KR101976552B1 - Magnetic substance character analysis system and method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자성체 특성 분석시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a magnetic characterization system and method.
전동기, 발전기, 차량용 모터, 릴레이, 솔레노이드 밸브 등의 제품을 개발하기 위해서는 그 내부에 탑재되는 자석 또는 영구자석의 특성을 먼저 파악해야 한다. In order to develop products such as electric motors, generators, automotive motors, relays, and solenoid valves, the characteristics of the magnets or permanent magnets mounted therein must first be understood.
자석은 B와 H의 특성으로 해석할 수 있는데, 이때 자속 밀도(Flux Density)와 자력(Magnetizing Force)의 관계를 표시하는 그래프인 BH 커브 혹은 히스테리시스 루프(Hysteresis loop)가 사용된다. The magnet can be interpreted as the characteristics of B and H, where a BH curve or a hysteresis loop is used to indicate the relationship between flux density and magnetizing force.
BH 커브 트레이서는 BH 커브 및 자성체 특성을 측정하는 장비로서 강자성체 측정용과 연자성체 측정용으로 구분된다. The BH curve tracer is a device for measuring BH curve and magnetic properties, and is divided into two groups for ferromagnetic measurement and soft magnetic material measurement.
그러나 BH 커브 트레이서는 매우 고가이고 자기장을 인가하면서 BH 커브를 측정하게 되므로 운영 및 사용방법이 어렵다는 단점이 있다. However, the BH curve tracer is very expensive and has a disadvantage in that it is difficult to operate and use because it measures the BH curve while applying a magnetic field.
이러한 이유 때문에 실제 다수의 자석 제조업체 및 자석 사용업체들은 헬름홀츠 코일을 이용하여 BH 커브를 측정하는 방식을 선호하며, 해당 방식을 통해 자석 등 자성체의 품질을 관리하고 있다. For this reason, many magnet manufacturers and magnet manufacturers prefer to measure the BH curve using Helmholtz coils, and manage the quality of magnetic materials such as magnets through this method.
도 1은 헬름홀츠 코일의 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다. Fig. 1 is a diagram exemplifying the configuration of a Helmholtz coil.
헬름홀츠 코일(Helmholtz coil, 10)은 동일한 권선수(N turn)와 반지름(R)을 가지되, 중심점 간에 그 반지름(R)만큼의 거리(W)를 두고 나란히 배치되는 2개의 원형 코일(11, 12)을 포함할 수 있다.The Helmholtz
2개의 원형 코일(11, 12) 사이에 특성을 확인해야 하는 대상 시료(자성체)가 위치하고, 대상 시료의 움직임으로 인해 기전력이 유도된다. A target sample (magnetic material) for which the characteristic is to be confirmed is located between the two
유도되는 기전력을 통해 BH 커브를 측정할 수 있게 되는데, 이러한 내용은 https://www.lakeshore.com/Documents/Measuring%20Perm%20Magnets%20App%20Note.pdf에서 확인할 수 있다. Induced electromotive force allows us to measure BH curves, which can be found at https://www.lakeshore.com/Documents/Measuring%20Perm%20Magnets%20App%20Note.pdf.
도 2를 참고하여 BH 커브의 일반적인 내용에 관하여 좀더 설명하기로 한다. 도 2는 자석에 인가되는 자기장 H의 세기를 변화시키면서 그로 인해 유도되는 자기장 B의 세기를 측정함으로써 도시된 BH 커브이다. The general contents of the BH curve will be described in more detail with reference to FIG. 2 is a BH curve shown by varying the intensity of the magnetic field H applied to the magnet and thereby measuring the intensity of the magnetic field B induced thereby.
외부에서 가해진 자력(자기장, 자기력)에 의해 자석과 같은 자성체가 자성을 가지게 되는 자화(Magnetization; 磁化) 과정은 도 2에 나타난 것처럼 선형 구간뿐만 아니라 비선형 구간도 존재한다. The magnetization process in which a magnetic body such as a magnet has magnetism due to a magnetic force (magnetic field, magnetic force) applied from the outside includes not only a linear section but also a non-linear section as shown in FIG.
H의 세기를 0에서 양(+)의 방향으로 증가시키면 B의 세기는 stage 1에서 점선을 따라 stage 2(포화)로 나타나게 된다. 즉 일정 세기 이상의 자력을 가하게 되면 자성체의 자속 밀도는 더 증가하지 않고 포화되게 된다. When the intensity of H is increased from 0 to positive, the intensity of B appears as stage 2 (saturated) along the dashed line at
H의 세기를 감소시키면 B의 세기는 stage 2에서 실선을 따라 stage 3으로 나타나게 된다. 즉 외부 자력이 0인 지점에서도 자성체에는 일정 자속 밀도가 잔류하게 되고, 이를 잔류 자속 밀도라고 한다. Decreasing the intensity of H causes the intensity of B to appear as
잔류 자속 밀도를 stage 4처럼 제거하기 위해서는 음(-)의 방향으로 자력을 가해주어야 하는데, 이를 항자력 혹은 보자력이라 한다. To remove the residual magnetic flux density as stage 4, magnetic force should be applied in the negative direction, which is called the coercive force or coercive force.
H의 세기를 음(-)의 방향으로 지속적으로 증가시키면 B의 세기는 stage 4에서 stage 5(역포화)로 나타나게 된다. If the intensity of H is continuously increased in the negative direction, the intensity of B will appear from stage 4 to stage 5 (reverse saturation).
이처럼 자성체가 제품 내에 탑재되어 선형 구간에서 작동할 수 있도록 BH 커브에 따른 자성체 특성을 파악해야 한다.Thus, magnetic properties of BH curves must be grasped so that the magnetic body can be mounted in the product and operated in a linear region.
한편, 상술한 헬름홀츠 코일을 이용하여 BH 커브를 측정하는 방식은 BH 커브 상에서 오직 한 지점에서의 값에 의해 시료의 자화 세기를 측정하는데, 이로 인해 다음과 같은 문제가 발생할 수 있다. On the other hand, in the method of measuring the BH curve using the Helmholtz coils described above, the magnetization intensity of the sample is measured by the value at only one point on the BH curve, which may cause the following problems.
도 3은 서로 다른 2개의 자석에 관한 BH 커브의 제2 사분면을 나타낸 도면이다. 3 is a view showing a second quadrant of the BH curve for two different magnets.
실선으로 나타낸 그래프 ①이 제1 자석에 관한 BH 커브이고, 점선으로 나타낸 그래프 ②가 제2 자석에 관한 BH 커브이다. A graph (1) shown by a solid line is a BH curve relating to a first magnet, and a graph (2) indicated by a dotted line is a BH curve relating to a second magnet.
제1 자석과 제2 자석의 길이가 무한하다면 자기 감자 Hd가 0이기 때문에, 도 3의 (0)번 지점에서 알 수 있는 것처럼 제1 자석의 B 세기는 1.2[T]이고, 제2 자석의 B 세기는 1.0[T]이다. If the lengths of the first magnet and the second magnet are infinite, since the magnetic potency H d is 0, the B intensity of the first magnet is 1.2 [T] as can be seen from the point (0) The B-th power is 1.0 [T].
먼저 자기 감자 Hd에 관해 간략히 설명하기로 한다. First, the magnetic potentiometer H d will be briefly described.
임의의 자석에 대해 강한 자기장(H)이 인가되면, 그 자석은 균일한 크기 M과 균일한 방향으로 자화 된다. 맥스웰 법칙에 따르면 자기장은 연속적이어야 하므로, N극에서 나온 자기장은 S극으로 돌아가야 한다. 이때 일부 자기장은 자석 외부의 경로를 통해 S극으로 돌아가지만, 일부 자기장은 자석 내부의 경로를 통해 S극으로 돌아가고 이러한 자기장을 자기 감자(self-demagnetization) Hd라고 부른다.When a strong magnetic field (H) is applied to an arbitrary magnet, the magnet is magnetized in a uniform direction with a uniform size M. According to Maxwell's law, the magnetic field must be continuous, so the magnetic field from the N pole must return to the S pole. At this time, some magnetic fields go back to the S pole through the path outside the magnet, but some magnetic fields go back to the S pole through the path inside the magnet, and these magnetic fields are called self-demagnetization H d .
유도되는 자기장(B)은 아래 수식처럼 나타낼 수 있다.The induced magnetic field (B) can be expressed as:
여기서, Hd는 비례상수 Nd와 자화 세기(M)의 곱으로 표현되고, 비례상수 Nd는 유한요소 해석 기법을 이용하여 계산될 수 있다. Here, H d is expressed as the product of the proportional constant N d and the magnetization intensity (M), and the proportional constant N d can be calculated using the finite element analysis technique.
예를 들어, 실린더 형상의 자석인 경우 비례상수 Nd는 아래 수식처럼 표현된다. For example, in the case of a cylinder-shaped magnet, the proportional constant N d is expressed by the following equation.
여기서, m은 실린더의 길이와 지름의 비율을 나타내는데(m=d/R), 만일 자석의 길이가 무한하다면 비례상수 Nd는 0이고, 유도되는 자기장 B=μ0M이 되는 것을 알 수 있다. (M = d / R), and if the length of the magnet is infinite, the proportional constant N d is 0 and the induced magnetic field B = μ 0 M .
그러나 도 3에서 제1 자석과 제2 자석의 길이는 무한할 수 없으므로, 임의의 자기 감자 Hd가 발생하고, 제1 자석의 B 세기는 그래프 ①에 따라 1.2[T]보다 작게 나타나고, 제2 자석의 B 세기는 그래프 ②에 따라 1.0[T]보다 작게 나타난다. However, since the lengths of the first magnet and the second magnet can not be infinite in FIG. 3, an arbitrary magnetic potentiometer H d is generated, and the B intensity of the first magnet is smaller than 1.2 [T] The magnitude of the B-force of the magnet is smaller than 1.0 [T] according to the
이때, (1)번 지점에 해당하는 자기 감자 Hd가 발생한다면 제1 자석과 제2 자석은 자화 세기에 따라 구분될 수 있지만, (2)번 지점에 해당하는 자기 감자 Hd가 발생한다면 서로 다른 BH 커브를 가지고 있음에도 불구하고 제1 자석과 제2 자석은 자화 세기에 따라 구분될 수 없다. At this time, if the magnetic potentiometer H d corresponding to the point (1) occurs, the first magnet and the second magnet can be classified according to the magnetization intensity. However, if the magnetic potentiometer H d corresponding to the point (2) Despite having different BH curves, the first and second magnets can not be distinguished by their magnetization intensities.
따라서 헬름홀츠 코일을 이용하여 BH 커브를 측정하는 방식이 가지는 이러한 한계를 극복할 수 있는 방법에 관한 연구가 필요한 실정이었다. Therefore, it is necessary to study a method of overcoming the limitation of the method of measuring the BH curve using Helmholtz coils.
본 발명의 일부 실시 예는 별도의 장비가 필요한 자기장 인가방식이나 BH 커브 트레이서를 사용하지 않고도 각 자성체의 특성을 간단하면서도 정확하게 분석할 수 있는 시스템 및 방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다. It is an object of some embodiments of the present invention to provide a system and method that can easily and accurately analyze the characteristics of each magnetic body without using a magnetic field applying system or a BH curve tracer which require separate equipment.
또한, 본 발명의 일부 실시 예는 예측하기 어려운 자기 감자 Hd의 크기와 상관없이 각 자성체의 특성을 분석하고 특성 변화 여부를 신속하고 효율적으로 검출할 수 있는 시스템 및 방법을 제공하는 데에 다른 목적이 있다.In addition, some embodiments of the present invention provide a system and method for analyzing the characteristics of each magnetic substance and detecting whether or not the characteristics are changed promptly and efficiently, regardless of the size of the magnetic potentiometer H d , .
다만, 본 실시 예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.It should be understood, however, that the technical scope of the present invention is not limited to the above-described technical problems, and other technical problems may exist.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 일부 실시 예에 따른 자성체 특성 분석 시스템은, 시편이 배치되는 공간이 마련되는 코일 어셈블리, 상기 시편이 움직임에 따라 상기 코일 어셈블리에 유도되는 기전력으로부터 상기 시편의 자기모멘트를 측정하는 측정기, 및 상기 자기모멘트로부터 상기 시편의 자화 세기를 산출하는 분석장치를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a magnetic characteristic analyzing system comprising: a coil assembly having a space in which a test piece is disposed; an electromotive force induced in the coil assembly as the test piece moves, And an analyzer for calculating the magnetization intensity of the specimen from the magnetic moment.
이때, 상기 측정기는 상기 시편으로서 단일 자석과, 복수의 단일 자석을 서로 연결시킨 결합 자석 각각의 자기모멘트를 측정하고, 상기 분석장치는 상기 단일 자석의 자화 세기와 상기 결합 자석의 자화 세기를 서로 비교함으로써, 상기 단일 자석의 특성 변화를 검출한다. At this time, the measuring device measures the magnetic moment of each of the single magnet and the plurality of single magnets connected to each other as the specimen, and the analyzer compares the magnetization intensity of the single magnet with the magnetization intensity of the combining magnet Thereby detecting a change in the characteristics of the single magnet.
또한, 상기 코일 어셈블리는 동일한 권선수와 반지름을 가지되, 중심점 간에 상기 반지름만큼의 거리를 두고 나란히 배치되는 2개의 원형 코일을 포함하고, 초기에 상기 시편은 상기 2개의 원형 코일 가운데에 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다. The coil assembly includes two circular coils having the same radius as the radius of curvature and arranged side by side at a distance of the radius between the center points, and the specimen is initially disposed in the middle of the two circular coils .
이때, 상기 시편이 막대 형상의 자석 또는 실린더 형상의 자석인 경우, 상기 측정기는 상기 시편이 초기에 배치되는 위치로부터 상기 원형 코일의 축과 평행한 방향으로 이동하는 시편의 자기모멘트를 측정할 수 있고, 상기 시편이 아크(arc) 형상의 자석인 경우, 상기 측정기는 상기 시편이 초기에 배치되는 위치에서 회전하는 시편의 자기모멘트를 측정할 수 있다. At this time, when the specimen is a rod-shaped magnet or a cylinder-shaped magnet, the measuring device can measure the magnetic moment of the specimen moving in the direction parallel to the axis of the circular coil from the position where the specimen is initially placed If the specimen is an arc-shaped magnet, the measuring device can measure the magnetic moment of the rotating specimen at the position where the specimen is initially placed.
또한, 상기 시편의 위치를 조정하거나 상기 시편을 회전시키는 조정장치를 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include an adjustment device for adjusting the position of the specimen or rotating the specimen.
또한, 화면 상에 상기 분석장치의 산출결과를 BH 커브 상에서 출력하는 디스플레이 장치를 더 포함할 수 있으며, 상기 디스플레이 장치는 상기 BH 커브의 제2 사분면 상에서 상기 단일 자석의 자화 세기와 상기 결합 자석의 자화 세기를 동시에 출력하는 것을 특징으로 할 수 있다. The display device may further include a display device for outputting a calculation result of the analyzer on a screen on a BH curve, wherein the display device displays, on a second quadrant of the BH curve, the magnetization intensity of the single magnet and the magnetization And the intensity is simultaneously output.
또한, 상기 분석장치는 상기 단일 자석의 자화 세기와 상기 결합 자석의 자화 세기 간 차이가 미리 설정된 기준을 초과하는 경우 알람 신호를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다. The analyzer may generate an alarm signal when the difference between the magnetization intensity of the single magnet and the magnetization intensity of the combined magnet exceeds a predetermined reference.
한편, 상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 일부 실시 예에 따른 자성체 특성 분석방법은, 코일 어셈블리의 소정 공간에 시편을 위치시킨 상태에서 상기 시편의 자기모멘트를 측정하는 측정기를 초기화하는 단계, 상기 시편의 종류에 따라 상기 시편을 일 방향으로 이동시키거나 상기 시편을 제자리에서 회전시킨 후 상기 코일 어셈블리에 유도되는 기전력으로부터 상기 시편의 자기모멘트를 측정하는 단계, 및 상기 자기모멘트로부터 상기 시편의 자화 세기를 산출하여 상기 시편의 특성을 분석하는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of analyzing a magnetic characteristic according to some embodiments, comprising the steps of initializing a measuring device for measuring a magnetic moment of a specimen in a state where a specimen is placed in a predetermined space of a coil assembly Measuring a magnetic moment of the specimen from an electromotive force induced in the coil assembly by moving the specimen in one direction or rotating the specimen in place according to the type of the specimen and measuring the magnetic moment of the specimen from the magnetic moment And analyzing the characteristics of the specimen by calculating the magnetization intensity.
이때, 상기 측정하는 단계는 상기 시편으로서 단일 자석과, 복수의 단일 자석을 서로 연결시킨 결합 자석 각각의 자기모멘트를 측정하고, 상기 분석하는 단계는 상기 단일 자석의 자화 세기와 상기 결합 자석의 자화 세기를 서로 비교함으로써, 상기 단일 자석의 특성 변화를 검출할 수 있다. The measuring step measures a magnetic moment of each of the single magnet and the plurality of single magnets connected to each other as the specimen, and the analyzing step measures the magnetization intensity of the single magnet and the magnetization intensity To detect a change in the characteristics of the single magnet.
또한, 상기 코일 어셈블리는 동일한 권선수와 반지름을 가지되, 중심점 간에 상기 반지름만큼의 거리를 두고 나란히 배치되는 2개의 원형 코일을 포함하고, 상기 초기화하는 단계는 상기 2개의 원형 코일 가운데에 상기 시편을 위치시킨 상태에서 상기 측정기를 초기화하는 것을 특징으로 할 수 있다. Also, the coil assembly may include two circular coils having a radius equal to the radius of curvature and arranged side by side with a distance of the radius between the center points, and the initializing step may include: And the measuring device is initialized in a state where it is positioned.
또한, 상기 측정하는 단계는 상기 시편이 막대 형상의 자석 또는 실린더 형상의 자석인 경우 상기 시편을 일 방향으로 이동시킨 후 측정하고, 상기 시편이 아크(arc) 형상의 자석인 경우 상기 시편을 제자리에서 회전시킨 후 측정하는 것을 특징으로 할 수 있다. Further, in the measurement, if the specimen is a rod-shaped magnet or a cylinder-shaped magnet, the specimen is moved in one direction and then measured. If the specimen is an arc-shaped magnet, And then rotating it.
또한, 화면 상에 상기 시편의 자화 세기를 산출한 결과를 BH 커브 상에서 출력하는 단계를 더 포함하고, 상기 출력하는 단계는 상기 BH 커브의 제2 사분면 상에서 상기 단일 자석의 자화 세기와 상기 결합 자석의 자화 세기를 동시에 출력하는 것을 특징으로 할 수 있다. And outputting a result of calculating the magnetization intensity of the specimen on a screen on a BH curve on the screen, wherein the outputting is performed on the second quadrant of the BH curve and the magnetization intensity of the single magnet on the BH curve, And simultaneously outputting the magnetization intensity.
또한, 상기 단일 자석의 자화 세기와 상기 결합 자석의 자화 세기 간 차이가 미리 설정된 기준을 초과하는 경우 알람 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. The method may further include generating an alarm signal when the difference between the magnetization intensity of the single magnet and the magnetization intensity of the combination magnet exceeds a preset reference value.
일부 실시 예에 따르면, BH 커브 트레이서 등과 같은 고가의 장비를 구비하기 어려운 소규모 개발 업체에서도 손쉽게 자성체의 특성 변화를 검출 및 분석할 수 있다는 장점이 있다. According to some embodiments, even a small-sized developer having difficulty in providing expensive equipment such as a BH curve tracer can easily detect and analyze characteristic changes of a magnetic body.
또한, 일부 실시 예에 따르면, 단일 자석의 자화 세기뿐만 아니라 결합 자석의 자화 세기를 추가적으로 측정하는 간단한 방식을 적용시킴으로써, 해당 단일 자석의 특성 변화를 보다 빠르고 명확하게 검출할 수 있다. Further, according to some embodiments, a simple method of additionally measuring not only the magnetization intensity of the single magnet but also the magnetization intensity of the combination magnet is applied, so that the characteristic change of the single magnet can be detected more quickly and clearly.
또한, 일부 실시 예에 따르면, 소정 제품에 측정된 단일 자석을 적용시키는 것이 적합한지 여부에 대한 의사결정을 신속하게 할 수 있어, 생산성 향상에도 도움이 될 수 있다. Further, according to some embodiments, it is possible to promptly make a decision as to whether or not it is appropriate to apply the measured single magnet to a predetermined product, which can also contribute to productivity improvement.
도 1은 헬름홀츠 코일의 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 자석에 인가되는 자기장 H의 세기를 변화시키면서 그로 인해 유도되는 자기장 B의 세기를 측정함으로써 도시된 BH 커브이다.
도 3은 서로 다른 2개의 시료에 관한 BH 커브의 제2 사분면을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일부 실시 예에 따른 자성체 특성 분석 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일부 실시 예에 따른 자성체 특성 분석방법을 나타낸 순서도이다.
도 6은 소정 시료에 관한 BH 커브의 제2 사분면을 예시적으로 나타낸 도면이다. Fig. 1 is a diagram exemplifying the configuration of a Helmholtz coil.
2 is a BH curve shown by varying the intensity of the magnetic field H applied to the magnet and thereby measuring the intensity of the magnetic field B induced thereby.
3 is a view showing a second quadrant of the BH curve for two different samples.
Figure 4 is a schematic diagram of a magnetic characterization system in accordance with some embodiments of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of analyzing a magnetic body characteristic according to some embodiments of the present invention.
Fig. 6 is a view exemplarily showing a second quadrant of the BH curve relating to a predetermined sample.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts not related to the description are omitted.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우 및 "통신 가능하도록 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it is understood that this is not only the case where it is "directly connected" but also the case where it is "electrically connected" Quot; connected " Also, when an element is referred to as " comprising ", it means that it can include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 일부 실시 예에 따른 자성체 특성 분석 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다. Figure 4 is a schematic diagram of a magnetic characterization system in accordance with some embodiments of the present invention.
일부 실시 예에 따른 자성체 특성 분석 시스템(100)은 별도의 장비가 필요한 자기장 인가방식이나 BH 커브 트레이서를 사용하지 않고도 각 자성체의 특성을 정확하게 분석하고 특성 변화 여부를 신속하고 효율적으로 검출할 수 있다. The magnetic
일부 실시 예에 따른 자성체 특성 분석 시스템(100)은 코일 어셈블리(110), 조정장치(120), 측정기(130), 분석장치(140), 디스플레이 장치(150)를 포함할 수 있다. The magnetic
코일 어셈블리(110)는 시편이 배치되는 공간을 마련하고, 헬름홀츠 코일(Helmholtz coil) 또는 그 밖의 코일 구조로 구현될 수 있다. The coil assembly 110 provides a space in which the specimen is placed, and can be implemented with a Helmholtz coil or other coil structure.
코일 어셈블리(110)는 헬름홀츠 코일로 구현된 경우 도 1에 도시된 것처럼 동일한 권선수(N turn)와 반지름(R)을 가지되, 중심점 간에 그 반지름(R)만큼의 거리(W)를 두고 나란히 배치되는 2개의 원형 코일(11, 12)을 포함할 수 있다. The coil assembly 110 has the same number of turns N and a radius R as shown in FIG. 1 when implemented as a Helmholtz coil, and has a distance W between the center points, which is equal to the radius R thereof, And may include two
초기에 시편(S)은 2개의 원형 코일(11, 12) 가운데(중앙)에 배치된다. Initially, the specimen S is disposed (in the center) among the two
조정장치(120)는 시편(S)의 위치를 상, 하, 좌, 우 중 적어도 어느 하나의 방향으로 조정하거나 시편(S)을 시계방향 혹은 반시계 방향으로 회전시킬 수 있다. The adjusting device 120 may adjust the position of the specimen S in the direction of at least one of up, down, left, and right or rotate the specimen S clockwise or counterclockwise.
조정장치(120)는 시편(S)의 종류에 맞추어 시편 위치를 조정하거나 시편을 회전시킬 수 있다. The adjusting device 120 can adjust the position of the specimen or rotate the specimen according to the type of the specimen S. [
예를 들어, 시편(S)이 막대 형상의 자석 또는 실린더 형상의 자석인 경우, 조정장치(120)는 시편(S)이 초기에 배치되는 위치로부터 원형 코일(11, 12)의 축과 평행한 방향으로 이동하도록 위치를 조정할 수 있다. For example, when the specimen S is a rod-shaped magnet or a cylinder-shaped magnet, the adjusting device 120 moves the position of the specimen S from the position where the specimen S is initially placed to a position parallel to the axis of the
또한, 시편(S)이 아크(arc) 형상의 자석인 경우, 조정장치(120)는 시편(S)이 초기에 배치되는 위치에서(제자리에서) 회전하도록 작동할 수 있다. Further, when the specimen S is an arc-shaped magnet, the regulating device 120 can operate to rotate (in place) where the specimen S is initially placed.
측정기(130)는 시편(S)이 움직임에 따라 코일 어셈블리(110)에 유도되는 기전력으로부터 시편(S)의 자기모멘트를 측정할 수 있고, 적분기 혹은 플럭스 미터(fluxmeter)로 구현될 수 있다.The measuring
또한, 측정기(130)는 시편에 해당하는 단일 자석의 자기모멘트와, 복수의 단일 자석을 서로 연결시킨 결합 자석의 자기모멘트를 각각 측정할 수 있다. The measuring
여기서, 복수의 단일 자석은 모두 실질적으로 동일한 형상, 크기, 재질 등을 가지며, 단일 자석의 개수는 2개 이상이면 특별히 제한되지 않는다. Here, the plurality of single magnets all have substantially the same shape, size, material, etc., and the number of single magnets is not particularly limited as long as the number of the single magnets is two or more.
구체적으로, 시편(S)이 막대 형상의 자석 또는 실린더 형상의 자석인 경우, 측정기(130)는 시편(S)이 초기에 배치되는 위치로부터 원형 코일(11, 12)의 축과 평행한 방향으로 이동하는 시편의 자기모멘트를 측정할 있다. Specifically, when the specimen S is a rod-shaped magnet or a cylinder-shaped magnet, the measuring
또한, 시편(S)이 아크(arc) 형상의 자석인 경우, 측정기(130)는 시편(S)이 초기에 배치되는 위치에서 회전하는 시편의 자기모멘트를 측정할 수 있다. Further, when the specimen S is an arc-shaped magnet, the measuring
분석장치(140)는 측정기(130)에서 측정된 자기모멘트로부터 시편(S)의 자화 세기 혹은 자기 분극 정도를 산출할 수 있다. The
또한, 분석장치(140)는 단일 자석의 자화 세기와 결합 자석의 자화 세기를 서로 비교함으로써, 단일 자석의 특성 변화를 검출할 수 있다. Further, the
또한, 분석장치(140)는 단일 자석의 자화 세기와 결합 자석의 자화 세기 간 차이가 미리 설정된 기준을 초과하는 경우 알람 신호를 생성할 수도 있다. In addition, the
예를 들어 알람 신호는 사용자에게 시각적으로 혹은 청각적으로 기준 초과를 알리기 위한 신호일 수 있다. For example, the alarm signal may be a signal to notify the user of a reference exceedance visually or audibly.
디스플레이 장치(150)는 화면 상에 분석장치(140)의 산출결과를 시편(S)에 대한 BH 커브 상에서 출력할 수 있고, 측정기(130)의 측정결과 역시 출력할 수 있다. The display device 150 can output the calculation result of the
또한, 디스플레이 장치(150)는 BH 커브의 제2 사분면 상에서 단일 자석의 자화 세기와 결합 자석의 자화 세기를 동시에 출력할 수 있다. Also, the display device 150 can simultaneously output the magnetization intensity of the single magnet and the magnetization intensity of the coupling magnet on the second quadrant of the BH curve.
참고로, 측정기(130), 분석장치(140), 디스플레이 장치(150)는 별도의 구성으로 도시되었지만, 통합된 하나의 구성으로 구현될 수 있으며, 화면을 구비하고 데이터 처리를 위한 어플리케이션 또는 실행 프로그램이 설치된 컴퓨터나 휴대용 단말기로 구현될 수 있다. 컴퓨터는 예를 들어, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(desktop), 랩톱(laptop), 태블릿 PC, 슬레이트 PC 등을 포함하고, 휴대용 단말기는 휴대성과 이동성이 보장되는 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.Although the
지금까지 설명한 자성체 특성 분석 시스템(100)을 이용하면 자성체의 특성 변화 여부를 신속하고 효율적으로 검출하는 것이 가능하다. By using the magnetic
이하에서는 도 5을 참고하여 자성체 특성을 분석하는 과정에 대해 좀더 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the process of analyzing the magnetic characteristic will be described in more detail with reference to FIG.
도 5는 본 발명의 일부 실시 예에 따른 자성체 특성 분석방법을 나타낸 순서도이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of analyzing a magnetic body characteristic according to some embodiments of the present invention.
우선 S100 단계에서는 코일 어셈블리의 소정 공간에 시편을 위치시킨다.In step S100, the specimen is placed in a predetermined space of the coil assembly.
이때, 코일 어셈블리는 헬름홀츠 코일로 구현된 경우 도 1에 도시된 것처럼 동일한 권선수(N turn)와 반지름(R)을 가지되, 중심점 간에 반지름(R)만큼의 거리(W)를 두고 나란히 배치되는 2개의 원형 코일(11, 12)을 포함할 수 있다. At this time, when the coil assembly is implemented with a Helmholtz coil, the coil assembly has the same turn N turn and radius R as shown in FIG. 1, and is arranged side by side with a distance W of the radius R between the center points Two
S200 단계에서는 시편(S)이 초기 위치로부터 움직이지 않은 상태에서 시편(S)의 자기모멘트를 측정하는 측정기가 초기화된다.In step S200, the measuring device for measuring the magnetic moment of the specimen S is initialized while the specimen S is not moving from the initial position.
헬름홀츠 코일이 이용되는 경우, S100 단계는 초기 위치인 2개의 원형 코일 가운데(중앙)에 시편(S)을 위치시킬 수 있으며, 그 이후에 S200 단계에서 측정기 초기화가 이루어진다. In the case where the Helmholtz coils are used, the sample S may be positioned in the center (center) of the two circular coils at the initial position in step S100, and then the meter initialization is performed in step S200.
S300 단계에서는 시편(S)의 종류에 따라 시편(S)을 일 방향으로 이동시키거나 시편(S)을 제자리에서 회전시킨다. In step S300, the specimen S is moved in one direction or the specimen S is rotated in place according to the specimen S type.
예를 들어, 시편(S)이 막대 형상의 자석 또는 실린더 형상의 자석인 경우, S300 단계에서는 시편(S)을 원형 코일(11, 12)의 축과 평행한 방향으로 이동시킬 수 있다. 또한, 시편(S)이 아크(arc) 형상의 자석인 경우 시편(S)을 제자리에서 회전시킬 수 있다. For example, when the specimen S is a rod-shaped magnet or a cylinder-shaped magnet, the specimen S can be moved in a direction parallel to the axis of the
그로 인해 시편(S)이 위치해있던 코일 어셈블리 내부에는 자기장의 변화가 일어나고, 패러데이 법칙에 의해 자기장의 변화에 따라 전압이 유도된다.As a result, the magnetic field changes inside the coil assembly where the specimen S is located, and the voltage is induced in accordance with the change of the magnetic field by the Faraday rule.
S400 단계에서는 시편(S)의 움직임에 의해 코일 어셈블리에 유도되는 기전력으로부터 시편(S)의 자기모멘트를 측정한다.In step S400, the magnetic moment of the specimen S is measured from the electromotive force induced in the coil assembly by the movement of the specimen S.
측정기는 아래 수식처럼 유도된 전압 v(t)를 적분함으로써, 자기모멘트 M을 측정할 수 있다. The meter can measure the magnetic moment M by integrating the induced voltage v (t) as shown in the following equation.
측정기는 아래 수식처럼 유도된 전압 v(t)를 적분함으로써, 자기모멘트 M을 측정할 수 있다. The meter can measure the magnetic moment M by integrating the induced voltage v (t) as shown in the following equation.
여기서, k는 헬름홀츠 코일 상수로 코일 제작자로부터 얻을 수 있는 값이다.Here, k is a Helmholtz coil constant and is a value obtained from the coil manufacturer.
또한, S400 단계에서는 시편(S)이 막대 형상의 자석 또는 실린더 형상의 자석인 경우 시편(S)을 일 방향으로 이동시킨 후 측정할 수 있고, 시편(S)이 아크(arc) 형상의 자석인 경우 시편(S)을 제자리에서 회전시킨 후 측정할 수 있다.In step S400, if the specimen S is a rod-shaped magnet or a cylinder-shaped magnet, the specimen S can be measured after moving in one direction. If the specimen S is an arc-shaped magnet In this case, the specimen (S) can be measured after rotating it in place.
S500 단계에서는 S400 단계에서 측정된 자기모멘트로부터 시편(S)의 자화 세기 Bp를 산출하여 시편(S)의 특성을 분석한다. In step S500, the magnetization strength B p of the specimen S is calculated from the magnetic moment measured in step S400, and the characteristics of the specimen S are analyzed.
자화 세기 Bp는 테슬라[T] 단위를 사용하고, V는 시편(S)의 부피(cm3)를 의미한다. The magnetization intensity B p uses a Tesla [T] unit and V means the volume (cm 3 ) of the specimen (S).
S400 단계에서 시편(S)으로서 단일 자석과, 복수의 단일 자석을 서로 연결시킨 결합 자석 각각의 자기모멘트가 측정되면, S500 단계에서 단일 자석의 자화 세기와 결합 자석의 자화 세기를 서로 비교함으로써, 단일 자석의 특성 변화가 검출될 수 있다. When the magnetic moments of the single magnet and the plurality of single magnets are measured as the specimen S in step S400, the magnetization intensity of the single magnet and the magnetization intensity of the single magnet are compared with each other, A change in the characteristic of the magnet can be detected.
S600 단계에서는 화면 상에 시편(S)의 자화 세기를 산출한 결과를 BH 커브 상에서 출력한다.In step S600, the result of calculating the magnetization intensity of the specimen S on the screen is output on the BH curve.
도 6은 소정 시료에 관한 BH 커브의 제2 사분면을 예시적으로 나타낸 도면이다. Fig. 6 is a view exemplarily showing a second quadrant of the BH curve relating to a predetermined sample.
동일한 치수를 가진 막대 형상의 N개의 단일 자석이 준비된다.N single magnets of rod shape having the same dimensions are prepared.
앞서 설명한 과정을 통해 각각의 단일 자석의 자화 세기가 Bp,1, Bp,2,…, Bp,n 으로 산출된다. Through the process described above, the magnetization intensities of individual single magnets are B p, 1 , B p, 2 , ... , B p, n .
또한 N개의 단일 자석을 N극, S극 순서로 서로 연결시킨 결합 자석의 자화 세기가 Bp,total 로 산출된다. In addition, the magnetization intensity of the coupling magnet, in which N single magnets are connected to each other in the order of N pole and S pole , is calculated as B p, total .
도 6을 참고하면 단일 자석의 경우 BH 커브 상의 (1)번 지점에서 임의의 자기 감자 Hd에 의해 자화 세기 Bp,i가 나타난다(i=1, 2, …, n).Referring to FIG. 6, magnetization intensity B p, i appears (i = 1, 2,..., N) by an optional magnetic potentiometer H d at point (1) on the BH curve for a single magnet.
결합 자석의 경우 BH 커브 상의 (2)번 지점에서 자화 세기 Bp,total 이 나타난다. In the case of the coupled magnet, the magnetization intensity B p at the point (2) on the BH curve , total .
결합 자석은 N개의 단일 자석을 연결시켜 그 길이가 N배로 증가하였기 때문에, 자기 감자 Hd는 감소하는 반면, 자화 세기 B는 BH 커브를 따라 증가하게 된다. Since the coupling magnet increases the length N times by connecting N single magnets, the magnetic field strength H d decreases while the magnetization intensity B increases along the BH curve.
본 발명의 일부 실시 예에서는 단일 자석의 자화 세기 Bp,i와 결합 자석의 자화 세기 Bp,total을 같이 측정하여 그 값을 서로 비교할 수 있고, 이를 통해 단일 자석의 특성 변화를 측정할 수 있다. In some embodiments of the present invention, the magnetization intensities B p, i of the single magnet and the magnetization intensities B p, total of the associated magnet can be measured at the same time, and the values can be compared with each other, .
또한, 화면을 통해 BH 커브의 제2 사분면 상에서 자화 세기 Bp,i와 Bp,total을 동시에 출력할 수 있다. Also, the magnetization intensities B p, i and B p, total can be simultaneously output on the second quadrant of the BH curve through the screen.
나아가, 단일 자석의 자화 세기 Bp,i와 결합 자석의 자화 세기 Bp,total 간 차이가 미리 설정된 기준을 초과하는 경우, 알람 신호가 생성되어 사용자에게 해당 단일 자석에 대한 정밀 조사가 필요하다는 것을 알릴 수 있다. Further, the magnetization intensity B p, i of the single magnet and the magnetization intensity B p, total If the difference exceeds a preset reference, an alarm signal is generated to inform the user that a close examination of the single magnet is required.
상술한 도 5의 과정을 거쳐 지름 1cm, 높이 1cm인 실린더 형상의 네오디뮴(Nd) 자석을 선정하여 그 특성 변화를 분석 및 해석해보았다. 5, a cylinder-shaped neodymium (Nd) magnet having a diameter of 1 cm and a height of 1 cm was selected and its characteristics were analyzed and analyzed.
단일 자석의 부피는 0.785cm3로 동일하며, 3개의 단일 자석 각각의 자기모멘트 및 자화 세기는 아래 표와 같다.The volume of a single magnet is equal to 0.785 cm 3 , and the magnetic moments and magnetization intensities of each of the three single magnets are shown in the table below.
3개의 단일 자석을 연결시킨 결합 자석의 자기모멘트는 0.616[mV·s]이고, 부피는 2.356[cm3]이며, 자화 세기는 0.261[T]이다.The combined magnet with three single magnets connected has a magnetic moment of 0.616 [mV · s], a volume of 2.356 [cm 3 ] and a magnetization strength of 0.261 [T].
단일 자석의 자화 세기와 결합 자석의 자화 세기를 서로 비교해보면, BH 커브 트레이서와 같은 고가의 별도 장비 없이도 약 5% 이상 증가하였다는 것이 손쉽게 확인된다. A comparison of the magnetization intensity of a single magnet with the magnetization intensity of a combined magnet easily confirms that it has increased by about 5% without expensive equipments such as a BH curve tracer.
즉 단일 자석의 자화 세기뿐만 아니라 결합 자석의 자화 세기를 추가적으로 측정하는 간단한 방식을 적용시킴으로써, 해당 단일 자석의 특성 변화를 보다 명확하게 검출하고, 소정 제품에 측정된 단일 자석을 적용시키는 것이 적합한지 여부에 대한 의사결정을 고가의 장비 없이도 빠르게 할 수 있다. That is, by applying a simple method of additionally measuring the magnetization intensity of the coupling magnet as well as the magnetization intensity of the single magnet, it is possible to more clearly detect the characteristic change of the single magnet and to determine whether the application of the single magnet Decisions can be made quickly without expensive equipment.
한편, 본 발명의 일부 실시 예는 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 실행하도록 하는 프로그램 또는 상술한 자성체 특성 분석방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 가독형 기록매체(컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체)의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 가독형 기록매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 가독형 기록매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. On the other hand, some embodiments of the present invention may be embodied in the form of a computer readable recording medium (computer readable recording medium) storing a program for executing a command executable by a computer or a program for executing the above- Can also be implemented. Computer readable recording media can be any available media that can be accessed by a computer, and includes both volatile and nonvolatile media, removable and non-removable media. The computer readable recording medium may also include computer storage media. Computer storage media includes both volatile and nonvolatile, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data.
지금까지 본 발명의 장치, 방법 및 시스템은 특정 실시 예와 관련하여 설명되었지만, 그것들의 구성 요소 또는 동작의 일부 또는 전부는 범용 하드웨어 아키텍처를 갖는 컴퓨터 시스템을 사용하여 구현될 수 있다.While the apparatus, method, and system of the present invention have been described above in connection with specific embodiments, some or all of their components or operations may be implemented using a computer system having a general purpose hardware architecture.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
Claims (11)
동일한 권선수와 반지름을 가지되, 중심점 간에 상기 반지름만큼의 거리를 두고 나란히 배치되는 2개의 원형 코일을 포함하는 코일 어셈블리;
초기에 상기 2개의 원형 코일 가운데에 배치된 시편이 일 방향으로 이동하거나 제자리에서 회전함에 따라 상기 원형 코일에 유도되는 기전력으로부터 상기 시편의 자기모멘트를 측정하는 측정기; 및
상기 자기모멘트로부터 상기 시편의 자화 세기를 산출하는 분석장치를 포함하고,
상기 시편으로서, 단일 자석과, 상기 단일 자석을 복수 개 서로 연결시켜 전체 길이가 상기 단일 자석의 길이의 복수 배인 결합 자석 각각에 대하여,
상기 측정기는 상기 단일 자석의 자기모멘트와 상기 결합 자석의 자기모멘트를 개별적으로 측정하고,
상기 분석장치는 상기 단일 자석의 자기모멘트로부터 산출된 자화 세기와 상기 결합 자석의 자기모멘트로부터 산출된 자화 세기를 서로 비교하고, 그 비교결과를 이용하여 상기 단일 자석의 특성 변화를 검출하는 자성체 특성 분석 시스템.A magnetic characteristic analyzing system comprising:
A coil assembly including two circular coils having the same radius of curvature and arranged side by side with a distance of the radius between the center points;
A measuring device for measuring a magnetic moment of the specimen from an electromotive force induced in the circular coil as the specimen initially disposed in the two circular coils is moved in one direction or rotated in place; And
And an analyzing device for calculating the magnetization intensity of the specimen from the magnetic moment,
As the specimen, a single magnet and a plurality of single magnets are connected to each other, and for each of the combined magnets whose total length is a multiple of the length of the single magnet,
Wherein the measuring device separately measures the magnetic moment of the single magnet and the magnetic moment of the coupling magnet,
Wherein the analyzing device compares magnetization intensities calculated from the magnetic moments of the single magnet and the magnetic moments of the combined magnet with each other and uses the comparison result to determine a characteristic change of the single magnet system.
상기 시편이 막대 형상의 자석 또는 실린더 형상의 자석인 경우, 상기 측정기는 상기 시편이 초기에 배치되는 위치로부터 상기 원형 코일의 축과 평행한 방향으로 이동함에 따라 상기 원형 코일에 유도되는 기전력으로부터 상기 시편의 자기모멘트를 측정하고,
상기 시편이 아크(arc) 형상의 자석인 경우, 상기 측정기는 상기 시편이 초기에 배치되는 위치에서 회전함에 따라 상기 원형 코일에 유도되는 기전력으로부터 상기 시편의 자기모멘트를 측정하는 것을 특징으로 하는 자성체 특성 분석 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the measuring instrument moves from a position where the specimen is initially arranged to a direction parallel to the axis of the circular coil, and when the specimen is a rod-shaped magnet or a cylinder-shaped magnet, And the magnetic moments of the magnetic field
Wherein when the specimen is an arc-shaped magnet, the measuring device measures the magnetic moment of the specimen from an electromotive force induced in the circular coil as the specimen rotates at a position where the specimen is initially disposed. Analysis system.
상기 시편의 위치를 조정하거나 상기 시편을 회전시키는 조정장치를 더 포함하는 자성체 특성 분석 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising an adjustment device for adjusting the position of the specimen or for rotating the specimen.
화면 상에 상기 분석장치의 산출결과를 BH 커브 상에서 출력하는 디스플레이 장치를 더 포함하고,
상기 디스플레이 장치는 상기 BH 커브의 제2 사분면 상에서 상기 단일 자석의 자화 세기와 상기 결합 자석의 자화 세기를 동시에 출력하는 것을 특징으로 하는 자성체 특성 분석 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising a display device for outputting a calculation result of the analyzer on a BH curve on a screen,
Wherein the display device simultaneously outputs the magnetization intensity of the single magnet and the magnetization intensity of the coupling magnet on the second quadrant of the BH curve.
상기 분석장치는 상기 단일 자석의 자화 세기와 상기 결합 자석의 자화 세기 간 차이가 미리 설정된 기준을 초과하는 경우 알람 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 자성체 특성 분석 시스템. The method according to claim 1,
Wherein the analyzer generates an alarm signal when the difference between the magnetization intensity of the single magnet and the magnetization intensity of the combined magnet exceeds a preset reference.
동일한 권선수와 반지름을 가지되, 중심점 간에 상기 반지름만큼의 거리를 두고 나란히 배치되는 2개의 원형 코일을 포함하는 코일 어셈블리 내에, 시편을 상기 2개의 원형 코일 가운데에 위치시킨 상태에서 상기 시편의 자기모멘트를 측정하는 측정기를 초기화하는 단계;
상기 시편의 종류에 따라 상기 시편을 일 방향으로 이동시키거나 상기 시편을 제자리에서 회전시킨 후 상기 원형 코일에 유도되는 기전력으로부터 상기 시편의 자기모멘트를 측정하는 단계; 및
상기 자기모멘트로부터 상기 시편의 자화 세기를 산출하여 상기 시편의 특성을 분석하는 단계를 포함하고,
상기 시편으로서, 단일 자석과, 상기 단일 자석을 복수 개 서로 연결시켜 전체 길이가 상기 단일 자석의 길이의 복수 배인 결합 자석 각각에 대하여,
상기 측정하는 단계는 상기 단일 자석의 자기모멘트와 상기 결합 자석의 자기모멘트를 개별적으로 측정하고,
상기 분석하는 단계는 상기 단일 자석의 자기모멘트로부터 산출된 자화 세기와 상기 결합 자석의 자기모멘트로부터 산출된 자화 세기를 서로 비교하고, 그 비교결과를 이용하여 상기 단일 자석의 특성 변화를 검출하는 자성체 특성 분석방법.A method for analyzing a magnetic body characteristic,
In a coil assembly having two circular coils having the same radius of curvature as the radius of curvature and having a radius equal to the radius of curvature of the radius of curvature, The method comprising:
Measuring the magnetic moment of the specimen from the electromotive force induced in the circular coil by moving the specimen in one direction or rotating the specimen in place according to the type of the specimen; And
And analyzing characteristics of the specimen by calculating the magnetization intensity of the specimen from the magnetic moment,
As the specimen, a single magnet and a plurality of single magnets are connected to each other, and for each of the combined magnets whose total length is a multiple of the length of the single magnet,
Wherein the measuring step separately measures the magnetic moment of the single magnet and the magnetic moment of the coupling magnet,
Wherein the analyzing step compares the magnetization intensity calculated from the magnetic moment of the single magnet and the magnetic moment calculated from the magnetic moment of the combined magnet with each other, Analysis method.
상기 측정하는 단계는
상기 시편이 막대 형상의 자석 또는 실린더 형상의 자석인 경우 상기 2개의 원형 코일 가운데에 위치한 시편을 상기 원형 코일의 축과 평행한 방향으로 이동시킨 후 측정하고,
상기 시편이 아크(arc) 형상의 자석인 경우 상기 2개의 원형 코일 가운데에 위치한 시편을 제자리에서 회전시킨 후 측정하는 것을 특징으로 하는 자성체 특성 분석방법.8. The method of claim 7,
The measuring step
Wherein when the specimen is a rod-shaped magnet or a cylinder-shaped magnet, the specimen placed in the center of the two circular coils is moved in a direction parallel to the axis of the circular coil,
Wherein when the specimen is an arc-shaped magnet, the specimen located in the center of the two circular coils is rotated in place and then measured.
화면 상에 상기 시편의 자화 세기를 산출한 결과를 BH 커브 상에서 출력하는 단계를 더 포함하고,
상기 출력하는 단계는 상기 BH 커브의 제2 사분면 상에서 상기 단일 자석의 자화 세기와 상기 결합 자석의 자화 세기를 동시에 출력하는 것을 특징으로 하는 자성체 특성 분석방법.8. The method of claim 7,
Further comprising the step of outputting a result of calculating the magnetization intensity of the specimen on the screen on a BH curve,
Wherein the outputting step simultaneously outputs the magnetization intensity of the single magnet and the magnetization intensity of the coupling magnet on the second quadrant of the BH curve.
상기 단일 자석의 자화 세기와 상기 결합 자석의 자화 세기 간 차이가 미리 설정된 기준을 초과하는 경우 알람 신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자성체 특성 분석방법. 8. The method of claim 7,
Further comprising the step of generating an alarm signal when the difference between the magnetization intensity of the single magnet and the magnetization intensity of the coupling magnet exceeds a preset reference.
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| KR1020180063981A KR101976552B1 (en) | 2018-06-04 | 2018-06-04 | Magnetic substance character analysis system and method |
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100738321B1 (en) * | 2006-06-09 | 2007-07-12 | 한국표준과학연구원 | Apparatus for measuring the magnetic moment |
| JP2010271178A (en) * | 2009-05-21 | 2010-12-02 | Toyota Motor Corp | Method of specifying magnetization of magnet, and method of specifying coercive force |
| JP2016102752A (en) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | 日立金属株式会社 | Magnet characteristic measuring method and magnet characteristic measuring device |
-
2018
- 2018-06-04 KR KR1020180063981A patent/KR101976552B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
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