JPH02110331A - 磁歪式応力センサの励磁方法 - Google Patents
磁歪式応力センサの励磁方法Info
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- JPH02110331A JPH02110331A JP26289288A JP26289288A JPH02110331A JP H02110331 A JPH02110331 A JP H02110331A JP 26289288 A JP26289288 A JP 26289288A JP 26289288 A JP26289288 A JP 26289288A JP H02110331 A JPH02110331 A JP H02110331A
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 title claims description 29
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 54
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
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- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、強磁性材料からなる被測定物に作用する応力
を、この被測定物に励磁磁場波形を印加したときに生じ
る磁歪現象を利用して検出するようにした磁歪式応力セ
ンサの励磁方法に関するものである。
を、この被測定物に励磁磁場波形を印加したときに生じ
る磁歪現象を利用して検出するようにした磁歪式応力セ
ンサの励磁方法に関するものである。
この種の応力センサとしては、例えば特開昭59−16
6827号公報に示されているように、応力センサの被
測定物である高磁気ひずみ材料に印加する励磁磁場用波
形はH−HOsinω1で表わされる正弦波であるが、
この励磁磁場波形は上記被測定物の材料に関係なく磁場
強度Hのゼロを中心に変化する正弦波であった。
6827号公報に示されているように、応力センサの被
測定物である高磁気ひずみ材料に印加する励磁磁場用波
形はH−HOsinω1で表わされる正弦波であるが、
この励磁磁場波形は上記被測定物の材料に関係なく磁場
強度Hのゼロを中心に変化する正弦波であった。
従来の磁歪式応力センサでは、上記したように被Δか1
定物の種類に関係なく励磁用の磁場波形がH−0を中心
に変化するので、かならずしも被l1Ilj定物の最も
高い磁気ひずみ感度が得られる磁場を中心に励磁してい
るわけではなく、被測定物の種類によっては良好な磁気
ひずみ感度が得られないことがあった。
定物の種類に関係なく励磁用の磁場波形がH−0を中心
に変化するので、かならずしも被l1Ilj定物の最も
高い磁気ひずみ感度が得られる磁場を中心に励磁してい
るわけではなく、被測定物の種類によっては良好な磁気
ひずみ感度が得られないことがあった。
本発明は上記のことにかんがみなされたもので、種類の
異なる各被測定物の最も磁気ひずみ感度の大きい磁場を
中心に励磁されるので、種類の異なる各測定物のそれぞ
れにおいて測定感度の向上を図ることができるようにし
た磁歪式応力センサの励磁方法を提供することを目的と
するものである。
異なる各被測定物の最も磁気ひずみ感度の大きい磁場を
中心に励磁されるので、種類の異なる各測定物のそれぞ
れにおいて測定感度の向上を図ることができるようにし
た磁歪式応力センサの励磁方法を提供することを目的と
するものである。
〔課題を解決するための手段及び作用〕上記目的を達成
するために、本発明に係る磁歪式応力センサの励磁方法
は、強磁性材料からなる被測定物の最も磁気ひずみ感度
が高い値を示す強感度磁場強度H1を予め検出しておき
、この被測定物に、応力測定用の励磁磁場用波形と共に
、上記被測定物の高感度磁場強度H1を発生するバイア
ス磁場を印加し、上記応力測定用の励磁磁場用波形を上
記バイアス磁場を中心に印加する。
するために、本発明に係る磁歪式応力センサの励磁方法
は、強磁性材料からなる被測定物の最も磁気ひずみ感度
が高い値を示す強感度磁場強度H1を予め検出しておき
、この被測定物に、応力測定用の励磁磁場用波形と共に
、上記被測定物の高感度磁場強度H1を発生するバイア
ス磁場を印加し、上記応力測定用の励磁磁場用波形を上
記バイアス磁場を中心に印加する。
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明方法に用いる磁歪式応力センサを概略的
に示すもので、図中1は励磁コイル、2はこの励磁コイ
ル1に被71PI定空間Sをあけて対設され検出コイル
であり、上記励磁コイル1には励磁磁場用の71g3と
、バイアス磁場用の電源4とが接続されており、また検
出コイル2には磁気ひずみ検出器5が接続されている。
に示すもので、図中1は励磁コイル、2はこの励磁コイ
ル1に被71PI定空間Sをあけて対設され検出コイル
であり、上記励磁コイル1には励磁磁場用の71g3と
、バイアス磁場用の電源4とが接続されており、また検
出コイル2には磁気ひずみ検出器5が接続されている。
そして上記被測定空間Sに強磁性材料からなる被測定物
6を位置させる。
6を位置させる。
上記構成において、励磁コイル1に接続した両電源3,
4からこの励磁コイル1に電流を印加すると、被測定空
間には第2図に示すような励磁磁場が発生する。すなわ
ち、励磁磁場波形7はバイアス磁場強度H7を中心とし
た波形となる。
4からこの励磁コイル1に電流を印加すると、被測定空
間には第2図に示すような励磁磁場が発生する。すなわ
ち、励磁磁場波形7はバイアス磁場強度H7を中心とし
た波形となる。
この状態でこの被測定空間S内に位置する被測定物6に
応力を作用すると、このときの磁歪現倹により検出コイ
ル2の磁気検出値は変化し、これにより上記被測定物6
に作用した応力の大きさが測定されるようになっている
。
応力を作用すると、このときの磁歪現倹により検出コイ
ル2の磁気検出値は変化し、これにより上記被測定物6
に作用した応力の大きさが測定されるようになっている
。
このとき、上記バイアス磁場強度H1は被測定物6の磁
気ひずみ感度が最も高くなる値に設定する。
気ひずみ感度が最も高くなる値に設定する。
上記磁気ひずみ感度が最も高くなる磁場強度、すなわち
高感度磁場強度の測定は、直流磁化測定装置や交流透磁
率測定装置を用いて各被測定物毎に予め測定しておく。
高感度磁場強度の測定は、直流磁化測定装置や交流透磁
率測定装置を用いて各被測定物毎に予め測定しておく。
第3図は被測定物6がSNCM220Hの場合の磁場強
度Hに対する磁気ひずみ感度の関係を示すもので、この
材料の場合、磁場強度Hが20oeで最高の磁気ひずみ
感度を示した。
度Hに対する磁気ひずみ感度の関係を示すもので、この
材料の場合、磁場強度Hが20oeで最高の磁気ひずみ
感度を示した。
上記実施例において、両コイル1,2の間の披alll
定空間SにSNCM220Hからなる被測定物6を位置
させ、励磁磁場用の電源3からのみの交流電流によりH
−H,)sinω1で励磁した場合と、バイアス磁場用
の電源4から磁場強度Hが20oeとなる直流を印加し
ながら上記励磁磁場用のm源3からの交流電流を印加し
た場合の検出器5による検出電圧は第4図に示すように
なり、上記前者の場合は図中の直線Aで示すように磁場
強度に対する検出出力は小さく、後者の場合は直線Bで
示すように磁場強度に対する検出出力は大きくなる。
定空間SにSNCM220Hからなる被測定物6を位置
させ、励磁磁場用の電源3からのみの交流電流によりH
−H,)sinω1で励磁した場合と、バイアス磁場用
の電源4から磁場強度Hが20oeとなる直流を印加し
ながら上記励磁磁場用のm源3からの交流電流を印加し
た場合の検出器5による検出電圧は第4図に示すように
なり、上記前者の場合は図中の直線Aで示すように磁場
強度に対する検出出力は小さく、後者の場合は直線Bで
示すように磁場強度に対する検出出力は大きくなる。
上記バイアス磁場の印加のしかたとしては、(1)永久
磁石を用いる。
磁石を用いる。
(2)上記実施例のように励磁コイル1に直流をかける
。
。
(3)励磁用電流波形にオフセットをかける、等の手段
がある。
がある。
本発明によれば、種類の異なる各被測定物の最も磁気ひ
ずみ感度の大きい磁場を中心に励磁されるので、この種
類の異なる各被測定物のそれぞれにおいてa−1決悪度
の向上を図ることができる。
ずみ感度の大きい磁場を中心に励磁されるので、この種
類の異なる各被測定物のそれぞれにおいてa−1決悪度
の向上を図ることができる。
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は本発明方
法に用いる磁歪式応力センサを概略に示す説明図、第2
図は被測定物に印加する励磁磁場波形図、第3図は磁場
強度に対する磁気ひずみ感度の関係を示す線図、第4図
は磁気ひずみ検出器による出力を示す線図である。 1は励磁コイル、2は検出コイル、3は励磁磁場用の電
源、4はバイアス磁場用の電源、5は磁気ひずみ検出器
、6は被測定物。 と′ オ) 第 図 図 第 区
法に用いる磁歪式応力センサを概略に示す説明図、第2
図は被測定物に印加する励磁磁場波形図、第3図は磁場
強度に対する磁気ひずみ感度の関係を示す線図、第4図
は磁気ひずみ検出器による出力を示す線図である。 1は励磁コイル、2は検出コイル、3は励磁磁場用の電
源、4はバイアス磁場用の電源、5は磁気ひずみ検出器
、6は被測定物。 と′ オ) 第 図 図 第 区
Claims (1)
- 強磁性材料からなる被測定物の最も磁気ひずみ感度が
高い値を示す強感度磁場強度H_1を予じめ検出してお
き、この被測定物に、応力測定用の励磁磁場用波形と共
に、上記被測定物の高感度磁場強度H_1を発生するバ
イアス磁場を印加し、上記応力測定用の励磁磁場用波形
を上記バイアス磁場を中心に印加するようにしたことを
特徴とする磁歪式応力センサの励磁方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26289288A JPH02110331A (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 磁歪式応力センサの励磁方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26289288A JPH02110331A (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 磁歪式応力センサの励磁方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02110331A true JPH02110331A (ja) | 1990-04-23 |
Family
ID=17382067
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26289288A Pending JPH02110331A (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 磁歪式応力センサの励磁方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02110331A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7728585B2 (en) | 2002-12-20 | 2010-06-01 | International Business Machines Corporation | Systems for measuring magnetostriction in magnetoresistive elements |
CN103558569A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 河北工业大学 | 一种磁致伸缩材料磁特性测试仪 |
CN112881781A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-06-01 | 西南交通大学 | 一种无源雷电流传感器 |
-
1988
- 1988-10-20 JP JP26289288A patent/JPH02110331A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7728585B2 (en) | 2002-12-20 | 2010-06-01 | International Business Machines Corporation | Systems for measuring magnetostriction in magnetoresistive elements |
CN103558569A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 河北工业大学 | 一种磁致伸缩材料磁特性测试仪 |
CN112881781A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-06-01 | 西南交通大学 | 一种无源雷电流传感器 |
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