CN203502574U - 一种基于三维赫姆霍兹线圈的磁通量测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于三维赫姆霍兹线圈的磁通量测量装置，包括设置在测量架上用于安放被测磁体的移动装置和依次连接的三维赫姆霍兹线圈、三通道磁通计和处理器；所述三维赫姆霍兹线圈由三组两两垂直的赫姆霍兹线圈组成；所述每组赫姆霍兹线圈顺着其绕制方向串联连接并各引出一组引线，所述每组引线分别连接所述三通道磁通计的三个通道；所述的三通道磁通计包括输入端连接三个通道、输出端连接处理器的积分电路。本实用新型，能够对磁体的三个方向的磁通量进行独立的测量，通过三通道磁通计以及处理器的处理，输出磁体的磁通量数值；并在提高测量磁体磁通量的灵敏度和稳定性的前提下，简化了测量治具的设计以及提高磁体磁通量的测量速度。
Description
技术领域
本实用新型涉及磁通量测量领域，尤其是涉及以三维赫姆霍兹线圈为测量基础的磁通量检测装置，包括设置在测量架上用于安放被测磁体的移动装置和依次连接的测量线圈、三通道磁通计和处理器。
背景技术
以往，磁通量一般是通过磁通计来测量，这些磁通计测量磁体磁通使用的是紧绕一定圈数的线圈，使磁铁磁力线垂直通过线圈，通过感应电动势的积分，得出相应的磁通。这种磁通计利用RC电子积分原理测量的精密积分仪器。积分器用集成放大器加阻容反馈构成，指示电表可以是机械式指示电表，也可以是数字电压表。但是，这种磁通计量程有限。
针对上述的缺点，中国专利公开号为203037833U的专利，公开了一种能够根据测试需求灵活调整量程的磁通测量装置。其技术方案是：一种磁通测量装置，是由探测线圈、量程扩展装置、磁通计组成，上述各部分之间通过导线连接并构成回路，所述的量程扩展装置包括多个不同阻值的电阻或者是电阻箱，所述的电阻设置在接线盘上，量程扩展装置中的单个电阻或者多个电阻构成的电阻组通过导线与磁通计和探测线圈相连接构成回路。
作为一种改进型的磁通量测量装置，是使用亥姆霍兹线圈，让磁铁通过亥姆霍兹线圈中部，磁力线垂直切割磁力线，达到重复性比较好的磁通测量方法。
但以上技术方案还是需要对磁体进入线圈的方向做出规定，不然也会产生很大误差。这在实际应用中需要相应的辅助治具来定位；不利于磁体的快速检测。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能够大大降低了对磁体磁通测量时磁体方向、进入位置等都要非常准确的要求，为磁体量产过程中需要全数快速检测提供了简易、精密的测试装置。
为解决上述技术问题，本实用新型的基本技术出的技术方案是：一种基于三维赫姆霍兹线圈的磁通量测量装置，包括设置在测量架上用于安放被测磁体的移动装置、三维赫姆霍兹线圈、三通道磁通计和处理器；所述三维赫姆霍兹线圈、三通道磁通计和处理器依次连接；
该三维赫姆霍兹线圈由三组两两垂直的赫姆霍兹线圈组成；
该每组赫姆霍兹线圈顺着其绕制方向串联连接并各引出一组引线，所述每组引线分别连接所述三通道磁通计的三个通道；
该三通道磁通计包括输入端连接三个通道、输出端连接处理器的积分电路。
这样的技术方案，由于使用了三组赫姆霍兹线圈，能够对磁体的三个方向的磁通量进行独立的测量，最终通过三通道磁通计的积分电路处理以及处理器的信号合成，输出磁体的磁通量数值。通过三维磁通的测量与合成，在提高了测量磁体磁通量的灵敏度和稳定性的前提下，还简化了测量治具的设计以及提高磁体磁通量的测量速度。采用这样的技术方案，在所述的三组赫姆霍兹线圈外形尺寸不同的情况下或者所用的赫姆霍兹线圈的绕线的直径不相同的情况下，该装置一样能对测量数据进行修正，以保证测量的精度要求。
作为本实用新型的一种改进，该三组赫姆霍兹线圈的外形尺寸可以不相同。一般情况下，该三组赫姆霍兹线圈的尺寸应当一致才能得到精确的测量值，但是采用本实用新型的技术方案可以采用不同外形尺寸的赫姆霍兹线圈，这样可以保证不同尺寸型号的磁体可以被送入该三维赫姆霍兹线圈进行磁通量的测量。采取这样的方式，所述的处理器也会对测量数据进行修正，从而满足精度要求的同时，提高了实用性。同样的，该三组赫姆霍兹线圈所用的绕线的直径可以不相同，即所述的三维赫姆霍兹线圈的三组两两垂直的线圈其中的一组赫姆霍兹线圈的直径与另两组的赫姆霍兹线圈的直径不相同；采取这样的方式，所述的处理器也会对测量数据进行修正，从而满足精度要求的同时，提高了实用性。
作为本实用新型的另一种改进，所述的处理器设置有一LED显示屏，用于显示测量到的数据，以方便测量人员的检测。
本实用新型的又一改进是所述的移动装置为三维移动装置，该二维移动装置的移动方向为平行于测量架水平面的横向和纵向方向。所述的该移动装置垂直于测量架水平面的方向上设置有可以沿移动装置导杆上下滑动的滑块，所述的用于安放被测磁体的装置连接于该滑块。采用这样的装置，使得用于安放被测磁体的装置可以沿横向、纵向以及竖向移动，保证被测磁体放置于所述三维赫姆霍兹线圈的任意空间内。
附图说明
图1本实用新型一种基于三维赫姆霍兹线圈的磁通量测量装置的结构示意图；
图2本实用新型一种基于三维赫姆霍兹线圈的磁通量测量装置的三维赫姆霍兹线圈的结构图。
具体实施方式
下面将结合附图1、图2对本实用新型做进一步的说明，但不应以此来限制本实用新型的保护范围。
实施例一
如图1所示，该一种基于三维赫姆霍兹线圈的磁通量测量装置包括设置于测量架底座11上的移动装置13和三维赫姆霍兹线圈12；所述的移动装置13设置有安放被测磁体的杆臂133和固定于测量架上的导杆132，所述的杆臂133固定于该导杆132上，靠近三维赫姆霍兹线圈的杆臂133一端设置有安放被测磁体的装置131；所述的三维赫姆霍兹线圈12包括两两垂直的三组赫姆霍兹线圈即横向赫姆霍兹线圈121、纵向赫姆霍兹线圈122和竖直赫姆霍兹线圈123；所述的这三组赫姆霍兹线圈的沿着其绕线方向串联连接并引出相对应的三组引线，分别为横向引线1211、纵向引线1221和竖向引线1231；所述的该三组引线即横向横向引线1211、纵向引线1221和竖向引线1231分别与三通道磁通计2的U1接口21、U2接口22和U3接口23，所述的该三个接口连接积分电路，该积分电路将接收三组赫姆霍兹线圈测量的电动势并进行积分处理；该三通道磁通计2连接处理器3，该处理器3将对三通道磁通计2传输过来的信号进行合成处理，最终输出磁体的磁通量值。
实施例二
如图1所示，作为一种更优的方案，本实施例与实施例一的唯一不同就是在处理器3上设置有LED显示屏31，该显示器31用于显示测得的磁体的磁通量值，LED显示屏上设有“HIGH”、“GO”、“LOW”三个按钮，方便检测人员的工作。
实施例三
作为另一种优选的方案，本实施例与实施例二的不同在于，该方案中的移动装置13为三维移动的装置，该移动装置13包括安装于测量架底座11上的平行于横向赫姆霍兹线圈121的X导轨135、平行与纵向赫姆霍兹线圈122的Y导轨136以及平行于竖向赫姆霍兹线圈123的Z导轨137，以及与各个导轨配合使用的滑块。采用这样的结构方案可以有利于把被测磁体送入三维赫姆霍兹线圈空间的任意位置。
根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
Claims (5)
1.一种基于三维赫姆霍兹线圈的磁通量测量装置，
其特征在于：包括设置在测量架上用于安放被测磁体的移动装置和依次连接的三维赫姆霍兹线圈、三通道磁通计和处理器；
所述三维赫姆霍兹线圈由三组两两垂直的赫姆霍兹线圈组成；
所述每组赫姆霍兹线圈顺着其绕制方向串联连接并各引出一组引线，所述每组引线分别连接所述三通道磁通计的三个通道；
所述的三通道磁通计包括输入端连接三个通道、输出端连接处理器的积分电路。
2.如权利要求1所述的一种基于三维赫姆霍兹线圈的磁通量测量装置，其特征在于：所述的三维赫姆霍兹线圈的外形尺寸大小不相同。
3.如权利要求1所述的一种基于三维赫姆霍兹线圈的磁通量测量装置，其特征在于：所述的三维赫姆霍兹线圈的三组两两垂直的线圈其中的一组赫姆霍兹线圈的直径与另两组的赫姆霍兹线圈的直径不相同。
4.如权利要求1所述的一种基于三维赫姆霍兹线圈的磁通量测量装置，其特征在于：所述的处理器设置一LED显示器用于显示测量数值。
5.如权利要求2或3或4所述的一种基于三维赫姆霍兹线圈的磁通量测量装置，其特征在于：所述的移动装置为三维移动装置，所述的移动装置垂直测量架的方向上设置有可以沿移动装置导杆滑动的滑块，所述的用于安放被测磁体的装置连接于该滑块。
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