PL95485B1 - Sposob pomiaru naprezen mechanicznych ferroma orzystujacy zjawisko magnetoelastycznosci - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób pomiaru naprezen mechanicznych ferromagnetyka wykorzystujacy zjawisko magnetoelastycznosci.Znany jest sposób pomiaru naprezen mechanicznych ferromagnetyka w którym wykorzystuje sie powstajaca, pod wplywem naprezenia mechanicznego anizotropie przenikalnosci magnetycznej. Obwód inicjujacy pole magnetyczne w mierzonym ferromagnetyku pobudza sie napieciem sinusoidalnym, a zmiany naprezen mechanicznych - odczytuje sie ze stanów ustalonych elektrycznego sygnalu wyjsciowego.Dla zachowania liniowosci magnesowania nie mozna stosowac duzych mocy wyjsciowych. A«zatem, uklady pomiarowe, w których realizuje sie taki sposób pomiaru, musza odznaczac sie duza czuloscia i selektywnoscia. » Istota wynalazku jest sposób, wedlug którego w ukladzie pomiarowym zawierajacym mierzony element ferromagnetyczny w obwodzie inicjujacym powstanie pola magnetycznego, wymusza sie impulsowy przeplyw pradu powodujacy zmiany namagnesowania badanego ferromagnetyka, który z kolei poprzez zmiany przenikalnosci magnetycznej wywolane naprezeniem mechanicznym — oddzialywuje na wymieniony obwód inicjujacy. W efekcie uzyskuje sie w ukladzie pomiarowym sygnal wyjsciowy, z którego stanu nieustalonego otrzymuje sie informacje o zmianach naprezen mechanicznych ferromagnetyka.Sposób wedlug wynalazku stwarza mozliwosc okreslania wielkosci naprezania mechanicznego oraz zaburzenia jednorodnosci materialu ferromagnetycznego bez bezposredniej mechanicznej stycznosci z badanym elementem. Wielkosc szczeliny pomiedzy badanym elementem ferromagnetycznym, a czujnikiem pomiarowym nie ma wplywu na ksztalt mierzonej charakterystyki. Badanie reakcji materialu na szybkie zmiany pola magnetycznego (pomiar dynamiczny), pozwala na okreslenie wartosci naprezen mechanicznych w nim wystepujacych oraz daje obraz stanu jakosciowego materialu.Sposób zostanie blizej wyjasniony w przykladzie wykonania, dla którego realizacji wykorzystuje sie uklad przedstawiony na rysunku.Uklad pomiarowy sklada sie z rdzenia magnetycznego 1 z nawinietym uzwojeniem 2 i szeregowo polaczonych - rezystora pomiarowego 3 i triaka 4, które tworza obwód inicjujacy wytwarzanie pola magnetycznego. <2 95 485 Uklad zasila sie napieciem zmiennym, które dolacza sie do zacisków 5 i 6. Synchronizacje i sterowanie triaka 4 wartoscia kata zaplonu zadawana recznie wejsciem 8 realizuje uklad zaplonowy 7. Triak 4 moze laczyc obwód inicjujacy wytwarzanie pola magnetycznego z rózna czestotliwoscia. ' Wartosc tej czestotliwosci podaje sie recznie wejsciem 10 do ukladu czestotliwosci zaplonu 9. Równolegle z triakiem 4 polaczony jest uklad 11 zabezpieczajacy triak przed przepieciami. Spadek napiecia ha rezystorze 3 doprowadzany jest do ukladu rózniczkujacego 12 wyposazonego we wskaznik wartosci pochodnej w pozadanym punkcfeTcrizTwej rózniczkowanej ustawianym recznie wejsciem 13. Calosc urzadzenia pomiarowego zasila na jest z zasilacza 4. < Pod wplywem przylozonego do zacisków wejsciowych 5 i 6 napiecia przemiennego i pracy triaka 4 synchronizowanego i sterowanego ukladami zaplonowymi 7 i czestotliwosci zaplonu 9 w obwodzie inicjujacym wytwarzanie pola magnetycznego poplynie prad w ksztalcie impulsów powodujacy powstanie w rdzeniu 1 i badanym ferromagnetyku F pola magnetycznego takze o impulsowym przebiegu czasowym. Zmiany naprezen mechanicznych w badanym ferromagnetyku F powoduja zmiane przenikalnosci magnetycznej, a to z kolei oddzialywuje na obwód inicjujacy. Sygnal wyjsciowy uzyskany na rezystorze 3 przy naprezonym mechanicznie materiale porównuje sie z charakterystyka tego samego materialu lecz bez naprezen mechanicznych. Sygnal wyjsciowy uzyskany na rezystorze 3 mozna równiez poddac rózniczkowaniu w ukladzie rózniczkujacym 12 i porównywac wartosci pochodnych rózniczkowanych przebiegów w punktach czasowo jednakowo oddalonych od momentu zalaczenia triaka 4. « PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób pomiaru naprezen mechanicznych ferromagnetyka wykorzystujacy zjawisko magnetoelastycznosci, znamienny tym, ze w ukladzie pomiarowym zawierajacym mierzony element ferromagnetyczny, w obwodzie inicjujacym powstanie pola magnetycznego, wymusza sie impulsowy przebieg pradowy wywolujacy zmiany namagnesowania tego elementu, a ten z kolei poprzez zmiany przenikalnosci magnetycznej wywolane naprezeniem mechanicznym oddzialywuje na wymieniony obwód inicjujacy, w którym nastepnie uzyskuje sie elektryczny sygnal wyjsciowy i z jego przebiegu czasowego informacje o wartosciach naprezen mechanicznych ferromagnetyka. ¦ Prac. Poligraf. UPPRL naklad 120+18 Cena 45 zl PL