KR100361167B1 - A measurement system for initial permeability - Google Patents

A measurement system for initial permeability Download PDF

Info

Publication number
KR100361167B1
KR100361167B1 KR1020000006512A KR20000006512A KR100361167B1 KR 100361167 B1 KR100361167 B1 KR 100361167B1 KR 1020000006512 A KR1020000006512 A KR 1020000006512A KR 20000006512 A KR20000006512 A KR 20000006512A KR 100361167 B1 KR100361167 B1 KR 100361167B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coil
electromotive force
permeability
signal
measuring
Prior art date
Application number
KR1020000006512A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20010081292A (en
Inventor
사공건
김철한
양윤석
전홍배
허진
Original Assignee
사공건
김철한
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 사공건, 김철한 filed Critical 사공건
Priority to KR1020000006512A priority Critical patent/KR100361167B1/en
Publication of KR20010081292A publication Critical patent/KR20010081292A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100361167B1 publication Critical patent/KR100361167B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N2033/0091Powders

Abstract

본 발명의 초투자율 측정 시스템은 초투자율 측정을 위하여 필요한 자속을 공급하는 자속 공급 코일, 측정 물질이 삽입되고 제1 유기 기전력이 발생하는 제1 측정 코일, 코일 내부에는 아무런 물질이 삽입되어 있지 않고 제1 유기 기전력의 기준 전위를 형성하기 위한 제2 유기 기전력을 형성하는 제2 측정 코일, 공기 중에서의 유기 기전력을 발생시키는 기준 코일, 자속 공급 코일에 전류를 공급하고 B/H의 선형 영역에서의 신호와 비선형 영역에서의 신호를 검출하기 위한 두 개 이상의 기준 신호를 출력하는 파형 발생부, 제1 유기 기전력과 제2 유기 기전력을 입력받아 제1 유기 기전력과 제2 유기 기전력의 차이에 해당하는 전압을 증폭하는 제1 신호 증폭기, 기준 신호를 상기 파형 발생부에서 입력받아 제1 신호 증폭기를 통하여 출력된 신호 중에서 B/H의 선형적인 부분의 신호와 B/H의 비선형적인 부분의 신호를 검출하는 제1 신호 검출기, 제2 유기 기전력과 제1 유기 기전력의 비로 측정 물질의 초투자율을 계산하는 초투자율 계산기를 포함한다. 이와 같은 초투자율 측정 시스템은 보다 용이하게 측정 물질의 초투자율을 구할 수 있다.The super-permeability measurement system of the present invention is a magnetic flux supply coil for supplying the magnetic flux required for the measurement of super-permeability, the first measurement coil is inserted into the measurement material and the first organic electromotive force is generated, no material is inserted into the coil 1 a second measuring coil for forming a second organic electromotive force for forming a reference potential of the organic electromotive force, a reference coil for generating organic electromotive force in the air, a current supplying a magnetic flux supply coil and a signal in a linear region of B / H And a waveform generator for outputting two or more reference signals for detecting signals in the nonlinear region, and receiving a voltage corresponding to the difference between the first organic electromotive force and the second organic electromotive force by receiving the first organic electromotive force and the second organic electromotive force. A first signal amplifier for amplifying and receiving a reference signal from the waveform generator of the B / H of the signal output through the first signal amplifier A first signal detector for detecting a signal in the linear portion and a signal in the non-linear portion of B / H, and an ultra-permeability calculator for calculating the super-permeability of the measurement material by the ratio of the second organic electromotive force and the first organic electromotive force. Such a super-permeability measuring system can more easily obtain the super-permeability of the measurement material.

Description

초투자율 측정 시스템{A MEASUREMENT SYSTEM FOR INITIAL PERMEABILITY}Super Permeability Measurement System {A MEASUREMENT SYSTEM FOR INITIAL PERMEABILITY}

본 발명은 초투자율(initial permeability)의 측정 방법 및 장치에 관한 것으로 특히 분말의 상태에 있는 자성 재료의 초투자율 측정에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for measuring initial permeability, and more particularly to a measurement of superpermeability of magnetic materials in a powder state.

분말 상태 자성체의 초투자율 측정은 그 동안 측정 방법의 어려움과 분말 상태 자성체의 사용이 극히 제한되어 있어서 분말 자체의 자성 특성을 측정하는 것은 연구논문을 발표하기 위한 수단으로만 사용되어 왔다.The ultra-permeability measurement of the powdered magnetic material has been limited to the difficulty of the measuring method and the use of the powdered magnetic material. Therefore, the magnetic properties of the powdered magnetic material have been used only as a means of publishing a research paper.

그런데, 생산 현장에서 분말 상태의 자성 재료에 대한 초투자율의 측정은 다음과 같이 중요한 의미를 가진다. 첫째로는 자성 분말 자체가 직접 완제품에 사용되는 자기 유체, 전파 흡수체 등에서는 자성 분말의 초투자율 특성 분석이 필요하고, 둘째로는 페라이트 자성 재료의 제조 공정시 일반적으로 분말을 1차 하소시킨 후 소결을 행하고 있는데, 이러한 공정에서 하소된 분말의 자기적 특성이 소결체의 자기적 특성에 영향을 미치므로 제조공정 중에 자성분말의 초투자율의 정확한 측정이 품질 관리 측면에서 중요하다.By the way, the measurement of the super-permeability of the magnetic material in the powder state at the production site has the following important meaning. Firstly, the magnetic permeability, the electromagnetic wave absorber, etc., in which the magnetic powder itself is directly used in the finished product, requires the analysis of the superpermeability characteristics of the magnetic powder. Second, in the manufacturing process of the ferrite magnetic material, the powder is first calcined and then sintered. In this process, since the magnetic properties of the calcined powder affect the magnetic properties of the sintered compact, accurate measurement of the initial permeability of the magnetic powder during the manufacturing process is important in terms of quality control.

일반적으로 분말 상태 자성체의 초투자율을 측정하기 위해서는 고가의 진동형 자력계(vibrating sample magnetometer)나 자기 이력 곡선(B-H hysterisis graph)을 이용하여 B/H의 기울기를 측정하거나, 트로이달 코어(troidal core)를 사용하여 그 코어 위에 코일을 감고 인덕턴스(inductance)를 측정하여 코어의 초투자율을 간접적으로 측정하고 있다.In general, to measure the super-permeability of the powdered magnetic material, the slope of B / H is measured by using an expensive vibrating sample magnetometer or a hysterisis graph, or a troidal core is measured. Coils are wound around the core and the inductance is indirectly measured.

그러나, 위에 기술한 진동형 자력계에 의한 측정 방법은 측정 시간이 장시간 소요될 뿐 아니라 정밀한 측정이 어렵고, 자기 이력 곡선에 의한 측정 방법도 트로이달을 만들기 위해 지거(zigger)를 제작하거나 분말을 압축 성형하여 트로이달 형태로 성형하여 그 위에 코일을 조심스럽게 감아야 하는 어려움이 있다.However, the measurement method using the vibrating magnetometer described above not only takes a long time but also makes it difficult to measure accurately, and the measurement method using a hysteresis curve also makes a zigger or compresses a powder to make a trojan. There is a difficulty in forming the moon shape and carefully winding the coil thereon.

위의 두 측정 방법의 공통된 문제점은 분말의 초투자율 측정값이 부정확하며 측정을 위한 준비 및 측정 시간이 매우 많이 소요되고, 또한 연속적인 측정이 불가능하다.A common problem with the above two measurement methods is that the super-permeability measurement of the powder is inaccurate, the preparation and measurement time for the measurement are very long, and continuous measurement is not possible.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 초투자율을 정확하게 측정할 수 있을 뿐만 아니라 연속적으로 빠르게 측정할 수 있는 초투자율 측정 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention has been made to solve the above problems and to provide an ultra-permeability measuring apparatus and method that can not only accurately measure the super-permeability but also continuously and rapidly.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 초투자율 측정장치의 구조도이다.1 is a structural diagram of a super-permeability measuring device according to an embodiment of the present invention.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 초투자율 측정 시스템의 블록도이다.2 is a block diagram of a super-permeability measurement system according to an embodiment of the present invention.

도3(a), 도3(b) 및 도3(c)은 본 발명의 실시예를 위한 위상 검파기의 원리를 설명하기 위한 신호 파형도이다.3 (a), 3 (b) and 3 (c) are signal waveform diagrams for explaining the principle of a phase detector for an embodiment of the present invention.

도4는 본 발명의 실시예에 따른 자성체 이송 장치를 부착한 초투자율 측정 시스템의 블럭도이다.Figure 4 is a block diagram of a super-permeability measurement system with a magnetic material transfer apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 이와 같은 목적을 달성하기 위한 것으로, 초투자율을 측정하기 위한 분말 상태의 자성체가 들어 있는 작은 솔레노이드 코일과 공기중의 초투자율을 측정하기 위한 보상용 솔레노이드 코일을 자속(magnetic flux)을 형성하는 큰 솔레노이드 코일 안에 넣어 자속이 변할 때 작은 솔레노이드 코일과 보상용 솔레노이드 코일에 나타나는 유기 기전력의 변화를 이용하여 분말 상태 자성체의 초투자율을 구한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a magnetic flux between a small solenoid coil containing a magnetic substance in a powder state for measuring ultra-permeability and a compensation solenoid coil for measuring super-permeability in air. The magnetic permeability of the powdered magnetic material is obtained by changing the organic electromotive force appearing in the small solenoid coil and the compensating solenoid coil when the magnetic flux changes in the large solenoid coil.

본 발명의 특징에 따른 초투자율 측정 장치는 자속 공급 코일, 제1 측정 코일, 제2 측정 코일 및 초투자율 측정부를 포함한다.An ultra-permeability measuring device according to a feature of the present invention includes a magnetic flux supply coil, a first measuring coil, a second measuring coil and an ultra-permeability measuring unit.

자속 공급 코일은 초투자율 측정을 위해 필요한 자속을 공급한다.The magnetic flux supply coil supplies the magnetic flux necessary for the ultrapermeability measurement.

제1 측정 코일은 측정 물질이 삽입되어 자속 공급 코일에서 자속이 공급될 때, 자속과 측정 물질에 의하여 제1 유기 기전력을 발생시킨다.The first measuring coil generates a first organic electromotive force by the magnetic flux and the measuring substance when the measuring substance is inserted and the magnetic flux is supplied from the magnetic flux supply coil.

제2 측정 코일은 코일 내에 아무런 물질이 삽입되지 않아 제1 측정 코일에서 발생되는 유기 기전력의 기준 전위를 형성한다.The second measuring coil has no material inserted into the coil to form a reference potential of the organic electromotive force generated in the first measuring coil.

기준 코일은 자속 공급 코일로부터 자속을 공급받아 공기 중에서의 유기 기전력을 발생시킨다.초투자율 측정부는 자속 공급 코일에 전류를 공급하여 초투자율 측정을 위해 필요한 자속을 발생하도록 하고, 제1 측정 코일에서 발생되는 제1 유기 기전력, 제2 측정 코일에서 형성되는 기준 전위 및 기준 코일에서 발생되는 유기 기전력을 사용하여 분말 상태의 자성 재료의 초투자율을 측정한다.The reference coil receives the magnetic flux from the magnetic flux supply coil to generate organic electromotive force in the air. The super-permeability measuring unit supplies a current to the magnetic flux supply coil to generate the magnetic flux necessary for measuring the super-permeability, and is generated in the first measuring coil. The initial permeability of the magnetic material in the powder state is measured using the first organic electromotive force, the reference potential formed in the second measurement coil, and the organic electromotive force generated in the reference coil.

또한, 초투자율 측정부는 파형 발생부, 제1 신호 증폭기, 제1 신호 검출기, 제2 신호 검출기 및 초투자율 검출기를 포함한다.In addition, the super-permeability measuring unit includes a waveform generator, a first signal amplifier, a first signal detector, a second signal detector and a super-permeability detector.

여기서, 파형 발생부는 자속 공급 코일의 두 개의 단과 연결되어 자속 공급 코일에 전류를 공급하고 제1 유기 기전력에서 B/H의 선형 영역에서의 신호와 B/H의 비선형 영역에서의 신호를 검출하기 위한 두 개 이상의 기준 신호를 출력한다.Here, the waveform generator is connected to two stages of the magnetic flux supply coil to supply current to the magnetic flux supply coil and to detect a signal in a linear region of B / H and a nonlinear region of B / H in the first organic electromotive force. Output two or more reference signals.

제1 신호 증폭기는 한쪽 단이 제1 측정 코일의 다른 한쪽 단과 연결되고, 다른 한쪽 단은 제2 측정 코일의 다른 한쪽 단과 연결되어 제1 측정 코일에서 유기되는 제1 유기 기전력과 제2 측정 코일에서 유기되는 제2 유기 기전력을 입력받아 제1 유기 기전력과 제2 유기 기전력의 차이에 해당하는 전압을 증폭한다.In the first signal amplifier, one end is connected to the other end of the first measurement coil, and the other end is connected to the other end of the second measurement coil, so that the first organic electromotive force and the second measurement coil are induced in the first measurement coil. The second organic electromotive force is inputted to amplify a voltage corresponding to the difference between the first organic electromotive force and the second organic electromotive force.

제1 신호 검출기는 기준 신호를 파형 발생부에서 입력받아 제1 신호 증폭기를 통하여 출력된 신호 중에서 B/H의 선형적인 부분의 신호와 B/H의 비선형적인 부분의 신호를 검출한다.The first signal detector receives a reference signal from the waveform generator and detects a signal of a linear portion of B / H and a signal of a non-linear portion of B / H among the signals output through the first signal amplifier.

제2 신호 검출기는 기준 코일에서 입력된 유기 기전력과 파형 발생부에서 기준 신호를 입력받아 기준 코일에서 출력된 유기 기전력 신호 중에 B/H가 선형인 부분의 신호를 검출한다.The second signal detector receives a reference signal from an organic electromotive force input from the reference coil and a waveform generator, and detects a signal of a portion where B / H is linear among the organic electromotive force signals output from the reference coil.

초투자율 계산기는 제2 신호 검출기에서 B/H의 선형 영역에서 검출된 유기 기전력에 대한 제1 신호 검출기에서 B/H의 선형 영역에서 검출된 유기 기전력의 비로 측정 물질의 초투자율을 계산한다.The superpermeability calculator calculates the superpermeability of the measurement material as the ratio of the organic electromotive force detected in the linear region of B / H at the first signal detector to the organic electromotive force detected in the linear region of B / H at the second signal detector.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 초투자율 측정 시스템은 초투자율 측정을 위하여 필요한 자속을 공급하는 자속 공급 코일, 측정 물질이 삽입되고 제1 유기 기전력이 발생하는 제1 측정 코일, 제2 측정 코일에는 아무런 물질이 삽입되어 있지 않고 제2 유기 기전력을 형성하는 제2 측정 코일, 공기 중에서의 유기 기전력을 발생시키는 기준 코일, 측정 물질의 초투자율을 계산하는 초투자율 계산기를 포함하는 초투자율 측정 시스템에 있어서, 동력 구동부, 동력부 및 가동부를 포함한다.The super-permeability measuring system according to another aspect of the present invention is a magnetic flux supply coil for supplying the magnetic flux necessary for measuring the super-permeability, the first measuring coil is inserted into the measurement material and the first organic electromotive force is generated, the second measuring coil A super-permeability measuring system comprising a second measuring coil which does not have a substance inserted therein and forms a second organic electromotive force, a reference coil which generates organic electromotive force in air, and an ultra-permeability calculator for calculating the super-permeability of the measuring substance. It includes a power drive unit, a power unit and a movable portion.

동력 구동부는 초투자율 계산기의 제어에 따라 동력으로 투입될 에너지량을 결정한다.The power drive unit determines the amount of energy to be powered by the control of the superpermeability calculator.

동력부는 동력 구동부의 제어에 따라 동력을 제공하고, 가동부는 동력부에서 제공하는 동력을 이용하여 자성체를 제1 측정 코일의 내부로 이송시킨다.The power unit provides power according to the control of the power drive unit, and the movable unit transfers the magnetic material to the inside of the first measurement coil by using the power provided by the power unit.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 초투자율 측정 장치를 상세히 설명한다.Hereinafter, the super-permeability measuring device according to an embodiment of the present invention with reference to the drawings will be described in detail.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 초투자율 측정 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a super-permeability measuring device according to an embodiment of the present invention.

도1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 초투자율 측정 장치는 자속 공급 코일(100), 제1 측정 코일(110), 제2 측정 코일(120) 및 기준 코일(130)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the super-permeability measuring apparatus according to the embodiment of the present invention includes a magnetic flux supply coil 100, a first measuring coil 110, a second measuring coil 120, and a reference coil 130. do.

자속 공급 코일(100)은 측정을 위하여 필요한 자속을 공급한다.The magnetic flux supply coil 100 supplies the magnetic flux necessary for the measurement.

측정 코일은 제1 측정 코일(110)과 제2 측정 코일(120)을 포함하며, 자속 공급 코일(100)로부터 자속을 공급받아 초투자율을 측정하기 위한 것이다.The measuring coil includes a first measuring coil 110 and a second measuring coil 120, and receives magnetic flux from the magnetic flux supply coil 100 to measure the super magnetic permeability.

이 때, 제1 측정 코일(110)은 초투자율을 측정하기 위한 물질이 삽입되어 자속 공급 코일(100)에서 자속이 공급될 때, 이 자속과 측정 물질에 의하여 제1 유기 기전력을 발생시킨다.In this case, when the magnetic flux is supplied from the magnetic flux supply coil 100 by inserting a material for measuring the super-permeability, the first measurement coil 110 generates the first organic electromotive force by the magnetic flux and the measurement substance.

제2 측정 코일(120)은 제1 측정 코일(110)과 기하하적 치수와 권회수가 같고 제1 측정 코일(110)과 평행하게 위치되어 자속 공급 코일(100)로부터 제1 측정 코일(110)과 동일하게 자속을 공급받는다. 이 때 제2 측정 코일(120)에는 아무런 물질이 삽입되어 있지 않아서 제1 측정 코일(110)에서 발생되는 유기 기전력의 기준 전위를 형성한다.The second measuring coil 120 has the same geometric dimensions and the number of turns as the first measuring coil 110 and is located in parallel with the first measuring coil 110 so that the first measuring coil 110 can be moved from the magnetic flux supply coil 100. The flux is supplied in the same way as). At this time, no material is inserted into the second measurement coil 120 to form a reference potential of the organic electromotive force generated by the first measurement coil 110.

기준 코일(130)은 자속 공급 코일(100)로부터 자속을 공급받아 공기 중에서의 유기 기전력을 발생시킨다.The reference coil 130 receives the magnetic flux from the magnetic flux supply coil 100 to generate organic electromotive force in the air.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 초투자율 측정 장치의 동작을 설명한다.Hereinafter, the operation of the super-permeability measuring device according to an embodiment of the present invention with reference to the drawings.

교류 전류가 자속 공급용 코일에 흐르면, 자속 공급용 코일에는 자속이 발생하고, 이 자속은 제1 측정 코일(110), 제2 측정 코일(120) 및 기준 코일(130)에 공급된다.When an alternating current flows through the magnetic flux supply coil, magnetic flux is generated in the magnetic flux supply coil, and the magnetic flux is supplied to the first measurement coil 110, the second measurement coil 120, and the reference coil 130.

이렇게 제1 측정 코일(110), 제2 측정 코일(120) 및 기준 코일(130)에 자속이 공급되면, 제1 측정 코일(110), 제2 측정 코일(120) 및 기준 코일(130)에 유기 기전력이 발생한다. 이 때, 제1 측정 코일(110)에서 발생하는 유기 기전력은 제1측정 코일(110) 내부에 들어 있는 자성 물질의 투자율에 의한 유기 기전력이 형성되고, 제2 측정 코일(120) 및 기준 코일(130)에서 발생하는 유기 기전력은 그 코일 내부에 어떠한 자성 물질도 넣지 않았으므로 공기의 투자율에 의한 유기 기전력이 형성된다.When the magnetic flux is supplied to the first measurement coil 110, the second measurement coil 120, and the reference coil 130 in this manner, the first measurement coil 110, the second measurement coil 120, and the reference coil 130 are supplied to the magnetic flux. Organic electromotive force is generated. At this time, the organic electromotive force generated by the first measurement coil 110 is formed by the organic electromotive force by the magnetic permeability of the magnetic material contained in the first measurement coil 110, the second measurement coil 120 and the reference coil ( The organic electromotive force generated at 130 does not contain any magnetic material in the coil, so organic electromotive force is formed by the permeability of air.

이 때, 일반적인 코일에 유기되는 유기 기전력은 패러데이 법칙(Faraday's law)에 의하여 다음의 수학식1과 같다.At this time, the organic electromotive force induced in the general coil is expressed by Equation 1 below by Faraday's law.

(emf : 유기 기전력, N : 코일의 권선수, dΦ: 자속의 변화량, dt : 시간의 변화량, S : 코일의 단면적, B : 자속밀도)(emf: organic electromotive force, N: number of turns of coil, dΦ: amount of change of magnetic flux, dt: amount of change of time, S: cross-sectional area of coil, B: magnetic flux density)

만약, 코일 안에 자성체가 있는 경우에 자속 밀도는 다음의 수학식2에 의하여 유기 기전력은 증가하게 된다.If there is a magnetic body in the coil, the magnetic flux density increases the organic electromotive force by the following equation (2).

(B : 자속밀도, H : 자계, M : 자기 쌍극자 모멘트, μ0: 공기중의 투자율, μr: 비투자율, Xm: 자화율, μ: 물질의 투자율)(B: magnetic flux density, H: magnetic field, M: magnetic dipole moment, μ 0 : permeability in air, μ r : specific permeability, X m : magnetization rate, μ: permeability of material)

이 때, 자성 물질의 자화율(Xm)은 1에 비해 매우 큰 값이므로 수학식2는 다음의 수학식3과 같이 나타낼 수 있다.In this case, since the magnetic susceptibility (X m ) of the magnetic material is very large compared to 1, Equation 2 may be expressed as Equation 3 below.

그런데, B/H가 선형적인 관계를 나타낼 때의 비투자율을 초투자율이라 하므로 수학식3은 다음의 수학식4와 같이 나타낼 수 있다.However, since the specific permeability when the B / H represents a linear relationship is called the super-permeability, Equation 3 may be expressed as Equation 4 below.

i: 초투자율)i : super-permeability)

따라서, 수학식1을 이용하면 공기 중에 있는 코일에 발생하는 유기 기전력은 다음의 수학식5와 나타낼 수 있다.Therefore, using Equation 1, the organic electromotive force generated in the coil in the air can be represented by the following Equation 5.

(emf공기: 공기 중의 코일에 유기되는 유기 기전력)(emf air : organic electromotive force induced by coils in air)

또한, 수학식1을 이용하면 자성물질이 들어 있는 코일에 발생하는 유기 기전력은 다음의 수학식6과 같이 나타낼 수 있다.In addition, using Equation 1, the organic electromotive force generated in the coil containing the magnetic material may be expressed as Equation 6 below.

(emf물질: 자성물질이 들어 있는 코일에 발생하는 유기 기전력)(EMF material : organic electromotive force generated in coils containing magnetic material)

따라서, 초투자율은 다음의 수학식7에 의하여 구할 수 있다.Therefore, the initial permeability can be obtained by the following equation.

그러므로, 공기 중에서의 유기 기전력은 기준 코일(130)에서 발생하는 유기 기전력이고, 자성물질이 들어 있는 코일의 유기 기전력은 제1 측정 코일(110) 안에 측정하고자 하는 자성물질을 넣었을 때 발생하는 유기 기전력이다. 이 때, 제2 측정 코일(120)은 제1 측정 코일(110)에서 발생하는 유기 기전력의 기준 전위를 제공하기 위한 것이다.Therefore, the organic electromotive force in the air is the organic electromotive force generated by the reference coil 130, and the organic electromotive force of the coil containing the magnetic material is the organic electromotive force generated when the magnetic material to be measured is put in the first measurement coil 110. to be. In this case, the second measuring coil 120 is to provide a reference potential of the organic electromotive force generated in the first measuring coil 110.

그리고, 수학식7은 다음의 수학식8과 같이 표현될 수도 있다.Equation 7 may be expressed as Equation 8 below.

(: 초투자율, V1 : 제1 측정 코일의 전압, V : 기준 코일의 전압, N1 : 제1 측정 코일의 권회수, N : 기준 코일의 권회수, L1 : 측정용 권선의 길이, L : 보상용 권선의 길이,: 자성체의 밀도, g : 자성체 분말의 질량, v : 기준 코일의 부피)( : Ultra-permeability, V1: voltage of the first measurement coil, V: voltage of the reference coil, N1: number of turns of the first measurement coil, N: number of turns of the reference coil, L1: length of the measurement winding, L: compensation Length of the reel, : Density of magnetic body, g: mass of magnetic body powder, v: volume of reference coil)

만약 진공에 대한 보상용 코일을 넣지 않고 표준 물체를 보상용 코일 안에 넣었을 경우의 초투자율은 다음의 수학식8과 같이 계산된다.If the standard object is placed in the compensation coil without the vacuum compensation coil, the initial permeability is calculated as shown in Equation 8 below.

(: 표준 물체의 초투자율)( : Initial permeability of standard object)

다음은 이와 같은 초투자율 측정 장치에서 발생하는 유기 기전력의 신호를 분석하여 초투자율을 구할 수 있는 초투자율 측정 시스템에 관한 것이다.The following is an ultra-permeability measuring system that can obtain the super-permeability by analyzing the signal of the organic electromotive force generated by such a super-permeability measuring device.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 초투자율 측정 시스템의 블록도이다.2 is a block diagram of a super-permeability measurement system according to an embodiment of the present invention.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 초투자율 측정 시스템은 자속 공급 코일(100), 제1 측정 코일(110), 제2 측정 코일(120), 기준 코일(130), 파형 발생부(140), 제1 신호 증폭기(150), 제1 신호 검출기(160), 제2 신호 증폭기(170), 제2 신호 검출기(180), 저역 통과 필터(190), 신호 변환기(200) 및 초투자율 계산기(210)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the super-permeability measurement system according to the present invention includes a magnetic flux supply coil 100, a first measurement coil 110, a second measurement coil 120, a reference coil 130, and a waveform generator ( 140, first signal amplifier 150, first signal detector 160, second signal amplifier 170, second signal detector 180, low pass filter 190, signal converter 200, and super-permeability A calculator 210.

자속 공급 코일(100)은 초투자율 측정을 위하여 필요한 자속을 공급한다.The magnetic flux supply coil 100 supplies the magnetic flux necessary for measuring the super magnetic permeability.

제1 측정 코일(110)은 초투자율을 측정하기 위한 자성체가 삽입되어 자속 공급 코일(100)에서 자속이 공급될 때, 공급된 자속과 자성체에 의하여 제1 유기 기전력을 발생시키기 위하여 한쪽 단은 접지된다.When the magnetic flux is supplied from the magnetic flux supply coil 100 by inserting a magnetic material for measuring the super-permeability, the first measuring coil 110 is grounded at one end to generate the first organic electromotive force by the supplied magnetic flux and the magnetic material. do.

제2 측정 코일(120)은 제1 측정 코일(110)과 기하하적 치수와 권회수가 같고 제1 측정 코일(110)과 평행하게 위치되어 자속 공급 코일(100)로부터 제1 측정 코일(110)과 동일하게 자속을 공급받는다. 이 때 제2 측정 코일(120)에는 아무런 물질이 삽입되어 있지 않아서 제1 측정 코일(110)에서 발생되는 유기 기전력의 기준 전위를 형성하기 위하여 한쪽 단은 접지된다.The second measuring coil 120 has the same geometric dimensions and the number of turns as the first measuring coil 110 and is located in parallel with the first measuring coil 110 so that the first measuring coil 110 can be moved from the magnetic flux supply coil 100. The flux is supplied in the same way as). At this time, since no material is inserted into the second measurement coil 120, one end is grounded to form a reference potential of the organic electromotive force generated by the first measurement coil 110.

기준 코일(130)은 자속 공급 코일(100)로부터 자속을 공급받아 공기 중에서의 유기 기전력을 발생시킨다.The reference coil 130 receives the magnetic flux from the magnetic flux supply coil 100 to generate organic electromotive force in the air.

파형 발생부(140)는 자속 공급 코일(100)의 두 개의 단과 연결되어 자속 공급 코일(100)에 전류를 공급하고 제1 유기 기전력에서 특정 신호를 검출하기 위한 두 개 이상의 기준 신호를 출력하며, 전체 시스템에 전원을 공급한다.The waveform generator 140 is connected to two stages of the magnetic flux supply coil 100 to supply current to the magnetic flux supply coil 100 and output two or more reference signals for detecting a specific signal in the first organic electromotive force. Power up the entire system.

제1 신호 증폭기(150)는 차동 증폭기로서 한쪽 단이 제1 측정 코일(110)의 다른 한쪽 단과 연결되고, 다른 한쪽 단은 제2 측정 코일(120)의 다른 한쪽 단과 연결되어 제1 측정 코일(110)에서 유기되는 제1 유기 기전력과 제2 측정 코일(120)에서 유기되는 제2 유기 기전력을 입력받아 제1 유기 기전력과 제2 유기 기전력의 차이에 해당하는 전압을 증폭한다.The first signal amplifier 150 is a differential amplifier, one end of which is connected to the other end of the first measurement coil 110, and the other end of which is connected to the other end of the second measurement coil 120, so that the first measurement coil ( A voltage corresponding to a difference between the first organic electromotive force and the second organic electromotive force is amplified by receiving the first organic electromotive force induced by the 110 and the second organic electromotive force induced by the second measurement coil 120.

제1 신호 검출기(160)는 기준 신호를 파형 발생부(140)에서 입력받아 제1 신호 증폭기(150)를 통하여 출력된 신호 중에서 B/H의 선형적인 부분의 신호와 B/H의 비선형적인 부분의 신호를 검출한다. 본 발명의 실시예에서는 이와 같은 기능을 수행하기 위하여 제1 신호 검출기(160)로 위상 검파기를 사용한다.The first signal detector 160 receives a reference signal from the waveform generator 140 and outputs a linear portion of the B / H signal and a nonlinear portion of the B / H among the signals output through the first signal amplifier 150. To detect the signal. In the embodiment of the present invention, a phase detector is used as the first signal detector 160 to perform such a function.

도3(a), 도3(b) 및 도3(c)은 본 발명의 실시예를 위한 위상 검파기(phase sensitive detector)의 원리를 설명하기 위한 신호 파형도이다.3 (a), 3 (b) and 3 (c) are signal waveform diagrams for explaining the principle of a phase sensitive detector for an embodiment of the present invention.

위상 검파기는 비교 신호를 소정의 주파수를 지닌 구형파와 곱하는 기능을갖는 것으로 도3(a)은 기준 신호와 비교 신호의 위상차가 동위상일 경우에 위상 검파기가 출력하는 신호의 파형도이고, 도3(b)은 기준 신호와 비교 신호의 위상가 π인 경우에 위상 검파기가 출력하는 신호의 파형도이고, 도3(c)는 기준 신호와 비교 신호의 위상차가 π/2인 경우에 위상 검파기가 출력하는 신호의 파형도이다.The phase detector has a function of multiplying a comparison signal by a square wave having a predetermined frequency. FIG. 3 (a) is a waveform diagram of a signal output by the phase detector when the phase difference between the reference signal and the comparison signal is in phase, and FIG. b) is a waveform diagram of the signal output by the phase detector when the phase of the reference signal and the comparison signal is π, and FIG. 3 (c) shows the phase detector output when the phase difference between the reference signal and the comparison signal is π / 2. The waveform diagram of the signal.

도3(a)에 도시된 바와 같이, 비교 신호로 sinωt의 신호를 입력하고 기준 신호로 비교 신호와 동위상이면서 ω/2π의 주파수를 갖는 구형파를 곱하면 위상 검출기는 양의 전파 정류된 신호를 출력하고, 이 신호의 평균값은 양의 최대값이 된다.As shown in Fig. 3 (a), when a signal of sinωt is input as a comparison signal and a square wave having a frequency of ω / 2π in phase with the comparison signal as a reference signal is multiplied by a phase detector, The average value of this signal is a positive maximum value.

도3(b)에 도시된 바와 같이, 비교 신호로 sinωt의 신호를 입력하고, 기준 신호로 비교 신호와 π만큼의 위상차가 나면서 ω/2π의 주파수를 갖는 구형파를 곱하면 위상 검출기는 음의 전파 정류된 신호를 출력하고, 이 신호의 평균값은 음의 최대값이 된다.As shown in Fig. 3 (b), when a signal of sinωt is input as a comparison signal, and the reference signal is multiplied by a square wave having a frequency of ω / 2π with a phase difference of π, the phase detector is negatively propagated. The rectified signal is output, and the average value of this signal becomes a negative maximum value.

마지막으로 도3(c)에 도시된 바와 같이, 비교 신호로 sinωt의 신호를 입력하고, 기준 신호로 비교 신호와 π/2만큼의 위상차가 나면서 ω/2π의 주파수를 갖는 구형파를 곱하면 위상 검출기는 π/2마다 교대로 양과 음의 신호가 반복되어 나타나고 그 평균값은 0이 된다.Finally, as shown in Fig. 3 (c), when a signal of sinωt is input as a comparison signal, and the reference signal is multiplied by a square wave having a frequency of ω / 2π with a phase difference of π / 2, the phase detector Is repeated alternately with positive and negative signals every π / 2 and the average value is zero.

따라서, 이와 같이 동작하는 위상 검출기를 통하여 제1 신호 증폭기(150)에서 출력된 신호에서 B/H가 선형적인 영역에서의 신호와 비선형적인 영역에서의 신호를 검출할 수 있다.Accordingly, the signal in the B / H linear region and the signal in the non-linear region can be detected from the signal output from the first signal amplifier 150 through the phase detector operating as described above.

제2 신호 증폭기(170)는 한쪽 단이 기준 코일(130)의 한쪽 단과 연결되고,다른 한쪽 단이 기준 코일(130)의 다른 한쪽 단과 연결되어 기준 코일(130)에서 발생하는 유기 기전력을 입력받아 증폭한다.The second signal amplifier 170 has one end connected to one end of the reference coil 130 and the other end connected to the other end of the reference coil 130 to receive an organic electromotive force generated from the reference coil 130. Amplify.

제2 신호 검출기(180)는 제2 신호 증폭기(170)에서 출력된 신호와 파형 발생부(140)에서 기준 신호를 입력받아 기준 코일(130)에서 출력된 유기 기전력 신호 중에 B/H가 선형인 부분의 신호를 검출한다.The second signal detector 180 receives a signal output from the second signal amplifier 170 and a reference signal from the waveform generator 140, and has a linear B / H among the organic electromotive force signals output from the reference coil 130. Detect the part's signal.

저역 통과 필터(190)는 제1 신호 검출기(160)와 제2 신호 검출기(180)에서 출력된 신호 중 교류 성분을 제거하여 직류 성분으로 만든다.The low pass filter 190 removes an AC component from signals output from the first signal detector 160 and the second signal detector 180 to form a DC component.

신호 변환기(200)는 저역 통과 필터(190)에서 출력된 아날로그 형태의 직류 성분의 신호를 디지털 신호로 변환한다.The signal converter 200 converts a signal of an analog DC component output from the low pass filter 190 into a digital signal.

초투자율 계산기(210)는 제1 신호 검출기(160)와 신호 변환기(200)를 통하여 제1 측정 코일(110)에서 발생한 유기 기전력의 신호와 제2 신호 검출기(180)와 신호 변환기(200)를 통하여 기준 코일(130)에서 발생한 유기 기전력의 신호를 이용하여 제1 측정 코일(110) 내부에 있는 자성체의 초투자율을 계산한다.The super-permeability calculator 210 performs a signal of the organic electromotive force generated in the first measuring coil 110 and the second signal detector 180 and the signal converter 200 through the first signal detector 160 and the signal converter 200. By using the signal of the organic electromotive force generated in the reference coil 130 through the first permeability of the magnetic material in the first measurement coil 110 is calculated.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 초투자율 측정 시스템의 동작을 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described the operation of the super-permeability measurement system according to an embodiment of the present invention.

파형 발생부(140)에서 자속 공급 코일(100)에 교류 전류를 1KHZ로 흘려 주면, 자속 공급 코일(100)은 자속을 제1 측정 코일(110), 제2 측정 코일(120) 및 기준 코일(130)에 공급한다. 이에 따라, 제1 측정 코일(110), 제2 측정 코일(120) 및 기준 코일(130)에는 유기 기전력이 발생한다.When the alternating current flows to the magnetic flux supply coil 100 in the waveform generator 140 at 1 KHZ, the magnetic flux supply coil 100 transmits the magnetic flux to the first measurement coil 110, the second measurement coil 120, and the reference coil ( 130). Accordingly, organic electromotive force is generated in the first measurement coil 110, the second measurement coil 120, and the reference coil 130.

제1 측정 코일(110)과 제2 측정 코일(120)에서 발생한 제1 유기 기전력과제2 유기 기전력은 제1 신호 증폭기(150)로 보내어져 그 차이만큼 증폭된다. 즉, 제1 측정 코일(110)과 제2 측정 코일(120) 각각의 한쪽 단은 접지되고, 각각의 다른 한쪽단은 제1 신호 증폭기(150)에 연결되어 있고, 제1 신호 증폭기(150)는 차동 증폭기이므로 제1 유기 기전력과 제2 유기 기전력의 차이가 증폭된다. 이 때, 제2 측정 코일(120)에서 측정된 유기 기전력은 제1 유기 기전력의 기준 전위를 잡아주는 역할을 한다. 기준 코일(130)에서 발생한 유기 기전력 또한 제2 신호 증폭기(170)로 입력되는 데 이 유기 기전력은 공기 중의 투자율을 측정하는 전압이 된다.The first organic electromotive force and the second organic electromotive force generated in the first measurement coil 110 and the second measurement coil 120 are sent to the first signal amplifier 150 and amplified by the difference. That is, one end of each of the first measurement coil 110 and the second measurement coil 120 is grounded, and the other end of each of the first measurement coil 110 and the second measurement coil 120 is connected to the first signal amplifier 150. Since is a differential amplifier, the difference between the first organic electromotive force and the second organic electromotive force is amplified. At this time, the organic electromotive force measured by the second measurement coil 120 serves to hold the reference potential of the first organic electromotive force. The organic electromotive force generated by the reference coil 130 is also input to the second signal amplifier 170, which becomes a voltage for measuring permeability in air.

제1 신호 증폭기(150)에서 출력된 신호는 앞서 설명한 바와 같이 제1 신호 검출기(160)를 거쳐 맥류가 되는데 이 때 제1 신호 증폭기(150)의 제1 기준 신호는 자속 공급 코일(100)에 흘린 전류의 위상과 동일하다. 따라서, 제1 신호 증폭기(150)에서 출력된 신호 중 제1 기준 신호와 동일한 위상의 신호만이 그 크기가 증폭되어 검출된다.As described above, the signal output from the first signal amplifier 150 becomes a pulse current through the first signal detector 160. At this time, the first reference signal of the first signal amplifier 150 is applied to the magnetic flux supply coil 100. It is the same as the phase of the current which flowed. Therefore, only the signal having the same phase as the first reference signal among the signals output from the first signal amplifier 150 is amplified and detected.

제1 신호 검출기(160)를 통한 맥류 신호는 저역 필터를 거쳐 직류 신호로 변환되고, 신호 변환기(200)를 통하여 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환된 뒤 초투자율 계산기(210)로 입력된다.The pulse flow signal through the first signal detector 160 is converted into a DC signal through a low pass filter, and is converted into an analog signal into a digital signal through the signal converter 200 and then input to the super-permeability calculator 210.

이 때, 자성체의 초투자율은 B/H의 선형 부분을 측정하는 것이므로 이를 초과하는 영역에서 형성되는 제1 측정 코일(110)의 유기 기전력은 비선형적인 신호 성분을 포함하게 된다. 따라서, 이 비선형적인 영역에서 제1 신호 증폭기(150)가 출력하는 신호는 기준 주파수의 정수배의 주파수 성분이 나오는데 이중 가장 신호의 세기가 큰 제2고조파의 성분을 측정함으로써 비선형 부분을 체크할 수 있다.In this case, since the magnetic permeability of the magnetic material is to measure the linear portion of the B / H, the organic electromotive force of the first measuring coil 110 formed in the region exceeding this includes a non-linear signal component. Therefore, in this nonlinear region, the signal output by the first signal amplifier 150 has a frequency component that is an integer multiple of the reference frequency. Among these, the nonlinear portion can be checked by measuring the component of the second harmonic having the greatest signal strength. .

즉, 파형 발생부(140)로부터 제1 기준 신호의 주파수의 2배에 해당하는 제2 기준 신호를 제1 신호 검출기(160)에 인가하면 제1 측정 코일(110)에서 출력된 유기 기전력의 제2 고조파가 제1 신호 검출기(160)에서 가장 크게 증폭되어 출력되고 저역 통과 필터(190)를 거치면서 직류로 변한 다음 초투자율 계산기(210)로 출력됨으로써 비선형 부분을 검출할 수 있다.That is, when the second reference signal corresponding to twice the frequency of the first reference signal from the waveform generator 140 is applied to the first signal detector 160, the organic electromotive force output from the first measurement coil 110 is generated. The second harmonic is amplified and output by the first signal detector 160 to be the largest, is converted into direct current through the low pass filter 190, and then output to the super-permeability calculator 210 to detect the nonlinear portion.

추투자율을 계산하기 위해서는 수학식7에 의하여 공기 중에서의 유기 기전력을 파악해야 하므로 기준 코일(130)에서 출력된 유기 기전력을 제2 신호 검출기(180)에서 선형적인 영역에서의 신호를 검출하고 이를 저역 통과 필터(190)를 통하여 직류로 만든 다음 신호 변환기(200)에서 디지털 신호로 만들고 초투자율 계산기(210)에서 초투자율을 계산한다.In order to calculate the additional permeability, it is necessary to determine the organic electromotive force in the air according to Equation (7), so that the organic electromotive force output from the reference coil 130 is detected by the second signal detector 180 in a linear region, and the low frequency is applied. Direct current is made through the pass filter 190, and then the digital converter is made in the signal converter 200, and the super-permeability is calculated in the super-permeability calculator 210.

이러한 과정을 통하여 자성체의 초투자율을 손쉽게 구할 수 있다.Through this process, the initial permeability of the magnetic material can be easily obtained.

도4는 본 발명의 실시예에 따른 자성체 이송 장치를 부착한 초투자율 측정 시스템의 블럭도이다.Figure 4 is a block diagram of a super-permeability measurement system with a magnetic material transfer apparatus according to an embodiment of the present invention.

도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 자성체 이송 장치를 부착한 초투자율 측정 시스템은 자성체를 제1 측정 코일(110)의 내부로 이송하기 위한 것으로 도2에 도시된 초투자율 측정 시스템에 있어서, 동력 구동부(220), 동력부(230) 및 가동부(240)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the super-permeability measuring system having the magnetic material conveying apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention measures the super-permeability shown in FIG. 2 to transfer the magnetic material into the first measuring coil 110. The system includes a power drive unit 220, a power unit 230, and a movable unit 240.

동력 구동부(220)는 초투자율 계산기(210)의 제어에 따라 동력으로 투입될 에너지량을 결정한다.The power driver 220 determines the amount of energy to be input as power under the control of the super-permeability calculator 210.

동력부(230)는 동력 구동부(220)의 제어에 따라 동력을 제공한다.The power unit 230 provides power according to the control of the power driver 220.

가동부(240)는 동력부(230)에서 제공하는 동력을 이용하여 자성체를 제1 측정 코일(110)의 내부로 이송시킨다.The movable unit 240 transfers the magnetic material into the first measurement coil 110 by using the power provided by the power unit 230.

이 때, 제1 측정 코일(110)을 수직으로 놓았을 때 규정된 자성체를 제1 측정 코일(110)과 직각으로 놓인 가동부(240)와 연결하여 상하 이동이 가능하게 할 수 있다.In this case, when the first measurement coil 110 is placed vertically, the prescribed magnetic material may be connected to the movable part 240 placed at a right angle with the first measurement coil 110 to enable vertical movement.

또한, 제1 측정 코일(110)을 수평으로 놓았을 경우에는 자성체의 인입, 인출도 수평으로 이동시켜야 하므로 이 때는 제1 측정 코일(110)의 중심축 상에 비자성체 컨베이어 벨트를 설치하고 자성체를 제1 측정 코일(110)에 관통시키면서 측정을 한다.In addition, when the first measuring coil 110 is placed horizontally, the induction and withdrawal of the magnetic material should also be moved horizontally. In this case, a nonmagnetic conveyor belt is installed on the central axis of the first measuring coil 110 and the magnetic material is moved. The measurement is performed while passing through the first measurement coil 110.

이와 같이 이송 장치가 부착된 초투자율 측정 시스템에 의하여 손쉽게 자성체의 초투자율을 구할 수 있다.In this way, the super-permeability of the magnetic material can be easily obtained by the super-permeability measuring system equipped with a transfer device.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 하나의 실시예일 뿐 본 발명이 상기한 실시예에 한정되는 것은 아니며 또한 상기 실시예외에 많은 변경이나 변형이 가능한 것은 물론이다.The embodiment of the present invention described above is only one embodiment, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and of course, many modifications and variations are possible in addition to the above embodiment.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 초투자율 측정 시스템은 자성체의 초투자율을 정확하게 측정할 수 있을 뿐만 아니라 연속적으로 빠르게 측정할 수 있는 초투자율 측정할 수 있다.As described above, the super-permeability measuring system of the present invention can not only accurately measure the super-permeability of the magnetic body but also can measure the super-permeability that can be measured continuously and rapidly.

Claims (13)

(정정) 분말 상태의 자성 재료의 초투자율을 측정하는 시스템에 있어서,(Correction) In the system for measuring the super-permeability of the magnetic material in the powder state, 초투자율 측정을 위해 필요한 자속을 공급하는 자속 공급 코일;A magnetic flux supply coil for supplying magnetic flux necessary for measuring the super-permeability; 측정될 분말 상태의 자성 재료가 삽입되며, 상기 자속 공급 코일에서 자속이 공급될 때, 상기 공급되는 자속과 상기 분말 상태의 자성 재료에 의하여 제1 유기 기전력을 발생시키는 제1 측정 코일;A first measurement coil into which a magnetic material in a powder state to be measured is inserted and which generates a first organic electromotive force by the supplied magnetic flux and the powdered magnetic material when magnetic flux is supplied from the magnetic flux supply coil; 상기 제1 측정 코일에서 발생되는 유기 기전력의 기준 전위를 형성하는 제2 측정 코일;A second measuring coil forming a reference potential of the organic electromotive force generated in the first measuring coil; 상기 자속 공급 코일로부터 자속을 공급받아 공기 중에서의 유기 기전력을 발생시키는 기준 코일; 및A reference coil receiving magnetic flux from the magnetic flux supply coil to generate organic electromotive force in air; And 상기 자속 공급 코일에 전류를 공급하여 초투자율 측정을 위해 필요한 자속을 발생하도록 하고, 상기 제1 측정 코일에서 발생되는 제1 유기 기전력, 상기 제2 측정 코일에서 형성되는 기준 전위 및 상기 기준 코일에서 발생되는 유기 기전력을 사용하여 상기 분말 상태의 자성 재료의 초투자율을 측정하는 초투자율 측정부Supplying a current to the magnetic flux supply coil to generate the magnetic flux necessary for measuring the super-permeability, the first organic electromotive force generated in the first measuring coil, the reference potential formed in the second measuring coil and generated in the reference coil Super-permeability measurement unit for measuring the super-permeability of the magnetic material of the powder state using the organic electromotive force 를 포함하는 초투자율 측정 시스템.Super-permeability measurement system comprising a. (정정) 제1항에 있어서,(Correction) The method according to claim 1, 상기 제1 측정 코일, 상기 제2 측정 코일 및 상기 기준 코일은 상기 자속 공급 코일 내부에 위치하는 것을 특징으로 하는 초투자율 측정 시스템.And said first measuring coil, said second measuring coil and said reference coil are located inside said magnetic flux supply coil. (정정) 제1항에 있어서,(Correction) The method according to claim 1, 상기 제1 측정 코일과 상기 제2 측정 코일은 서로 평행하게 설치되는 것을 특징으로 하는 초투자율 측정 시스템.And said first measuring coil and said second measuring coil are installed in parallel with each other. (정정) 제1항에 있어서,(Correction) The method according to claim 1, 상기 초투자율 측정부가The ultra-permeability measurement unit 상기 자속 공급 코일의 두 개의 단과 연결되어 상기 자속 공급 코일에 전류를 공급하고 상기 제1 유기 기전력 중 B/H의 선형 영역에서의 신호와 B/H의 비선형 영역에서의 신호를 검출하기 위한 두 개 이상의 기준 신호를 출력하는 파형 발생부;Two terminals connected to the two ends of the magnetic flux supply coil to supply current to the magnetic flux supply coil and detect signals in a linear region of B / H and non-linear regions of B / H of the first organic electromotive force. A waveform generator for outputting the above reference signal; 한쪽 단이 상기 제1 측정 코일의 다른 한쪽 단과 연결되고, 다른 한쪽 단은 상기 제2 측정 코일의 다른 한쪽 단과 연결되어 상기 제1 측정 코일에서 유기되는 제1 유기 기전력과 상기 제2 측정 코일에서 유기되는 제2 유기 기전력을 입력받아 상기 제1 유기 기전력과 상기 제2 유기 기전력의 차이에 해당하는 전압을 증폭하는 제1 신호 증폭기;One end is connected to the other end of the first measuring coil, and the other end is connected to the other end of the second measuring coil and induced in the first measuring coil and induced in the second measuring coil. A first signal amplifier configured to receive a second organic electromotive force and amplify a voltage corresponding to a difference between the first organic electromotive force and the second organic electromotive force; 상기 파형 발생부에서 상기 기준 신호를 입력받아 상기 제1 신호 증폭기를 통하여 출력된 신호 중에서 B/H의 선형적인 부분의 신호와 B/H의 비선형적인 부분의 신호를 검출하는 제1 신호 검출기;A first signal detector which receives the reference signal from the waveform generator and detects a signal of a linear portion of B / H and a signal of a non-linear portion of B / H among the signals output through the first signal amplifier; 상기 기준 코일에서 입력된 유기 기전력과 상기 파형 발생부에서 기준 신호를 입력받아 상기 기준 코일에서 출력된 유기 기전력 신호 중에 B/H가 선형인 부분의 신호를 검출하는 제2 신호 검출기; 및A second signal detector configured to receive a reference signal from the organic electromotive force input from the reference coil and the waveform generator and detect a signal of a portion where B / H is linear among the organic electromotive force signals output from the reference coil; And 상기 제2 신호 검출기에서 B/H의 선형 영역에서 검출된 유기 기전력에 대한 상기 제1 신호 검출기에서 B/H의 선형 영역에서 검출된 유기 기전력의 비로 측정 물질의 초투자율을 계산하는 초투자율 계산기An ultra-permeability calculator that calculates the initial permeability of the measurement material as the ratio of the organic electromotive force detected in the linear region of B / H to the first signal detector to the organic electromotive force detected in the linear region of B / H to the second signal detector 를 포함하는 초투자율 측정 시스템.Super-permeability measurement system comprising a. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제1 신호 증폭기는 차동 증폭기인 것을 특징으로 하는 초투자율 측정 시스템.And said first signal amplifier is a differential amplifier. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제1 신호 검출기로 위상 검파기를 사용하는 것을 특징으로 하는 초투자율 측정 시스템.And a phase detector as said first signal detector. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 한쪽 단이 상기 기준 코일의 한쪽 단과 연결되고, 다른 한쪽 단이 상기 기준 코일의 다른 한쪽 단과 연결되어 상기 기준 코일에서 발생하는 유기 기전력을 입력받아 증폭하는 제2 신호 증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초투자율 측정 시스템.And a second signal amplifier having one end connected to one end of the reference coil and the other end connected to the other end of the reference coil to receive and amplify the organic electromotive force generated in the reference coil. Ultra Permeability Measurement System. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제2 신호 검출기는 위상 검파기인 것을 특징으로 하는 초투자율 측정시스템.And said second signal detector is a phase detector. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 제1 신호 검출기와 상기 제2 신호 검출기에서 출력된 신호 중 교류 성분을 제거하여 직류 성분으로 만드는 저역 통과 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초투자율 측정 시스템.And a low pass filter removing an alternating current component from the signals output from the first signal detector and the second signal detector to form a direct current component. 제4항 또는 제9항에 있어서,The method according to claim 4 or 9, 상기 저역 통과 필터에서 출력된 아날로그 형태의 직류 성분의 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호 변환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초투자율 측정 시스템.And a signal converter for converting a signal of an analog DC component output from the low pass filter into a digital signal. 초투자율 측정을 위하여 필요한 자속을 공급하는 자속 공급 코일, 측정 물질이 삽입되고 제1 유기 기전력이 발생하는 제1 측정 코일, 제2 측정 코일에는 아무런 물질이 삽입되어 있지 않고 제2 유기 기전력을 형성하는 제2 측정 코일, 공기 중에서의 유기 기전력을 발생시키는 기준 코일, 측정 물질의 초투자율을 계산하는 초투자율 계산기를 포함하는 초투자율 측정 시스템에 있어서,A magnetic flux supply coil for supplying the magnetic flux necessary for measuring the super-permeability, the first measuring coil into which the measuring material is inserted and the first organic electromotive force is generated, and the second measuring coil is free of any substance and forms a second organic electromotive force. A super-permeability measurement system comprising a second measurement coil, a reference coil for generating organic electromotive force in air, and an ultra-permeability calculator for calculating the super-permeability of the measurement material, 초투자율 계산기의 제어에 따라 동력으로 투입될 에너지량을 결정하는 동력 구동부;A power driver for determining an amount of energy to be input as power according to the control of the super-permeability calculator; 동력 구동부의 제어에 따라 동력을 제공하는 동력부; 및A power unit providing power according to the control of the power drive unit; And 동력부에서 제공하는 동력을 이용하여 자성체를 제1 측정 코일의 내부로 이송시키는 가동부를 포함하는 이송 장치를 부착한 초투자율 측정 시스템.An ultra-permeability measurement system having a transfer device including a movable unit for transferring the magnetic material into the first measurement coil by using the power provided by the power unit. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 가동부를 상기 제1 측정 코일과 직각으로 놓고, 상기 측정 물질을 상기 가동부와 연결하여 상기 제1 측정 코일 내부로 상하 이동이 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 이송 장치를 부착한 초투자율 측정 시스템.And the movable part at a right angle to the first measuring coil, and connecting the measuring material with the movable part to enable vertical movement of the moving part into the first measuring coil. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 가동부에 컨베이어 벨트를 설치하여 컨베이어 벨트 상에 놓여진 측정 물질을 상기 제1 측정 코일의 내부로 이송하는 것을 특징으로 하는 이송 장치를 부착한 초투자율 측정 시스템.And a conveyor belt installed on the movable part to transfer the measurement material placed on the conveyor belt to the inside of the first measurement coil.
KR1020000006512A 2000-02-11 2000-02-11 A measurement system for initial permeability KR100361167B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000006512A KR100361167B1 (en) 2000-02-11 2000-02-11 A measurement system for initial permeability

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000006512A KR100361167B1 (en) 2000-02-11 2000-02-11 A measurement system for initial permeability

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010081292A KR20010081292A (en) 2001-08-29
KR100361167B1 true KR100361167B1 (en) 2002-11-18

Family

ID=19645734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000006512A KR100361167B1 (en) 2000-02-11 2000-02-11 A measurement system for initial permeability

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100361167B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100998824B1 (en) 2002-03-08 2010-12-06 라이프애세이스 에이비 Drift compensated magnetic permeability detector

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08194041A (en) * 1995-01-18 1996-07-30 Iwatsu Electric Co Ltd Magnetic distortion measuring device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08194041A (en) * 1995-01-18 1996-07-30 Iwatsu Electric Co Ltd Magnetic distortion measuring device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100998824B1 (en) 2002-03-08 2010-12-06 라이프애세이스 에이비 Drift compensated magnetic permeability detector

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010081292A (en) 2001-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107085192B (en) A kind of method and device thereof measuring ferromagnetic material hysteresis loop in open-flux path
EP1810046B1 (en) Sensor for measuring magnetic flux
CN101545958B (en) Bidirectional magnetic saturated time difference fluxgate sensor
US5537038A (en) Magnetic flux measuring method and apparatus for detecting high frequency components of magnetic flux with high speed orientation
EP2749891A1 (en) Current sensor
JP5866706B2 (en) Magnetic field sensor
Stupakov et al. A system for controllable magnetic measurements of hysteresis and Barkhausen noise
JP3888427B2 (en) Displacement sensor
CN110927428B (en) Wide-range wide-band high-precision magnetic balance type current measuring device
US4290018A (en) Magnetic field strength measuring apparatus with triangular waveform drive means
EP0529181A2 (en) Method and system for searching reinforcing steel in concrete
JP2008532012A (en) Current sensor with annular coil
JP4716030B2 (en) Current sensor
US4972146A (en) Saturble core device with DC component elimination for measuring an external magnetic field
KR100361167B1 (en) A measurement system for initial permeability
JPH04296663A (en) Current measuring device
KR100601818B1 (en) Magnetometer with flux gate magnetic sensor for measuring pole low magnetic field and signal processing method for measuring pole low magnetic field
JP2003004830A (en) Magnetic field detector
RU2805248C1 (en) Device for measuring the magnetic characteristics of a ferromagnet
JPH0784021A (en) Very weak magnetism measuring apparatus and non-destructive inspection method
JPH0224476B2 (en)
RU2262123C1 (en) Induction measuring converter for metal detector
Sonoda et al. Measurement of fluctuations of magnetized loop in amorphous cores
KR102580035B1 (en) Method of detecting paramagnetic material using single excitation coil based on mixed signal and apparatus using the same
Charubin et al. Automatic measurement station for ferrite materials testing

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee