DE2935302A1

DE2935302A1 - Geraet zum pruefen einzelner und vieler permanentmagnete und pruefverfahren hierzu

Info

Publication number: DE2935302A1
Application number: DE19792935302
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: LITTWIN ARTHUR KENNETH
Current assignee: LITTWIN ARTHUR KENNETH
Priority date: 1978-09-01
Filing date: 1979-08-31
Publication date: 1980-03-20
Also published as: US4270087A; DE2935302C2

Description

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Gerät zum Prüfen einzelner und vieler Permanentmagnete und Prüfverfahren hierzu

Ein allgemeiner Zweck der Erfindung ist,ein Gerät und ein Verfahren zum Prüfen von Permanentmagneten in Apparaten wie Gleich- und Wechselstromgeneratoren zu schaffen.

Ein weiterer allgemeiner Zweck ist die Schaffung eines Gerätes, in der vorstehend beschriebenen Art, das eine neuartige Anordnung besitzt, bei der ein Hall-Generator benützt wird, dessen Widerstand durch ein magnetisches Feld, in dem er angeordnet ist, verändert wird, um damit den Zustand von Permanentmagneten zu prüfen.

Ein weiterer Zweck ist die Schaffung eines Geräts in der vorstehend beschriebenen Art, das eine neuartige Anordnung zum Erzeugen sehr kleiner Ströme besitzt und neuartig und wirkungsvoll zum Verstärken dieser Ströme eingerichtet ist, wobei die verstärkten Ströme zum Messen der erzeugten Ströme und Spannungen verwendet werden.

Hoch ein weiterer Zweck ist die Schaffung eines Geräts in der

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vorstehend beschriebenen Art, das eine Schaltung enthält, die einen gegen die ziimessende Spannung gerichtete Differentialspannung aufweist, wodurch eine genauere Messung der zu prüfenden Spannung möglich wird.

Aus der Zeichnung und Beschreibung hierfür gehen weitere Erfindungsmerkmale hervor.

In den Zeichnungen ist dargestellt:

in Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Lade- und Prüfkopfes, der die Merkmale der vorliegenden Erfindung verkörpert,

in Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Schwungrades, das ein Bauteil ist, das eine Vielzahl von eingebrachten und prüfenden Permanentmagneten enthält,

in Fig. 3 ein Teilschnitt nach 3-3 der Fig. 1, der nur die wichtigsten Elemente enthält, einschliesslich des entsprechenden Teils von Fig. 2, wenn es auf den Kopf aufgesteckt wird,

in Fig. 4 eine perspektivische Teilansicht eines Streifens, der als Wicklung zum Magnetisieren der im Kopf der Fig. 1 verwendeten Elektromagneten dient,

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in Fig. 5 eine Teilansicht nach Linie 5-5 der Fig. 4, in Fig. 6 einen Schnitt nach Linie 6-6 der Fig. 3,

in Fig. 7 eine einer Draufsicht der Fig. 1 entsprechende schematische Darstellung einschliesslich der darin enthaltenen Elektromagnete und des Wicklungsstreifens,

in Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer Prüfeinheit,, die einen Hall-Generator besitzt, und von denen eine Vielzahl im Kopf nach Fig. 1 enthalten sind,

in Fig. 9 eine Vorderansicht eines Teils einer Instrumententafel und eines Schaltkastens, der die hauptsächlichsten Teile der Schaltungen des Geräts und einige Steuerelemente enthält,

in Fig. 10 eine Vorderansicht eines Gaussmeters und der dazu gehörigen Elemente, die im Zusammenhang mit der Schaltung verwendet werden und

in Fig. 11 ein Schaltschema der hauptsächlichsten Teile des Geräts.

Im einzelnen zeijt Fig. 1 als Hauptbaustein der Erfindung einen Lade- und Prüfkopf 14, der auf einer zweckmässigen

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Grundplatte 16 montiert und zur Aufnahme von Schwungrädern 18 (Fig. 2) bestimmt ist. Das Schwungrad 18 ist ein Teil eines Motors und ist ein typisches Beispiel der zahlreichen Dinge, die mit dem Gerät gemäss vorliegenden Erfindung geprüft werden können. Das nicht zur Erfindung gehörende Schwungrad 18 besteht aus einem Radkörper 20, dessen Unterseite eine Eindrehung 22 aufweist, die nach unten geöffnet ist und oben durch eine kreisförmige Fläche 24 abgeschlossen wird, in der sich eine zentrale Öffnung 26 befindet, die von einer kreisförmigen Erhebung oder Wand 28 umgeben ist. Die Eindrehung 22 ist von einer Umrandung 30 umgeben, die eine zylindrische Wand 32 bildet, in die eine Vielzahl von Permanentmagneten 34 eingebettet sind. Im gezeigten Beispiel sind es 12 Permanentmagnete, es kann jedoch jede praktisch unterzubringende Anzahl vorgesehen werden. Die Permanentmagnete 34 stehen gegenüber der zylindrischen Wand 32 vor und arbeiten beim normalen Betrieb der Maschine, in welcher das Schwungrad eingebaut ist, wobei sie als Gleichstromgenerator oder Wechselstromgenerator arbeiten. Eine derartige Anordnung ist bekannt, und das Gerät gemäss vorliegender Erfindung ist zum Prüfen dieser Magnete bestimmt, die bei dem PrüfVorgang magnetisiert werden.

Der Lade- und Prüfkopf der Fig. 1 besteht aus einer auf der Grundplatte 16 befestigten Säule 36 und dem darauf sitzenden eigentlichen Kopf oder Körper 38. Der nachstehend im ein-

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zelnen beschriebene Körper 38 ist von zylindrischer Form und hat eine zentrale Öffnung 40 und einen Zapfen 42 von geringerem Durchmesser, der sich von der Säule 36 durch die Öffnung 40 bis über den Körper 38 erstreckt. Das Schwungrad 18 wird über den Kopf 14 geschoben, wobei der Zapfen 42 durch die öffnung 26 geführt wird und die Erhebung oder Wand 28 sich in die Öffnung 40 erstreckt» Die umgebende Wand 32 des Schwungrades Ist diametral in Übereinstimmung mit dem Körper 38 (Fig. 3 und 6). Der Kopf 14 ist mit entsprechenden ^.schlagen 4=4 versehen, die in das Schwungrad .eindringen und es tragen. Der

Zapfen 42 besitzt einen Ausrichtstift 46, der in eine Nut 48 in der ringförmigen Wand 28 des Schwungrades eindringt, um es in seiner Lage zum Kopf festzulegen. In den Körper 38 ist eine Vielzahl von Elektromagnstpolen 50 eingesetzt., die radial angeordnet und in der gleichen Anzahl wie die Permanentmagnete 34 vorhanden sind, im vorliegenden Fall zwölf. Wenn das Schwungrad auf dan Körper 38 so aufgeschoben ist, dass der Ausriclitstift 46 sich In der Hut 48 befindet, ist jeder Permanentmagnet 34 radial gegenüber einem Pol 50 ausgerichtet, wie In Fig. 3 dargestellt ist.

Der Körper 38 kann aus geeignetem Material_f z.B. Stahl hergestellt ssin. Die Elektromagnetpole sind durch Abstände 52 zwischen benachbartes Polen getrennt=

Die Elektromagnetpole 50 werden magnetisiert durch eine streifenförmige Wicklung 54 von hoher Leitfähigkeit, vorzugsweise Kupfer, die man auch als "Spule (Wicklung^¹ bezeichnen kann und die bei einem Elektromagneten die übliche Wirkung einer Wicklung hat, die die Pole erregt. Der Streifen oder die Wicklung 54 besteht aus aufeinanderfolgenden jeweils umgekehrten ü-förmigen Abschnitten, die, wie aus Fig. 4 radial ersichtlich ist, rechteckige Elemente bilden. Jedes U-Element besteht aus axial sich erstreckenden Armen und einem Verbindungsteil 58, so dass sie rechteckige Aussparungen 6O bilden. Diese Aussparungen 6O sind axial jeweils in entgegengesetzter Richtung rund um die Wicklung geöffnet. Die Widclung besteht im wesentlichen aus zwei vollen Windungen und ist mit Anschlusselementen 62, 64 zum Anschluss an die Schaltung wie nachstehend beschrieben versehen. Die beiden vollständigen Windungen 54a und 54b sind derart angeordnet, dass die U- oder Aussparungen 60 sich radial gegenüber liegen, wobei sift in den beiden Windungen nach der entgegengesetzten Seite axial geöffnet sind, wie radial ersichtlich ist und worauf nachstehend noch eingegangen wird.

Der Streifen bzw. die Wicklung 54 ist in den Körper 38 des Kopfes so mit den Elektromagnetpolen eingesetzt, wie es in den Fig. 3, 4 und 6 am besten dargestellt ist, wobei die U- oder Aussparungen 60 die Pole aufnehmen, die durch die um-

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gekehrte Anordnung der U- oder Aussparungen in den beiden Windungen 54a und 54b jeden Pol vollkommen umschliessen, das heisst, die Arme 56 eines jeden U liegen gegen die Pole an, wogegen die Verbindungsteile 58 nur jeweils gegen die obere oder untere Fläche der Pole liegt. Wenn man die beiden Windungen zusammen betrachtet, ist jedoch jeder Pol vollkommen umschlossen. Dies wird durch den strichpunktiert dargestellten Pol 5O in Fig. 4 ersichtlich.

Die mechanische Ausbildung des Körpers 38 kann jede geeignete Form haben und hat, wie in Fig. 6dargestellt, eine obere Wand 66, die man auch in Fig. 1 sieht, und eine untere Wand 68. Der radial äussere Teil 70 des Körpers ist mit einer umfänglichen Vertiefung 72 versehen, in der die äusseren Enden der Pole untergebracht sind und die zum Halten und Montieren der letzteren dient. Der STreifen oder Wicklung 54 kann direkt von den Polen getragen werden. Wie insbesondere aus Fig. 6 hervorgeht, ist der Abstand bzw. die Vertiefung 72 zwischen dem Körper 38 des Kopfes und der Wand 32 des Schwungrades und den darin sitzenden Magneten 32 klein, um ein tatsächliches Magnetfeld von den Polen nach und durch die Magnete 34 zu erzeugen, wie nachstehend erläftert wird.

Wie aus Fig. 8 hervorgeht, sind Hall-Generator-Einheiten mit den Elektromagnetpolen 50 verbunden.Jede Einheit 74

enthält, was der Fachmann einen Hall-Generator 76 nennt. Da derartige Anordnungen allgemein bekannt sind, ist es nicht notwendig, sie im einzelnen zu beschreiben, aber jeder von ihnen besitzt eine Zuführung 78 und eine Ableitung 80. Der Hall-Generator besteht aus einem Körper 82 und enthält ein Wismutelement 84, das mit den Zuführ- und Abführelementen verbunden ist. Die elektrische Anordnung und ihre Arbeitsweise wird ebenfalls nachstehend im Zusammenhang mit der Hauptschaltung besprochen werden.

Die Einheit 74 der Fig. 8 enthält eine neuartige Ausführungsform des Hall-Generators 76. Die Einheit besteht aus einem U-förmigen oder hufeisenförmigen Teil 86, das aus einem Verbindungsteil 88 und den zwei Armen 90 den Raum 94 bildet. Der Körper 82 des Hall-Generators ist in diesem Raum 94 untergebracht und wird durch ein Plastikmaterial 96, wie z.B. Epoxyharz festgehalten. Das Epoxyharz sowohl wie das hufeisenförmige Teil 86 bestehen aus Isoliermaterial.

Der Körper 82 des Hall-Geierators ist relativ dünn,und daher ist auch das Teil 86 entsprechend dünn ausgebildet. Die so entstandenen Einheiten sind in jedem der Zwischenräume 52 zwischen den Elektromagnetpolen untergebracht, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Die Einheiten 74 sind mit dem

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Ende, an dem das Verbindungsteil 80 liegt, in die Zwischenräume 52 eingeschoben, während das entgegengesetzte Ende sich mit den Zuführ- und Abführleitungen 78, 80 radial naclU. innen erstreckt. Die Zuführ- und Abführleitungen 78, 80 sind mit einem Anschluss-Stück 98 (Fig. 1) verbunden, das an eine Steckverbindung 100 der Fig. 9, die zur Hauptschaltung Eig. 11 gehört, angeschlossen werden kann.

Fig. 7 zeigt eine elektrische Schaltung für die Erregung des Streifens oder Wicklung 54 und beinhaltet eine Wechselstromquelle 102, einen Kondensator 103 und einen Gleichrichter 104, dessen Ausgangsleitungen 106 mit den Anschlüssen 62, 64 verbunden sind. Diese Anschlüsse 62, 64 werden besonders als negativ und positiv bezeichnet, entsprechend der Anordnung der Elektromagnetpole 50. Die Permanentmagnete 34 zeigen abwechselnd Süd- und NOjajpole und die Elektromagnetpole 50 sind dementsprechend angeordnet, wie aus Fig. 3 bestens ersichtlich ist. Wenn der Streifen oder Wicklung 54 (Fig. 7) erregt wird, werden durch die Elektromagnetpole und die Permenentmagnete magnetische Felder aufgebaut (Fig. 3). Diese Magnetfelder erstrecken sich durch die entsprechenden Pole und Magnete und durch den Körper desSchwungrades und massgeblich durch die Hall-Generator-Einheiten 74. Dieses Magnetfeld beeinflusst den Hall-Generator; bekanntlich wird das Wismutelement des

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Hall-Generators derart von einem Magnetfeld beeinflusst, dass sein Widerstand mit zunehmendem Magnetfeld abnimmt und seine Leitfähigkeit zunimmt. Dieses Phänomen wird in dem vorliegenden Gerät zum Prüfen des Zustandes von Permanentmagneten verwendet. Wie oben angegeben, sind die Hall-Generatoren in die Schaltung der Fig. 11 einbezogen und die Arbeitsweise der Schaltung während des Prüfens wird direkt von dem durch die Hall-Generatoren fliessenden Strom beeinflusst, entsprechend der Tatsache des abnehmenden Widerstandes und der entsprechenden zunehmenden Leitfähigkeit als Folge des Magnetfeldes, das, wie soeben erläutert, aufgebaut wird.

Die Hall-Generatoren 76 sind in der Hauptschaltung in einer Vielzahl Nebenschaltkreise 110 untergebracht, von denen jede einen Hall-Generator enthält, so dass im Ganzen 12 solcher Einheiten vorhanden sind. Die Hall-Generatoren sind als Transformatoren dargestellt, von denen jeder eine Primärwicklung besitzt, die durch das Zuleitungselement 78 dargestellt werden, während das Ableitungselement 80 die Sekundärwicklung ist. Diese Elemente oder Wicklungen 78, 80 umfassen das oben erwähnte Wismut, das in den Hall-Generator eingebaut ist, und durch dieses Wismut werden diese Wicklungen durch das magnetische Feld beeinflusst. Die Arbeitsweise dieser Wicklungen und der Nebenschalt-

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kreise 110, zu denen sie gehören, wird später noch im einzelnen erläutert werden.

Die Schä-tung der Fig. 11 besitzt eine Eingangseinheit 112, die mit einer geeigneten Wechselstromquelle 114 verbunden werden kann und ausser verschiedenen Elementen und Bausteinen die Primär .seite 116 P eines Transformators 116 enthält, dessen Sekundärwicklungen 116 S mit je einer der Nebenschaltkreise 110 verbunden sind. Die übrigen Sekundärwicklungen dfeses Transformators werden später erläutert werden. Jeder Nebenschaltkreis 110 enthält einen Gleichrichter 118, einen Kondensator 120 und einen Zenergleichrichter 122, und liefert eine gerichtete, gefilterte und zenergesteuerte Spannung an die Primärwicklung 78.

Es ist ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung,, dass alle Eingangselernente oder Primärseiten 78 voneinander isoliert sind und alle Ausgangselemente oder Sekundärseiten 80 in einer besonderen Serienschaltung über den Leiter 124 miteinander verbunden sind. Die Serienschaltung der Äusgangselemente ist positiv zu positiv und negativ zu negativ, entsprechend den Polanordnungen der Permanentmagnete 34 und ihr^er Zuordnung mit den Elektromagnetpblen 50, wie in Fig. 3 dargestellt. Das oben im Zusammenhang mit dem Streifen oder Wicklung 54 beschriebene Magnetfeld ist derart ausgelegt, dass das in den Elektromagnetpolen aufti&ende Magnetfeld den Polen der Permanentmag-

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nete 34 entgegengesetzt ist. Die beiden zusammenhängenden Magnetfelder verursachen einen Kumulationseffekt, der sich auf den Hall-Generator auswirkt, wobei die Intensität dieses resultierenden Magnetfeldes den Widerstand des Hall-Generators und den durch ihn fliessenden Strom, der zu prüfen ist, bestimmt.

Alle her benüizten Gleichrichter, Transistoren, Zenerdioden SCR und mechanischen Schalter können allgemein als Schalter bezeichnet werden.

Durch die Serienschaltung der Ausgänge 80 werden die Spannungen addiert, die Anschlüsse dieser Ausgangselemente sind über die Leitungen 126, 128 mit einem Verstärker 130 und einem Differentialgenerator 132 verbunden. Das Vorhandensein dieser kumulierten Spannung und die Einbeziehung des Differentialgenerators 132 sind als wichtige Merkmale der Erfindung zu betrachten. Der Differentialgenerator 132 enthält eine Wicklung 116 S-I, die die Sekundärseite zu der Primärwicklung 116 P in der Eingangseinheit 112 darstellt. Der Differentialgenerator 132 enthält e±en Gleichrichter 134, einen Kondensator 136 und einen Zenergleichrichter 138, die eine gerichtete, gefilterte und zenerg^erichtete Gleichspannung erzeugen, die der kumulierten Spannung des Ausgangs 80 entgegengesetzt ist. Die hieraus resultierende Spannung wird dem Verstärker 130 zugeführt. Der

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Differentialgenerator 132 enthält ein Potentiometer 140 (siehe auch Fig. 9), der dazu benützt wird, eine bestimmte differentielle Spannung zu prüfen.

Der Dxfferentialgenerator ist mit den Ausgangselementen in Serie geschaltet, wobei eine Leitung 142 mit dem Leiter 128 und eine andere Leitung 144 vom Potentiometer 140 über einen Transistor 146 und durch einen Gleichrichter 148 zu dem anderen Leiter 126 führt.

Der Transistor 146 wird von einer Spule 150 S gesteuert, die eine Sekundärseite des Primärteils 150 P eines Zwischentransformators 150 in der Eingangseinheit 112 (oben) ist. Durch Erregung der Spule 150 S wird der Transistor 146 eingeschaltet, wobei der Schaltkreis über den Differentialgenerator 132 geschlossen wird.

Die Einspeisung in den Verstärker 130 gesäiieht an den Punkten 152, 154, und der Verstärker enthält ein Nullpunkt-Potentiometer 156 (siehe auch Fig. 9), so dass mit Hilfe des Potentiometers bei einer auf Null gestellten Eingangsleistung des Verstärkers seine Ausgangsleistung sich auf Null einpendelt, was auf dem Messgerät 158 (Fig. 10) abgelesen werden kann. Bei dem derart auf Null gestellten Verstärker wird die Differentialspannung zwischen der kumulativen Spannung der Äusgangselemente 80 am Leiter 128 und dem

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Differentialgenerator 132 den Verstärker betreiben, obwohl es sich um eine sehr kleine Spannung in der Grössenordnung von 1 Millivolt oder weniger handelt. Der Stromlauf durch den Verstärker vom Eingangspunkt 152 geht über Leiter 160, Transistor 162, Leiter 164, Leiter 166, Amperemeter 158, Leiter 168, Leiter 170, Transistor 172, Leiter 173 zu Punkt 154. Die Transistoren 162, 172 werden von einer Sekundärwicklung 116 S-2 des Transformators 116 gesteuert.

Mittels der Potentiometer 176, 178 (Fig. 11 Mitte) wird eine Triggerschaltung erreicht. Die Verstärker-Ausgangsleistung wird einem Transistor 180 zugeführt, der dadurch eingeschaltet wird, wodurch das Tor eines Halbleitergleichrichters 182 von der Sekundärwicklung 116 S-3 Strom erhält und die letztere die Zwischenverstärker-Primärwicklung 184 P eines Transformators 184 errecht, wobei die Sekundärwicklung 184 S dieses Transformators die Eingangseinheit 112 (oben) ist. Die Sekundärwicklung 184 S erregt den Halbleitergleichrichter 186, der seinerseits das Relais 188 erregt, dessen Spule 188a mit dem Eingang 114 und den Kontakten 188b und 188c verbunden ist. Die Kontakte 188b sind normal geschlossen und schalten ein rotes Signallicht 190, während die Kontakte 188c normal offen sind und eine grüne Signalleuchte 192 steuern. Bei nicht erregter Sekundärwicklung 116 S-3 ist das Relais 188 nicht angezogen, und

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über die normal geschlossenen Kontakte 188b leuchtet das rote Signallicht 190 auf. Sobald die Schaltung in Betrieb ist, und die Sekundärwicklung 116 S-3 erregt wurde, wird die Primärwicklung 184 P erregt,, und, wie oben gesagt,, wird das Relais 188 durch die Sekundärwicklung 116 S-3 angezogen, wodurch die normal offenen Kontakte 188c geschlossen v/erden, und das grüne Signallicht leuchtet auf. Gleichzeitig werden die normal geschlossenen Kontakte 188b geöffnet, und die rote Signalleuchte erlischt.

Wenn die Zwischenprimärwicklung 184 P erregt wird, wird eine mit ihr in Serie geschaltete Primärspule 194 P des Transformators 194 mit seinerSekundärwicklung 194 S ebenfalls erregt.

Bei Erregung der Primärwicklung 184 P und der Sekundärwicklung 19 4 S wird die Triggerdifferenz erreicht, die mittels einer Einstellung des Potentiometers 178 festgelegt wurde und die das Ein- und Ausschalten steuert und Schwingungen verhindert. Wegen diel"Empfindlichkeit des Verstärkers ist es wichtig, diese Schwingungen zu vermeiden, und es ist notwendig, das Relais 188 vollständig geschlossen oder offen zu halten, damit die rote bzw. grüne Signalleuchte 190, 192 verlässlich "Ein" oder "Aus" anzeigt.

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Beim Prüfen schaltet der Beditnungsmann die Wechselstromquelle 102 ein (Fig. 7), die in etwa (J,05 see den Kondensator 103 auflädt. Beim Entladen gibt dieser an die Elektromagneten 50 eine Gleichspannung von ca. drei Schwingungen des Wechselstromes ab. Dadurch wird eine vorherbestimmte Intensität des Magnetfeldes (107 in Fig. 3) in den Elektromagneten 50 und den Permanentmagneten 34 erreicht, die auf den Hall-Generator einwirkt. Wie oben erläutert, entsteht im Hall-Generator ein der Intensität des Magnetfeldes entsprechender Gleichstrom. In der praktischen Anwendung kann z. B. die Gleichspannung,die ein einzelner Hall-Generator erzeugt, in der Grössenordnung von 0,045 V liegen. Die gesamte Gleichspannung der zwölf Hall-Generatoren ist daher in der Grössenordnung von 0,349 V.Der Verstärker ist für eine Verstärkung im Verhältnis 400 : 1 vorgesehen, so dass eine Spannung von ca. 21,96 V erzeugt wird.

Der Differentialgenerator 132 erlaubt das Messen der Gesamtspannung mit höchster Präzision. Dieses Bauelement erzeugt eine der Gesamtspannung entgegengesetzte Spannung, die mit Hilfe des Potentiometers auf Null angeglichen werden kann und die Nullstellun genau anzeigt. Folglich ist die Differenz zwischen der Gesamtspannung und der Spannung des Differential generators die angezeigte und gemessene Spannung. Dadurch ist es möglich und einfach, unregelmässige

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und zufällige Abweichungen auszuschliessen. Diese genau eingestellte Differentialspannung wird dann verstärkt, wodurch eine genaue Anzeige der Spannung erfolgt. Ein weiterer Genauigkeitsfaktor ist die Tatsache, dass die Gesamtspannung und die Differentialspannung aus derselben Quelle - dem Transformator - stammen.

Der Schaltschrank und die Schalttafel 196 der Fig. 9 können in geeigneter Form hergestellt werden und enthalten den grösstmöglichen Teil der Schaltung der Fig. 11 und der dazu gehörigen Bausteine. Wie bereits erwähnt, ist die Schaltung mit dem Kopf 14 der Fig. 1 über die Steckelemente 98, 100 verbunden, und die Schalttafel kann so viele Instrumente aufweisen, wie zum Einstellen und Ablesen gewünscht werden. Das Messgerät der Fig. 10 kann auf einer entsprechenden Schalttafel 198 angebracht sein, die auch verschiedene andere der angegebenen Elemente enthalten kann, wie z.B. die in Fig. 11 oben im Schalfechema angegebenen roten und grünen Signallampen.

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Claims

Betreff:

Anmelder: Arthur K. Littwin, 6555 LeMai, Lincolnwood, Illinois 60646, USA

Patentansprüche

'IJ Gerät zum Prüfen eines Permanentmagnets gekennzeichnet durch folgende Mittel:

a) eineiElektromagnetpol, geeignet, um in magnetische Verbindung mit dem Permanentmagnet gebracht zu werden,

b) erstens Elemente zur Erzeugung eines Magnetfeldes im Elektromagnetpol, wobei das Feld sich in und durch den Permanentmagneten erstreckt,

c) ein Fühlerelement, dessen elektrischer Widerstand durch ein Magnetfeld beeinflusst wird,

d) zweitens Elemente, die eine Schaltung und vorgenanntes Fühlereiement umfassen und

e) drittens Mittel zur Erzeugung einer Spannung in der

Fernsprecher: Lindau (0 83 82) 6917

Femschreiber: Spreohz&i: B'ankkonJen:

05 4374 nach Vereinbarung Bayer. Vereinsbäni; Lindau (Bi EJr. 120 8578 (BLZ 735 200 74)

Hypo-Bank Lindau 'B) Nr. 6670-278 920 (BLZ 735 206 42) Va'.ksfcank Lindau (Bi Mr. 51720 000 IBLZ 73590120)

Postscheckkonto: München 295 25-SOa

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Schaltung vorgenannter zweiter Elemente und in vorgenanntem Fühlerelement und zum Messen der Spannung mittels vorgenanntem Fühlerelement.
2. Gerät nach Anspruch 1, vorgehen zum Prüfen einer Vielzahl von Permanentmagneten, gekennzeichnet durch

a) eine Vielzahl von Elektromagnetpolen, geeignet, um einzeln in magnetische Verbindung mit den Permanentmagneten gebracht zu werden,

b) eine Vielzahl von Fülerelementen, die den einzelnen Elektromagnetpolen zugeordnet und in Serie geschaltet sind und

c) die Eignung der dritten Mittel zum Messen der kumulativen Spannung durch die Fühlerelemente.
3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass bei Verwendung von Fühlerelementen mit Zuführ- und Abführleitung die Abführleitungen in Serie geschaltet sind und die dritten Mittel zum Messen der kumulierten Spannung über die Abführleitungen dienen.
4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch

gekennzeichnet , dass die Zufuhrleitungen der Fühlerelemente elektrisch unabhängig voneinander sind.

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5. Gerät nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet , dass ein Differentialgenerator in Serie mit und entgegengesetzt zu den Fühlerelementen geschaltet ist und dass die dritten Mittel zum Messen der Spannungsdifferenz zwischen der kumulierten Spannung der Fühlerelemente und der des Differentialgenerators dienen.
6. Gerät nach Anspruch 5_r gekennzeichnet durch die Verwendung eines Verstärkers zum Ver-Verstärken der Differentialspannung.
7. Gerät nach Anspruch 5, dadurch

gekennzeichnet , dass ein elektrischer Hauptanschluss, der zur Verbindung mit einer Stromquelle dient/ vorhanden ist, wobei der Hauptanschluss Transformatorenelemente enthält, die zwischen die Stromquelle und die Fühlerelemente geschaltet sind, um eine Spannung zu erzeugen, und dass die Transformatorenelemente zur Speisung des Differentialgenerators direkt von der Stromquelle aus dienen.
8. Gerät nach Anspruch 3, dadurch

gekennzeichnet , dass die in Serie geschalteten Ausgangselemente der Fühlerelemente einerseits und andererseits

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der Differentialgenerator in Serie geschaltet und ihre Spannungen entgegengesetzt sind und dass die Schaltung direkt von der Stromquelle betätigte Schalter zum Unterbrechen der Schaltung zu den Fühlerelementen und dem Differentialgenerator enthält.
9. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , dass ein Hauptanschluss für den Anschuss an eine Wechselstromguelle und Transformationselemente zwischen der Wechselstromquelle und den Verstärker gesehrtet sind, um den Verstärker unabhängig von den Fühlerelementen und dem Differentialgenerator zu steuern.
10. Geist nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , dass eine Vielzahl von Signalanzeigen und deren direkte Speisung von der Stromquelle, Triggerelemente zum Steuern der Signalanzeigen und durch den Verstärker gesteuerte Elemente zum Steuern der Triggerelemente vorhanden sind.
11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , dass ein zum Anschluss an eine Wechselstromquelle vorgesehener Hauptanschluss vorgesehen ist, sowie Transformationselemente, die direkt

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zwischen der Wechselstromquelle und die Triggerelemente geschaltet sind und auf die Erregung des die Betätigung der Triggereleftiente steuernden Stromkreises reagieren.
12. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass ein zum Anschluss an eine Wechselstromquelle geeigneter Hauptanschluss, eine Vielzahl von Nebenschaltkreisen, von denen jeder eines der besagten Fühlerelemente enthält, eine Schaltung mit Transformationselementen, deren Primärwicklung mit der Wechselstromquelle und deren Sekundärwicklung mit jedem der Nebenschaltkreise verbunden ist, Gleichrichter-, Filter- und Zenerelernente, die den Wechselstrom der Sekundärseite eines jeden Nebenstromkreises steuern und Gleichstrom an die entsprechenden Fühlerelemente abgeben, vorgesehen sind und das Fühlerelement eines jeden Nebenschaltkreises einen Transformator enthält, dessen Primärwicklung mit der Gleichspannung gespeist wird und die Sekundärseite mit der Hauptschaltung verbunden ist und der Transformator im Fühlerelement Wismut enthält, dessen Widerstand abfällt, wenn ein ihn durchdringendes Magnetfeld stärker wird.
13. Gerät zum Prüfen von Permanentmagneten, geeignet für Bauteile mit einer Vielzahl von Permanentmagnete, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kopf mit einer Vielzahl von Elektromagneten, die entspre-

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chend den Permanentmagneten des Bauteils angeordnet sind, und der geeignet ist, das Bauteil derart aufzunehmen, dass die Elektromagnetpole in unmittelbarer Nähe und in magnetischerVerbindung mit den Permanentmagneten sind, Fühlerelemente zwischen benachbarten Elektromagneten und einzeln mit diesen verbunden, sowie Mittel zur Erzeugung eines Magnetfeldes in den Elektromagnetpolen, das sich durch diese, durch die Permanentmagnete und durch die Fühlerelemente erstreckt, und Mittel zum Messen der in den Fühlerelementen vorhandenen Spannung vorgesehen sind.
14. Gerät nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet , dass der Kopf und das zu prüfende Bauteil kreisförmig und die Permanentmagnete und Elektromagnete jeweils in einer fortlaufenden Reihe und entsprechend ausgerichtet angeordnet sind.
15. Gerät nach Anspruch 14, dadurch
gekennzeichnet , dass das Mittel zur Erzeugung des Magnetfeldes als eine Wicklung in Form eines Streifens ausgebildet ist, der jeden Elektromagnetpol wenigstens teilweise umfasst.
16. Gerät nach Anspruch 15, dadurch
gekennzeichnet , dass die Wicklung ein flacher

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Streifen ist und wenigstens zwei vollständige Windungen hat, dass er einseitig offene Aussparungen über seine gesamte Länge aufweist, die in axialer Richtung abwechselnd geöffnet sind,und die zwei Windungen derart zueinander liegen, dass jeweils zwei radial zueinander liegende Aussparungen ihre offenen Seiten in axial entgegengesetzter Richtung haben und diese radial zueinander liegenden Aussparungen einen Magnetpol enthalten,, der die Lage der radialen Anordnung der Aussparungen in den beiden Windungen festlegt und damit eine vollständige Schleife bildet, die die entsprechenden Elektromagnetpole umfasst«
17. Gerät nach Anspruch 16, d^adurch gekennzeichnet , dass die Permanentmagnete des zu prüfenden Bauteils,die radial um den Kreis der Elektromagnete liegen, jeweils den entgegengesetzten Pol aufweisen, so dass die Mittel zur Erzeugung des Elektromagnetfeldes in den Polen und Magneten ein Magnetfeld umgekehrter Ausrichtung in den verschiedenen Permanentmagneten aufbaut.
18. Prüfverfahren für Permanentmagnete, dadurch gekennzeichnet , dass ein Magnetfeld erzeugt und durch die Permanentmagnete geschickt und Fühlerelemente zum feststellen der Intensität des Magnet-

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feldes und zum Steuern eines von der Intensität des elektromagnetischen Feldes vorgegebenen Mtromes verwendet werden und der durch das Fühlereleinent fliessende Strom und damit die den Strom verursachende Spannung gemessen wird.
19. Prüfverfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , dass eine Vielzahl derartiger Fühlerelernente verwendet und deren Spannung zusammengefasst und der durch die Fühlerelemente fliessende Strom und damit die den Strom verursachende Spannung gemessen wird.
20. Prüfverfahren nach Anspruch 19, dad urch gekennzeichnet , dass eine zweite, der an den Fühlerelementen liegenden entgegengesetzte Spannung und damit eine Differentialspannung erzeugt wird, die verstärkt wird.

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