Изобретение относитс к электрическим измерени м и предназначено дл использовани при исследовании характера взаимодействи стального рельса с подвижным электромагнитным тормозом. Известен способ косвенного опред лени вихревого тока в ферромагнитном теле, Зсй люча101цийс в оценке его теплового воздействи на данное . Недостаток известного способа св зан с крайне низкой точностью, обус ловленной априорно введенной прибли женностью оценки. Кроме того, подобный способ не позвол ет получить картину распределени тока. Наиболее близким к изобретению вл етс способ измерени тока, в -том числе и вихревого, в каком-либо твердом провод щем теле, в частности ферромагнитном, предусматривающи регистрацию создаваемого на нем па|1ени напр жени , отображающего при известном сопротивлении тела вёлй чину искомого тока 2. Недостаток указанного .способа также заключаетс в невысокой точности измерени вследствие наведени в исследуемом теле магнитным полем ЭДС индукции и неопределенности сопротивлени тела вихревому току из-за непредсказуемости глубины проникновени последнего. Особен но сильно это про вл етс при источнике магнитного пол , движущемс над исследуемым ферромагнитным телом или по его поверхности. . Цель изобретени - повышение точности измерени вихревого тока в указанных услови х. Поставленна цель достигаетс тем, что.согласно способу измерени вихревого тока в ферромагнитном тел основанному на регистрации создаВа- емого на нем падени напр жени , ре гистрируют мгновенные значени падени напр жени в точках, лежащих на перпендикул рной к вектору скорости перемещени магнита линии, осуществл в процессе данной регистрации компенсацию ЭДС индукции, наводимой в исследуемом теле, вы вл ют линейную плотность тока, осуществл в процессе данного вы влени компенсацию его размагничивающего вли ни а искомое значение распределенного вихревого тока опре дел ют из соотношени irm t 4ide/ где m - масштаб линейной плотности тока, А/М-ММ, - дЛина полюса магнита, м,Ь - мгновенна ордината диагра мы падени напр жени , соответствующа определенн му положению магнита, мм, На фиг.1 представлена принципиаль на электрическа схема,, использующа с /при практической реализации предложенного способа; на фиг.2 типова временна диаграмма распределени вихревого тока по длине исследуемого ферромагнитного тела ( рельса)/ на фиг.З - приспособление , с помощью которого осуществл - етс компенсаци .размагничивающего вли ни вихревого тока на подвижный магнит ( электромагнитный тормоз I; на фиг.4а,б - временные диаграммы распределени соответственно магнитной индукции и вихревого тока по длине тела при скомпенсированном размагничивающем вли нии вихревого тока . . : ; в процессе поступательного перемещени по поверхности ферромагнитного тела, например рельса 1 (фиг.l, i полюсов магнита, например двухполюсного электромагнитного тормоза 2, на расположеннь1Х под полюсами участках рельса 1 возникают ЭДС индукции и вихревой ток, направленные перпендикул рно вектору скорости перемещени тормоза 2 вдоль рельса 1. Дл измерени вихревого тока регистрирующий вольтметр 3 соедин ют проводниками с поверхностью рельса 1 в точках 4 и 5, рассто ние между которыми равно ширине полюсов. Изолированный проводник, соедин ющий точку 5 с вольтметром 3, укладывают в паз, выфрезерованный в рельсе 1. Размеры паза малы по сравнению с площадью сечени рельса 1 и заметного вли ни на характеристики магнитной цепи не оказывают. При протекании вихревого тока между точками 4 и 5 мгновенное значение напр жени на этом участке цепи, соответствующее определенному положению полюсов тормоза 2, составл ет 1 -еГвЗ , мгновенное значение вихревого тока. А; сопротивление участка цепи между точками 4 и 5, Ом; ЭДС индукции, наводима в рельсе 1, В. .В то же врем , мгновенное напр жение на концах проводника, соедин ющего вольтметр 3 с точкой 5 рельса 1, определ етс как и еГв. Вольтметр 3 регистрирует, таким образом, мгновенное падение напр жени Значение г неизвестно, но при определенных размерах полюсов неизменrio . Следовательно, при использовании в качестве вольтметра 3 прибора с непрерывной регистрацией(записывающ го ) или осциллографа (светолучевого электронно-лучевого ) регистрируемые ими при перемещении тормоза 2 вдоль рельса 1 с посто нной скоростью диаграммы падени напр жени во време ни вл ютс в некотором-масштабе ди аграммами распределени вихревогЬ тока по длине рельса 1, т.е. диагра мами линейной плотности тока (фиг.2 Тогда, при определенной скорости пе ремещени тормоза 2 установившеес значение вихревого тока под каким либо полюсом равно в соответствии с формулой (1 ) определенному интегралу от плотности тока по длине полюса . Дл определени масштаба линейности плотности тока m использую распределенную по поверхности полюсов тормоза 2 тарировочную обмотку б (фиг.З, предназначенную дл компенсации размагничивани полюсов магнитным потоком вихревого тока . При отключенной обмотке б магнитный поток вихревого тока деформирует основной магнитный поток размагничивает передние по ходу движени концы полюсов и намагничивает на такую же величину задние. При включении тарировочной обмотки б регулировкой тока в ней компенсируют размагничивающее вли ние вихревого тока. Степень компенсации контролируют регистрирующим вольтметром 7 (фиг.1), соединенным с изолированным проводником, удоженным р дом с проводником вольтметра 3. В св зи с этим вольтметр T регистрирует ЭДС наводимую движувд с результирующим магнитным потоком тормоза 2. При этом мгновенное значение ЭДС, соответствующее определе ному положению полюсов определ етс как e BaVCB (5) где В - магнитна индукци (плотнос магнитного потока), Тл; а - длина активной части провод ника, м; V - скорость перемещени тормоза 2, м/с. Следовательно, регистрируема вольтметром 7 диаграмма изменени ЭДС во времени вл етс в некотором масштабе диаграммой магнитной индук ции по длине зоны контакта тормоза с рельсом 1. На фиг.4о( диаграмма магнитной индукции при отключенной тарировочной обмотке б показана nyi тиром. Ток в обмотке 6 измер ют nor называющим амперметром 8 (фиг.З).. Регулировкой тока обеспечивают полную компенсацию размагничивающего 9ЛИЯНИЯ вихревого тока, что соот етствует распределению магнитной , индукции при перемещении тормоза 2, идентичному распределению при покое с отключенной обмоткой б. Диаграмма магнитной индукции с включенной о моткой 6 при полной компенсации размагничивающего вли ни вихревого тока показана на фиг.4а сплошной линией. В этом случае можно считать, . что магнитодвижуща сила тарировочной обмотки 6 равна магнитодвижущей силе контуров вихревого тока, т.е.. вихревой ток, проход щий в рельсе 1 под каким-либо полюсом тормоза 2, равен сумме токов в витках обмотки б, распределенных на этом полюсе 1 1т., (6) где i - ток в тарировочной обмотке б, измер емый амперметром 8, А U - число витков обмотки б, размещенных на одном полюсе .. Поставл в выражение(1 ) формулу (б), получим масштаб линейной плотности тока. U u fЛ/., (f) . где li-r мгновенна ордината диаграммы падени напр жени при включенной обмотке б, мм. Соотношение (7) можно упростить, учитыва , .что диаграмма линейной . плотности тока при тарировке (фиг.4б) , приближаетс к пр моугольнику. - i W г л т « среднее значение ординаты диаграммы, мм.. Точность предложенного способа измерени вихревого тока зависит от точности тарировки, котора ,в свою очереда, обусловлена степенью нейтрализации размагничивающего вли ни вихревого тока рельса 1 посредством обмотки б, распределенной по поверхности полюсов магнита 2. Исследовани показали, что в данном случае обеспечиваетс возможность полной нейтрализации размагничивающего вли ни вихревого тока, т.е. получени Ьгр моугольных диагрс1мм магнитной индукции , путем подбора тока в тарировочной обмотке б и характера ее распределени по поверхности полюсов магнита 2. Наибольша Точность измерений и удобство обработки результатов достигаютс при использовании в качестве регистрирующих вольтметров гальванометров светолучевого осциллографа с- регистрацией на фотобумагу.
Б-б
и /I
/