CS238832B1 - Snímač remanentnej magnetickej indukcie zrnitých materiálov a suspenzií - Google Patents

Description

238832

Vynález sa týká snímača remanentnejmagnetlckej indukcie zrnitých materiálov asuspenzií, pričom sa za zrnitý materiál po-važuje sypká hmota, v ktorej maximálnavelkost častíc nepřesahuje vnútorný prie-mer kazety určenej pre meranú vzorku.

Doteraz sa magnetická indukcia meriapomocou teslametrov, pri ktorých sa vy-užívá Hallov jav. Tieto přístroje majú nízkucitlivost, nie sú preto vhodné na meranieremanentnej indukcie zrnitých materiálov.Při ďalšoin sposobe merania remanentnejmagnetickej indukcie, t. j. určovaní jej vel-kosti na základe priebehu magnetizačnejčiary zistenej balistickou alebo inou magne-tometrickou metodou, sa porušuje povodnýmagnetický stav meranej vzorky. Nevýhodoudoterajších metod merania remanentnejmagnetickej indukcie zrnitých materiálov asuspenzií je, že sú velmi prácne a pri me-raní vyžadujú udržiavať laboratorně pod-mienky, přitom sa porušuje pdvodný mag-netický stav vzorky.

Uvedené nedostatky odstraňuje snímačremanentnej magnetickej indukcie zrnitýchmateriálov a suspenzií podlá vynálezu, kto-rého podstata spočívá v tom, že pozostávaz najmenej jednej, například troch, elek-tricky upravených diferenciálnych feroin-dukčnýcli sond umiestnených v dutom vál-ci tak, aby zvierali v rovině kolmej k po-zdížnej osi valca rovnaký uhol, pričom jena válci navinutá kompenzačná cievka, kto-rá je připojená na obvod regulovaného zdro-ja jednosměrného prúdu.

Vynález snímača remanentnej magnetic-kej indukcie zrnitých materiálov a suspen-zií umožňuje inerať remanentnú magnetic-ká indukciu aj mimo laboratória, v pre-vádzkových podmienkacli, bez změny po-vodného magnetického stavu meranej vzor-ky. Meranie je časovo nenáročné s možnos-tmi mnohorakého opakovania.

Snímač remanentnej magnetickej induk-cie zrnitých materiálov a suspenzií je sche-maticky znázorněný na obr. 1. Na obr. 2 jeznázorněné jeho konštrukčné usporiadaniea na obr. 3 je znázorněná magnetizačnákřivka a súvislosť jej parametrov s tvaromamplitudy napájacieho napatia.

Snímač remanentnej magnetickej induk-cie zrnitých materiálov a suspenzií sa sklá-dá z troch diferenciálnych ferroindukčnýchsond FIS (najmennej však jednej), ulože-ných na obvode meracej dutiny valca 5 tak,aby zvierali v rovině kolmej na pozdlžnu osvalca 5 uhol 120°. Takéto usporiadanie zni-žuje vzájomnú indukciu medzi diferenciál-nymi ferroindukčnými sondami FIS na hod-notu, ktorá podstatné neznižuje merací efekt.Na obvode valca 5 je navinutá kompenzačnácievka 4 na kompenzáciu vonkajších mag-netických polí a nastavenie pracovného bo-du. Ferroindukčná sonda FIS pozostáva zdvoch permalloyových jadier 3, budiacehovinutia 1 a snímacieho vinutia 2, Budiacevinutie 1 je rozdělené na dve proti sebe na- vinuté cievky, čím sa znemožňuje transfor-mácia v snímacom vinutí 2. Pri troch ferro-indukčných sondách FIS sa spoja snímacievinutia 2 do série. Výstupné napatie ferro-indukčnej sondy FIS, t. j. napatie na sní-macím vinutiu 2, je připojené cez oddělovacíkondenzátor C2 a prvý volič rozsahov VRina číslicový displey CĎ. Kondenzátorom Cl,odporom R a diodou D sa zvyšuje citlivostferroindukčnej sondy FIS. Budiace vinutie 1je připojené na napájací zdroj NZ s charak-teristikou generátora pravoúhlých kmitov.Vstup kompenzačnej cievky 4 je připojenýcez mikroampérmeter μΑ, druhý volič roz-sahov VR2 na prúdový jednosměrný regulo-vatelný zdroj RZ. Diferenciálna ferroindukč-ná sonda FIS svojou dlžkou zabezpečuje cit-livé snímanie remanentného magnetizmucelého objemu skúmanej vzorky uloženej vkážete K. Objektivně hodnoty sa namerajúza předpokladu, keď výška h skúmanej vzor-ky materiálu bude menšia ako účinná dlžkadiferenciálnej ferroindukčnej sondy FIS.Správnu polohu kazety K so vzorkou skú-maného materiálu zabezpečuje nemagnetic-ké jádro 6 snímača remanentnej indukcie,ktoré tvoří jeho pohyblivé dno. Pohyb ne-magnetického jadra 6 umožňuje skrutkovýsystém pozostávajúci zo závitového hriade-l'a 7 a základovej došky 8. Kazeta K so skú-manou vzorkou materiálu sa vloží do súoso-vej dutiny snímača remanentného magnetiz-mu tak, aby dosadla dnom na nemagnetickéjádro 6. Bočné steny kazety K naplnenejskúmanou vzorkou sú v tesnej blízkosti sní-macieho vinutia 2 a permalloyových jadier 3. Remanentný magnetizmus skúmanej vzor-ky materiálu takto ovplyvňuje indukčnosťferroindukčnej sondy FIS. Činnost prístroja závisí od jeho správné-ho pripojenia na zdroj elektrického prúdu.Tým sa uvedú do činnosti všetky obvodyprístroja vrátane vstávaného číslicovéhodispleya CD, ktorého údaj představuje súčetvšetkých okolitých magnetických polí poso-biacich na diferenciálny ferroindukčný sní-mač FIS. Ďalej sa pomocou regulovatelnéhozdroje RZ jednosměrného prúdu nastavíprúd v kompenzačnej cievke 4, pričom sasleduje údaj na číslicovom displey CD. Podosiahnutí najnižšie hodnoty na číslicovomdispley CD je přístroj připravený pre vlože-nie kazety K s měrnou vzorkou materiálu.Po vložení kazety K sa nastaví maximálnahodnota na číslicovom displey CD pomocouskrutky 7. Nameraná hodnota je úměrnáremanentnému magnetizmu skúmaného ma-teriálu. Přístroj možno ciachovať pomocouznámých metod alebo pomocou magnetic-kých materiálov, ktorých vlastnosti sú známe.Stabilitu diferenciálnej ferroindukčnej son-dy FIS ovplyvňuje pripojenie budiaceho vi-nutia 1 na napájací zdroj NZ, ktorý generu-je elektrické napatie obdížnikového tvaru.Pri sinusovom tvare napájacieho napátiabod nasýtenia Bs na magnetizačnej čiare

Claims (1)

1. 5 238832 permalloyového jadra 3 určuje strmost na-pájacej amplitúdy. Pri zmene hodnoty také-hoto napatia sa změní aj výstupný údaj načíslicovom displey ČD. Pri napájacom napa-tí obdížnikového tvaru so strmou nábežnouhranou nezávisí údaj číslicového displeyaCD od jeho prípadnej změny. Kompenzačnýobvod vytvára kompenzačná cievka 4, ktoráintegrálně obopína diferenciálně ferroin-dukčné sondy FIS v snímači remanentnejindukcie. Kompenzačná cievka 4 je navinutátak, aby v osi snímača vytvárala homogen-ně magnetické pole. Velkost kompenzačné-ho prúdu sa ineria pomocou mikroampér-metra μΑ. Druhým voličom rozsahov VR2sa mění rozsah mikroampérmetra μΑ pri vel’-kej hodnotě kompenzačného prúdu. Vnútor- ná kladná spatná vazba vytvořená diodou Da odporom R zvyšuje citlivost merania apriaznivo ovplyvňuje dynamiku práce dife-renciálnej ferroindukčnej sondy FIS. Kon-denzátorom Ci sa nastavujú fázové poměryv obvode FIS a oddělovacím kondenzátoromčíslicového displeya CD jednosměrnou zlož-kou od diody D. Odpor R obmedzuje póso-benie kladnej spatnej vazby. Snímač remanentnej magnetickej induk-cie možno využit v baníckom a metalurgic-kom priemysle, pri zisťovaní remanentnejmagnetickej indukcie zrnitých feromagne-tických materiálov, rúd alebo suspenzií, na-jma pri magnetickom rozdružovaní magneti-tových rúd alebo v metalurgických pre-vádzkach pri kontrole kvality materiálov. PREDMET Snímač remanentnej magnetickej induk-cie zrnitých materiálov a suspenzií vyzna-čujúci sa tým, že pozostáva z najmenej jed-nej, napr. troch, elektricky upravených di-ferenciálnych ferroindukčných sond (FIS)umiestnených v dutom válci (5) tak, aby zvierali v rovině kolmej k pozdížnej osivalca (5) rovnaký uhol, pričom je na válci (5) navinutá kompenzačná cievka (4), kto-rá je připojená na obvod regulovaného zdro-ja (RZ) jednosměrného prúdu. 3 listy výkresov