RU216259U1 - Installation of magnetization-demagnetization - Google Patents
Installation of magnetization-demagnetization Download PDFInfo
- Publication number
- RU216259U1 RU216259U1 RU2022130774U RU2022130774U RU216259U1 RU 216259 U1 RU216259 U1 RU 216259U1 RU 2022130774 U RU2022130774 U RU 2022130774U RU 2022130774 U RU2022130774 U RU 2022130774U RU 216259 U1 RU216259 U1 RU 216259U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thyristor
- solenoid
- anode
- cathode
- driver
- Prior art date
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 31
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000000737 periodic Effects 0.000 claims description 16
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 abstract description 6
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 abstract description 6
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated Effects 0.000 description 2
- 238000005404 magnetometry Methods 0.000 description 2
- 230000005417 remagnetization Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к области намагничивания, размагничивания высококоэрцитивных постоянных магнитов.The utility model relates to electrical engineering, in particular, to the field of magnetization, demagnetization of high-coercivity permanent magnets.
Установка намагничивания-размагничивания содержит емкостный накопитель энергии, подключенный к электрической сети, а также к многовитковому соленоиду, который подключен к положительному выводу конденсатора, а через программируемое устройство к панели оператора. Емкостный накопитель подключен к источнику питания через зарядное устройство, выполненное с возможностью управления током в подключенной к нему первичной обмотке повышающего трансформатора и с возможностью обеспечения совместно с повышающим трансформатором и подключенным к его вторичной обмотке выпрямителем, к положительному и отрицательному выводам которого подключена батарея конденсаторов, обеспечивающая как необходимую энергию заряда, так и время достижения необходимой величины заряда. Программируемый логический контроллер выполнен с возможностью осуществления режимов изменения во времени (t) индукции (B) магнитного поля в рабочей зоне соленоида. Положительный вывод батареи конденсаторов подключен к аноду одного из тиристоров и катоду другого тиристора. Точка соединения катода первого тиристора и анода другого тиристора соединена с одним выводом катушки соленоида. Вышеупомянутые тиристоры соединены по параллельно-встречной схеме. Точка соединения катода тиристора и анода другого, второго, тиристора соединена с катодом третьего тиристора и с одним выводом соленоида. Анод третьего тиристора соединен со вторым выводом катушки соленоида и с отрицательным выводом батареи конденсаторов. Третий тиристор подключен параллельно соленоиду. Управляющий электрод первого тиристора соединен с драйвером. Управляющий электрод второго тиристора соединен со вторым драйвером. Управляющий электрод третьего тиристора соединен с третьим драйвером. При этом все драйверы соединены с программируемым логическим контроллером.The magnetization-demagnetization installation contains a capacitive energy storage connected to the electrical network, as well as to a multi-turn solenoid, which is connected to the positive terminal of the capacitor, and through a programmable device to the operator panel. The capacitive storage is connected to a power source through a charger capable of controlling the current in the primary winding of the step-up transformer connected to it and with the possibility of providing it together with the step-up transformer and a rectifier connected to its secondary winding, to the positive and negative terminals of which a capacitor bank is connected, providing both the required charge energy and the time to reach the required charge value. The programmable logic controller is configured to implement modes of change in time (t) induction (B) of the magnetic field in the working area of the solenoid. The positive terminal of the capacitor bank is connected to the anode of one of the thyristors and the cathode of the other thyristor. The connection point of the cathode of the first thyristor and the anode of the other thyristor is connected to one terminal of the solenoid coil. The above thyristors are connected in parallel-counter circuit. The connection point of the thyristor cathode and the anode of another, second, thyristor is connected to the cathode of the third thyristor and to one output of the solenoid. The anode of the third thyristor is connected to the second terminal of the solenoid coil and to the negative terminal of the capacitor bank. The third thyristor is connected in parallel with the solenoid. The control electrode of the first thyristor is connected to the driver. The control electrode of the second thyristor is connected to the second driver. The control electrode of the third thyristor is connected to the third driver. In this case, all drivers are connected to a programmable logic controller.
Технический результат - получение различных режимов магнитного поля в соленоиде без ручного переключения силовых блоков в установке и удобство эксплуатации при задании режима работы. 4 ил. EFFECT: obtaining different modes of the magnetic field in the solenoid without manual switching of power units in the installation and ease of operation when setting the operating mode. 4 ill.
Description
Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к области намагничивания, размагничивания высококоэрцитивных постоянных магнитов, и может быть использована для магнитной обработки постоянных магнитов перед их применением в технических изделиях.The utility model relates to electrical engineering, in particular, to the field of magnetization, demagnetization of high-coercivity permanent magnets, and can be used for magnetic processing of permanent magnets before their use in technical products.
Известна импульсная намагничивающая установка (RU 52285 U1, H01F 13/00, 10.03.2006), взятая за прототип. Импульсная намагничивающая установка содержит емкостной накопитель энергии, подключенный к блоку питания, коммутирующему устройству и через него же - к питающей сети, и одновременно к индуктору через блок диодов и блок коммутации, а также блок управления, подключенный к управляющим входам коммутирующего устройства, блоку коммутации и пульту управления, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введено программируемое устройство, соединенное с блоком управления и содержащее микропроцессор, подключенный к цифроаналоговому преобразователю, знакосинтезирующему индикатору и клавиатуре, с выходом для подключения персонального компьютера. В случае параллельного подключения с конденсаторами блока диодов обеспечивается прохождение через индуктор только первой полуволны импульсного тока. При этом в рабочей зоне индуктора возникает однополярный импульс магнитного поля, с помощью которого намагничиваются постоянный магнит или магнитная система. В случае параллельного подключении блока диодов с игнитроном (тиристором) в индукторе возникает двухполярный импульс, при этом происходит последовательно намагничивание, затем размагничивание и перемагничивание постоянного магнита.Known pulse magnetizing installation (RU 52285 U1,
Недостатком прототипа является то, что переключение диодного блока из положения параллельно конденсаторам в емкостном накопителе энергии в положение параллельно игнитрону (тиристору) в блоке коммутации производится вручную пересоединением силовых проводов каждый раз при изменении варианта режима работы прототипа.The disadvantage of the prototype is that the switching of the diode unit from the position parallel to the capacitors in the capacitive energy storage device to the position parallel to the ignitron (thyristor) in the switching unit is performed manually by reconnecting the power wires each time the prototype operation mode is changed.
Технический результат заявленного решения - получение различных режимов магнитного поля в соленоиде без ручного переключения силовых блоков в установке, удобство эксплуатации при задании режима работы, расширение арсенала средств определенного назначения.The technical result of the claimed solution is obtaining different modes of the magnetic field in the solenoid without manually switching power units in the installation, ease of use when setting the operating mode, expanding the arsenal of tools for a specific purpose.
Технический результат достигается тем, что установка намагничивания-размагничивания, содержащая емкостный накопитель энергии, подключенный к электрической сети, а также к индуктору в виде многовиткового соленоида, который подключен к положительному выводу конденсатора, а через программируемое устройство к панели оператора, причем, емкостный накопитель подключен к источнику питания через зарядное устройство, выполненное с возможностью управления током в подключенной к нему первичной обмотке повышающего трансформатора и с возможностью обеспечения совместно с повышающим трансформатором и подключенным к его вторичной обмотке выпрямителем, к положительному и отрицательному выводам которого подключена батарея конденсаторов, обеспечивающая как необходимую энергию заряда, так и время достижения необходимой величины заряда, а программирующее устройство выполнено в виде контроллера, причем, положительный вывод батареи конденсаторов подключен к аноду одного из тиристоров и катоду другого тиристора, причем, точка соединения катода первого тиристора и анода другого тиристора соединена с одним выводом катушки соленоида, а вышеупомянутые тиристоры соединены по параллельно-встречной схеме, точка соединения катода тиристора и анода другого, второго, тиристора соединена с катодом третьего тиристора и с одним выводом соленоида, анод третьего тиристора соединен со вторым выводом катушки соленоида и с отрицательным выводом батареи конденсаторов, третий тиристор подключен параллельно соленоиду, управляющий электрод тиристора первого тиристора соединен с драйвером, управляющий электрод второго тиристора соединен со вторым драйвером, управляющий электрод третьего тиристора соединен с третьим драйвером, причем, все драйверы соединены с программируемым логическим контроллером.The technical result is achieved by the fact that the magnetization-demagnetization installation, containing a capacitive energy storage connected to the electrical network, as well as to an inductor in the form of a multi-turn solenoid, which is connected to the positive terminal of the capacitor, and through a programmable device to the operator panel, moreover, the capacitive storage is connected to the power source through the charger, made with the ability to control the current in the primary winding of the step-up transformer connected to it and with the possibility of providing it together with the step-up transformer and the rectifier connected to its secondary winding, to the positive and negative terminals of which a capacitor bank is connected, providing both the necessary energy charge, and the time to reach the required charge value, and the programming device is made in the form of a controller, moreover, the positive terminal of the capacitor bank is connected to the anode of one of the thyristors and the cathode of the other thyristor ra, moreover, the connection point of the cathode of the first thyristor and the anode of the other thyristor is connected to one terminal of the solenoid coil, and the aforementioned thyristors are connected in parallel-opposite circuit, the connection point of the thyristor cathode and the anode of the other, second, thyristor is connected to the cathode of the third thyristor and with one terminal solenoid, the anode of the third thyristor is connected to the second terminal of the solenoid coil and to the negative terminal of the capacitor bank, the third thyristor is connected in parallel with the solenoid, the control electrode of the thyristor of the first thyristor is connected to the driver, the control electrode of the second thyristor is connected to the second driver, the control electrode of the third thyristor is connected to the third driver , moreover, all drivers are connected to a programmable logic controller.
На фиг.1 представлена электрическая схема установки.Figure 1 shows the electrical circuit of the installation.
На фиг. 2 приведено изменение во времени (t) индукции (B) магнитного поля в рабочей зоне соленоида в периодическом затухающем режиме.In FIG. 2 shows the change in time (t) of the induction (B) of the magnetic field in the working area of the solenoid in a periodically damped mode.
На фиг. 3 приведено изменение во времени (t) индукции (B) магнитного поля в рабочей зоне соленоида в периодическом затухающем режиме первого периода.In FIG. 3 shows the change in time (t) of the induction (B) of the magnetic field in the working area of the solenoid in the periodic damped mode of the first period.
На фиг. 4 приведено изменение во времени (t) индукции (B) магнитного поля в рабочей зоне соленоида в периодическом затухающем режиме первого полупериода.In FIG. 4 shows the change in time (t) of the induction (B) of the magnetic field in the working area of the solenoid in the periodic damped mode of the first half-cycle.
Принятые обозначения на схеме фиг.1:Accepted designations in the diagram of Fig.1:
1-зарядное устройство;1 charger;
2-повышающий трансформатор;2-step-up transformer;
3-мостовой выпрямитель;3-bridge rectifier;
4- емкостной накопитель энергии в виде батарея конденсаторов;4-capacitive energy storage in the form of a capacitor bank;
5-тиристор;5-thyristor;
6-тиристор;6 thyristor;
7-тиристор;7 thyristor;
8- индуктор в виде многовитковый соленоид;8- inductor in the form of a multi-turn solenoid;
9 - драйвер;9 - driver;
10 - драйвер;10 - driver;
11 - драйвер;11 - driver;
12 - программируемый логический контроллер, выполненный с возможностью осуществления режимов изменения во времени (t) индукции (B) магнитного поля в рабочей зоне соленоида: периодического затухающего; периодического затухающего первого периода, периодического затухающего первого полупериода.12 - programmable logic controller, configured to implement modes of change in time (t) induction (B) of the magnetic field in the working area of the solenoid: periodic damped; periodic damped first period, periodic damped first half-cycle.
13 - панель оператора.13 - operator panel.
Установка (фиг.1) содержит: батарею конденсаторов 4, подключенную к промышленной сети через зарядное устройство 1, выполненное с возможностью управления током в подключенной к нему первичной обмотке повышающего трансформатора 2 и с возможностью обеспечения совместно с повышающим трансформатором и подключенным к его вторичной обмотке выпрямителем 3, к положительному и отрицательному выводам которого подключена батарея конденсаторов 4, обеспечивающая как необходимую энергию заряда, так и время достижения необходимой величины заряда.The installation (figure 1) contains: a capacitor bank 4 connected to an industrial network through a
Положительный вывод батареи конденсаторов 4 подключен к аноду тиристора 5 и катоду тиристора 6, точка соединения катода тиристора 5 и анода тиристора 6 соединена с одним выводом катушки соленоида 8, второй вывод катушки соленоида 8 соединен с отрицательным выводом батареи конденсаторов 4. Тиристоры 5 и 6 соединены по параллельно-встречной схеме. Точка соединения катода тиристора 5 и анода тиристора 6 соединена с катодом тиристора 7 и с одним выводом соленоида 8, анод тиристора 7 соединен со вторым выводом катушки соленоида 8 и с отрицательным выводом батареи конденсаторов 4. Тиристор 7 подключен параллельно соленоиду 8.The positive terminal of the capacitor bank 4 is connected to the anode of the
Управляющий электрод тиристора 5 соединен с драйвером 9, управляющий электрод тиристора 6 соединен с драйвером 10, управляющий электрод тиристора 7 соединен с драйвером 11. Драйверы 9, 10 и 11 соединены с программируемым логическим контроллером 12, который в свою очередь соединен с панелью оператора 13.The control electrode of
Программируемый логический контроллер 12 может именоваться цифровым вычислителем, схемой управления, информационно-вычислительным блоком или устройством и т.д. Он может быть реализован в виде одной или нескольких печатных плат на основе программируемого микроконтроллера или специализированного цифрового сигнального процессора, предназначенного для цифрового управления электрическими устройствами. Контроллер реализован из условия обеспечения возможности контроля заданного значения напряжения заряда батареи конденсаторов 4 и формирования сигналов управления драйверами 9-11 тиристоров 5-7 в одном из режимов работы установки намагничивания размагничивания (фиг.2-4), а также в ответ на изменения контролируемого значения напряжения заряда батареи конденсаторов 4 в реальном масштабе времени, защиты элементов установки от аварийных режимов (от перегрева, превышения тока и напряжения и т.п.), а также решения общих задач в системе, в которой используется данная установка.The
После заряда батареи конденсаторов 4 до заданного с панели оператора 13 значения напряжения подается сигнал с программируемого логического контроллера 12 через драйверы 9 и 10 путем подачи от драйверов токовых импульсов на управляющие электроды тиристора 5 и 6, обеспечивая периодический затухающий режим разряда батареи конденсаторов 4 на катушку соленоида 8 до полного затухания разряда. Энергия электрического поля, первоначально запасенная в батарее конденсаторов 4, постепенно переходит во внутреннюю энергию катушки соленоида 8, амплитуды колебаний всех электрических величин уменьшаются вплоть до полного прекращения колебаний. Происходит размагничивание постоянных магнитов. Вид изменения индукции магнитного поля в рабочей зоне соленоида в периодическом затухающем режиме представлен на фиг.2. Режим предназначен для размагничивания постоянных магнитов.After the battery of capacitors 4 is charged to the voltage value set from the
После заряда батареи конденсаторов 4 до заданного с панели оператора 13 значения напряжения подается сигнал с программируемого логического контроллера 12 через драйверы 9 и 10 путем подачи от драйверов токовых импульсов на управляющие электроды тиристора 5 и 6, обеспечивая периодический затухающий режим разряда батареи конденсаторов 4 на катушку соленоида 8 до полного затухания разряда. Энергия электрического поля, первоначально запасенная в батарее конденсаторов 4, постепенно переходит во внутреннюю энергию катушки соленоида 8, амплитуды колебаний всех электрических величин ограничены первым периодом разряда. Происходит перемагничивание постоянных магнитов. Вид изменения индукции магнитного поля в рабочей зоне соленоида в периодическом затухающем режиме первого периода представлен на фиг.3. Режим предназначен для измерения характеристик постоянных магнитов путем перемагничивания в системах импульсной магнитометрии.After the battery of capacitors 4 is charged to the voltage value set from the
После заряда батареи конденсаторов 4 до заданного с панели оператора 13 значения напряжения подается сигнал с логический контроллер 12 через драйверы 9 и 11 путем подачи от драйверов токовых импульсов на управляющие электроды тиристора 5 и 7, обеспечивая периодический затухающий режим разряда батареи конденсаторов 4 на катушку соленоида 8 в пределах первого полупериода разряда при включении тиристора 5. Тиристор 7 включается после перехода первого полупериода разряда через максимальное значение. Энергия электрического поля, первоначально запасенная в батарее конденсаторов 4, постепенно переходит во внутреннюю энергию катушки соленоида 8, амплитуды всех электрических величин снижаются до нуля за счет потерь на активном сопротивлении катушки соленоида 8. Происходит намагничивание постоянных магнитов. Вид изменения индукции магнитного поля в рабочей зоне соленоида в периодическом затухающем режиме первого полупериода однополярного импульса представлен на фиг. 4. Режим предназначен для намагничивания постоянных магнитов.After charging the battery of capacitors 4 to the voltage value set from the
Установка намагничивания-размагничивания обеспечивает полное размагничивание большинства типов постоянных магнитов в периодическом затухающем режиме, может эффективно применяться для намагничивания всех типов постоянных магнитов в периодическом затухающем режиме первого полупериода однополярного импульса, может найти применение для контроля остаточной индукции и коэрцитивной силы в периодическом затухающем режиме первого периода в системах импульсной магнитометрии.The magnetization-demagnetization unit provides complete demagnetization of most types of permanent magnets in a periodic damped mode, can be effectively used to magnetize all types of permanent magnets in a periodic damped mode of the first half-cycle of a unipolar pulse, can be used to control residual induction and coercive force in a periodic damped mode of the first period in pulsed magnetometry systems.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU216259U1 true RU216259U1 (en) | 2023-01-25 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1737525A1 (en) * | 1990-08-20 | 1992-05-30 | Научно-исследовательский институт "Квант" | Device for pulse magnetization of permanent magnets |
US5469321A (en) * | 1992-11-13 | 1995-11-21 | Stupak, Jr.; Joseph J. | Magnetizing device having variable charge storage network and voltage control |
US5691873A (en) * | 1994-10-01 | 1997-11-25 | Ken Hayashibara | Apparatus to generate magnetism |
RU52285U1 (en) * | 2005-09-16 | 2006-03-10 | Открытое акционерное общество "Чебоксарский электроаппаратный завод" | PULSE MAGNETIC INSTALLATION |
RU197460U1 (en) * | 2019-08-19 | 2020-04-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта" | PORTABLE DEVICE FOR MAGNETIZATION OF COMPENSATING PERMANENT MAGNETS |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1737525A1 (en) * | 1990-08-20 | 1992-05-30 | Научно-исследовательский институт "Квант" | Device for pulse magnetization of permanent magnets |
US5469321A (en) * | 1992-11-13 | 1995-11-21 | Stupak, Jr.; Joseph J. | Magnetizing device having variable charge storage network and voltage control |
US5691873A (en) * | 1994-10-01 | 1997-11-25 | Ken Hayashibara | Apparatus to generate magnetism |
RU52285U1 (en) * | 2005-09-16 | 2006-03-10 | Открытое акционерное общество "Чебоксарский электроаппаратный завод" | PULSE MAGNETIC INSTALLATION |
RU197460U1 (en) * | 2019-08-19 | 2020-04-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта" | PORTABLE DEVICE FOR MAGNETIZATION OF COMPENSATING PERMANENT MAGNETS |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11146250B2 (en) | Pulse voltage generation device, method, and controller | |
EP4117157A1 (en) | Converter, converter control method, and power adapter | |
RU216259U1 (en) | Installation of magnetization-demagnetization | |
CN107546985B (en) | Demagnetizing method for switching power supply transformer | |
US3590358A (en) | Electronic battery charger | |
CN110718352A (en) | Device and method for generating repetitive pulse high-intensity magnetic field | |
Zheng et al. | Design considerations of LLC resonant converter for contactless laptop charger | |
JP6673801B2 (en) | Gate pulse generation circuit and pulse power supply device | |
RU159897U1 (en) | INDUCTIVE CURRENT PULSE GENERATOR | |
CN110880399B (en) | Pipeline demagnetizer | |
CN210575340U (en) | Repetitive pulse high-intensity magnetic field generating device | |
KR20140012786A (en) | Battery balancing control signal generation circuit | |
CN217847588U (en) | Direct-current constant-voltage magnetizing and demagnetizing control circuit | |
RU2441733C1 (en) | Thyristor transformer for arc welding | |
RU197460U1 (en) | PORTABLE DEVICE FOR MAGNETIZATION OF COMPENSATING PERMANENT MAGNETS | |
RU85033U1 (en) | DEVICE FOR MAGNETIZATION AND COMPENSATION OF RESIDUAL MAGNETIC FIELDS IN METAL STRUCTURES (OPTIONS) | |
RU209293U1 (en) | Current converter for charging electrochemical current sources | |
CN212305169U (en) | DC power supply for energy consumption braking | |
RU121980U1 (en) | STARTING DEVICE FOR HIGH PRESSURE DISCHARGE LAMPS | |
RU114567U1 (en) | HIGH VOLTAGE SOURCE OF CONSTANT CURRENT | |
CN217642785U (en) | Novel protection contravariant module and portable energy storage power supply | |
CN202713098U (en) | Exciter magnetizing device coaxial with synchronous generator | |
RU2707699C1 (en) | Method for recuperation of electric power and device for its implementation | |
CN214799330U (en) | Electronic contactless energy-saving motor power regulating circuit | |
SU748822A1 (en) | Pulser |