретий вход - с первым входом блокавыделения разности магнитных потокови вторым выходом цифровой следящейсистемы, первый и второй выходы -соответственно с входами первого ивторого цифровых отсчетных блоков,а третий выход " с вторым входомуправляемого генератора, второйвход блока вьщеления разности магнитных потоков подключен к выходу управляемого генератора, первый выход - к входу неполностью замкнутоймагнитной системы, второй выход,к второму входу первого ключа, атретий выход - к третьим входамуправляемого генератора и цифровойследящей системы,112 б 909 2, Устройство по п.1, о т л и - и а ю щ е е с я тем, что блок ограничения амплитуды размагничиваю. щего поля выполнен в виде последовательно соединеньг первого триггера, второго ключа, регистра памяти и вычитающей системы, при этом второй вход регистра памяти соединен с первым входом и первым выходом блока ограничения амплитуды размагничивающего поля, выход вычитающей системы - с вторым выходом, первый вход первого триггера - с вторым входом, второй вход второго ключа - с третьим входом, а второй вход пер)ого триггера подключен к первому входу регистра памяти и третьему выходу блока ограничения амплиту ды размагничивающего поля. Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для контроля магнитных свойствпостоянных магнитов, используемп(в устройствах, в которых магниты 5подвергаются воздействию внешнихразмагничивающих полей, например поляреакции якоря,Известен способ технического контроля магнитных свойств постоянных 10магнитов, для реализации которогоиспользуется магнитная система сфиксированным воздушным зазором,на полюсах которой расположены намагничивающая и измерительная обмотки, Испытуемый магнит помещают вмагнитную систему, намагничивают досостояния технического насыщенияподвергают размагничивающим воздей".ствиям и измеряют магнитные потоки 20при выдергивании магнита иэ зазорамагнитной системы Я .Однако данное устройство характеризуется низким быстродействием инизкой точностью измерения, обусловленных ручным способом управленияразмагничивающим током и измерениемиспытуемого магнита,Наиболее близким по технической30 сущности к предлагаемому являетсяустройство для измерения остаточной1 3, Устройство по п,1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блоквыделения разности магнитных потоковвыполнен в виде последовательно соединенных токового преобразователя,элемента сравнения и второго триггера, а также задатчика тока, подключенного к второму входу элементасравнения, при этом второй вход второго триггера подключен к первомувходу, выход второго триггера -к второму выходу, а первый входк третьему выходу блока выделенияразности магнитных потоков, входтокового преобразователя и его второйвыход подключены соответственно квторому входу и первому выходу блока выделения разности магнитных потоков,2индукции магнитных материалов, содерп(ащее неполностью замкнутую магнитную систему, управляемый генератор,первым входом соединенный с управляющей шиной последовательно соединенные задакпций генератор, первый ключ,преобразователь магнитного потокаи цифровую следящую систему, а такжепервый цифровой отсчетный блок, приэтом второй вход цифровой следящейсистемы подключен к входу преобразователя магнитного потока 121.Недостатками известного устройстваявляются низкая точность и быстродействие, обусловленные ручным управлением раэмагничивающим током и неавтоматическим измерением разностимагнитных потоков испытуемого магнита.Цель изобретения - повышениеточности измерений,Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля постоянных магнитов содержащее неполностью замкнутую магнитную сиате му, управляемьп генератор, первым входом соединенный с управляющей шиной, последовательно соедпяепные задающий:.енератор, первый ьлюч, преобразователь магнитного потока и цифровую следящую систему, а так 112693же первый цифровой отсчетный блок, при этом второй вход цифровой следящей системы подключен к входу преобразователя магнитного потока, дополнительно введены блок ограничения амплитуды размагничивающего поля, блок выделения разности магнитных потоков и второй цифровой отсчетный блок, при этом первый вход блока ограничения амплитуды размагничиваю- щего поля соединен соответственно с первым выходом цифровой следящей системы, второй вход - с первым входом управляемого генератора, а третий вход - с первым входом блока выделения разности магнитных потоков и вторым выходом цифровой следящей системы, первый и второй выходы - соответственно с входами первого и второго цифровых отсчетных блоков, а третий выход - с вторым входом управляемого генератора, второй вход блока выделения разности магнитных потоков подключен к выходу управляе" мого генератора, первый выход - к входу неполностью замкнутой магнитной системы, второй выход - к второму входу первого ключа, а третий выход - к третьим входам управляемого генератора и цифровой следящей системы.Блок ограничения амплитуды размагниччвающего поля выполнен в виде последовательно соединенных первоготриггера, второго ключа, регистра памяти и вычитающей системы, при 35 этом второй вход регистра памяти соединен с первым входом и первым выходом блока ограничения амплитуды размагничивающего поля, выход вычитающей системы - с вторым выхо 4 О дом, первый вход первого триггера - с вторым входом, второй вход второго ключа - с третьим входом, а второйвход первого триггера подключен к первому входу регистра памяти45 и третьему выходу блока ограничения амплитуды размагничивающего поля,Блок выделения разности магнитных потоков выполнен в виде последова тельно соединенных токового преобразователя, элемента сравнения и второго триггера, а также задатчика тока, подключенного к второму входу эле мента сравнения,при этом второй вход 55 второго триггера подключен к первому входу, выход второго триггера - к второму выходу, а первый вход - к 09третьему вьгходу блока выделения разности магнитных потоков, вход токового преобразователя и его второй выход подключены соответственно к второму входу и первому выходу блока выделения разности магнитных потоков.На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит неполностью замкнутую магнитную систему 1, управ" ляемый генератор 2, первым входом соединенный с управляющей шиной 3, последовательно соединенные задающий генератор 4, первый ключ 5, преобразователь 6 магнитного потока и цифровую следящую систему 7, а также первый цифровой отсчетный блок 8, при этом второй вход цифровой следящей системы 7 подключен к входу преобразават ля 6 магнитного потока, блок 9 ограничения амплитуды размагни.: чивающего поля, блок О выделения раз" ности магнитных потоков и второй циф;- ровой отсчетный блок 11, при этом первый вход блока 9 ограничения амплитуды размагничивающего поля соединен соответственно с первым выходом цифровой следящей системы 7, второй вход - с первым входом управляемого генератора 2, а третий вход - с первым входом блока 10 выделения разности магнитных потоков. и вторым выходом цифровой следящей системы 7, первый и второй выходы - соответственно с входами первого и второго цифровых отсчетных блоков 8 и 11, второй вход блока 10 выделения разности магнитных потоков подключен к выходу управляемого генератора 2, первый выход "- к входу неполностью замкнутой магнитной системы 1, второй выход - к второму входу первого ключа 5, а третий выход - к третьим входам управляемого генератора 2 и цифровой следящей системы 7. Блок 9 ограничения амплитуды размагничиваю- щего поля выполнен в виде последовательно соединенных первого триггера 12, второго ключа 13, регистра 14 памяти и вычитающей системы 15, при этом второй вход регистра 14 памяти соединен с первь;и входом и первым выходом блока 9 ограничения амплитуды размагничивающего поля, выход вычитающей системы 5 - с вторым выходом, первый вход первого триггера 12 - с вторым входом, второй вход второго ключз 13 - с третьим вхо 11269 О 9Цдом, а второй вход первого триггера12 подключен и первому входу регистра 14 памяти и третьему выходу блапа 9 ограничения амплитуды раэмагничивающего поля, Блок О выделенияразности магнитных потопов выполненв виде последовательно соединенныхтокового преобразователя 16,элемента 17 сравнения и второго триггера18, а также задатчипа 19 тока, под Оключенного и второму входу элемента17 сравнения, при этом второй входвторого триггера 18 подключен и первому входу, выход второго триггера18 - и второму выходу, а первый 15вход - п третьему выходу блаха 10выделения разности магнитных потопов,вход токового преобразователя 16и ега второй выход одплючены соатвественно и второму входу и первому выходу блока 10 выделения,Устройство работает следующимобразом,Намагниченный да техническогонасьпцения испытуемый магнит домешают в магнитную систему 1 с фипсираванным воздушным зазором. В моментподачи сигнала "Пуск" триггер 12уст навливается в положение, прикотором второй ключ 13 открыт, управляемый генератор 2 отпрывается,создавая в катушках магнитнойсистемы 1 нарастающий размагничивающий топ. Нарастание тока происхадит да момента совпадения сигналовс токового преобразователя 16 и задатчипа 19 тока, величина сигналакоторого определяется величинойразмагничивающего поля, зпвивалентнаго размагничквающему действиюполя в изделии при максимальных допустимых нагрузках.В этот момент выходным сигналам17 сравнения управляемый генератор2 запрывается, вследствие чего размагничивающий топ в патушпах магнитной системы 1 снижается да нуля,цифровая следящая система 7 устанавливается в исходное состояние,а второй триггер 18 устанавливаетсяв рабочее положение, открывал первый ключ 5. С задающего генератора 4 на преобразователь 6 потока и цифровую следящую систему 7 поступает питающее напряжение, Происходит первое измерение остаточного магнитного потока, Па апончании измерения сигналам цифровой следящей системы 7 втоЬой триггер 18 возвращается в исходное состояние, закрывая первый плюч 5, регистр 14 памяти запоминает значение измеренного остаточного потока, первый триггер 18 переворачивается в,цругое устойчивое состояние, закрывая второй ключ 13,и управляемый генератор 2 открывается, создавая в катушках магнитной системы 1 размагнкчивающий тап. Операция размагничивания повторяется, после чего вторично осуществляется измерение остаточного магнитного потока.Па окончании измерения регистр 14 памяти не может запомнить новоезначение остаточного магнитного потопа, оставляя в памяти прежнее значение, тап пап второй плюч 13 эапрыт. Вследствие этого не происходит.и нового размагничивания испытуемого образца.На выходе вычитающей системы 15 появляется разность между первым и вторым магнитным потопами. На этом работа устройства заканчивается,Первый цифровой отсчетный блок 8 фипскрует величину вторичного магнит" наго потопа, а второй цифровой отсчетный блок 11 - разность между первым и вторым магнитными потоками,Использование новых блоков формирования раэмагничивающего поля и выделения разности магнитных потсков выгодно отличает предлагаемое устройство ат прототипа, тап пап обеспечиваются автоматизация управления раэмагничивающим током и измерения магнитных потапов испытуемого магнита и разности потопов этого магнита.3 результате павьппаются быстрадействке к точность измерения,. чта обус" лавливает повьппение производительности ",.руда на порядок при проведении пркемосдаточных испытаний постоянных ма 1 ии 4 ов в условиях про изводстваьТираж 710осударственного комитета елам изобретений и открыт Москва, Ж, Раушская на ПодССРч