SU1046721A1 - Material magnetic property determination device - Google Patents
Material magnetic property determination device Download PDFInfo
- Publication number
- SU1046721A1 SU1046721A1 SU813320238A SU3320238A SU1046721A1 SU 1046721 A1 SU1046721 A1 SU 1046721A1 SU 813320238 A SU813320238 A SU 813320238A SU 3320238 A SU3320238 A SU 3320238A SU 1046721 A1 SU1046721 A1 SU 1046721A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- limiter
- sampling
- pulses
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИТНЫХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ, содержащее интегратор, ограничитель и усилитель , о-т л ич аю1де е с , тем, что, с целью повышени точности измерени магнитных потерь, в него введены последовательно соединенные генератор ступенчатого напр жени , компаратор и формирователь импульсов, два блока выборки и хранени , счетчик импульсов, преобразователь напр жение - число импульсов и логический блок, причем вход .интегратора соединен с источником первого сигнала, а выход - с вторым входом компаратора, выход формировател импульсов соединен с управл ющим входом первого блока выборки и хранени , выход которого соединен с управл ющим входом ограничител , входы ограничител , а также первого блока выборки и хранени соединены с источником второго сигнала, выход ограничител соединен с последовательно соединенными усилителем, вторым блоком выборки и хранени , управл ющий вход -которого соединен с выходом формировател импульсов, преобразователем напр жение - число импульсов и счетчиком импульсов, ВЦ- ф ходы компаратора и преобразовател (/) напр жение - число импульсов соеди-. йены со входами логическогб блока, выход которого соединен с входом генератора ступенчатого напр жени .A DEVICE FOR DETERMINING MAGNETIC PROPERTIES OF MATERIALS, containing an integrator, a limiter and an amplifier, that is, in order to improve the accuracy of measuring magnetic losses, a sequentially connected step voltage generator, a comparator and a pulse shaper were introduced into it, two sampling and storage units, a pulse counter, a voltage converter — the number of pulses and a logic unit, the input of the integrator being connected to the source of the first signal, and the output — to the second input of the comparator; The pulse unit is connected to the control input of the first sampling and storage unit, the output of which is connected to the control input of the limiter, the inputs of the limiter, and the first sampling and storage unit are connected to the second signal source, the output of the limiter is connected to the series-connected amplifier, the second sampling unit and storage, the control input is connected to the output of the pulse former, a voltage converter — the number of pulses, and a pulse counter, VCF of the comparator and converter (/) voltage is the number of pulses connected. yen with the inputs of a logical block, the output of which is connected to the input of a step voltage generator.
Description
Изобретение относитс к измерительной технике и предназначено дл определени магнитных свойств материалов: магнитных потерь и напр женности магнитного пол , св занного с ширинойпетли .гистерезиса. Определение магнитных потерь материалов св зано с измерением активной мощности в нагрузке низким коэффициентом мощности (cos -) . Известно устройство дл измерени активной мощности в нагрузке с низким cos Ч, содержащее суммато интегратор ( или дифференциатор /и измеритель мощности I J. Однако точность измерени данного устройства дл нелинейной нагруз ки недостаточна. Известно устройство дл определе ни магнитных потерь, содержащее дифференциатор, ограничитель и усилитель одного из. сигналов, а также интегратор второго сигналаГЗ J. Однако точно.сть измерени извест ного устройства недостаточна. Цель изобретени - повышение точ ности измерени магнитных потерь. Поставленна цель достигаетс те что в -устройство дл определени магнитных свойств материалов, содер жащее интегратор, ограничитель и ус литель, введены последовательно соединенные генератор ступенчатого напр жени , компаратор и -формирователь импульсов, два блока выборки и хранени , счетчик импульсов, преобразователь напр жение - число импульсов и логический блок, причем вход интегратора соединен.с источником первого сигнала, а выход с вторым входом компаратора, выход формировател импульсов соединен с управл ющим входом первого блока выборки и хранени , выход которого соединен с управл ющим входом огра ничител , .входы ограничител , а Также первого блока выборки и хран ни соединены с источником второго сигнала, выход ограничител соединен с последовательно соединен 1ыми усилителем, вторым блоком выборки и хранени , управл квдий вход которого соединен с выходом формировател импульсов, преобразователем напр жение - число импульсов и сче чиком импульсов, выходы компаратора и преобразовател напр жение число импульсйв соединены с входам логического блока, выход которого соединеи с входом генератора ступенчатого напр жени . На фиг. 1 представлена функциональна схема устройстйа; на фиг. диаграммл работы устройства. Напр жение g, пропорциональное скорости изменени магнитной индук ции, с измерительной обмотки образ ца подаетс на интегратор 1, быход которого, а также выход генератора 2 ступенчатого напр жени соединены с входами компаратора 3, Выход компаратора 3 соединен с входом формировател -4 импульсов , выход которого соединен с управл ющим входом первого блока 5 выборки и хранени . На измерительный вход блока 5 поступает сигнал и, про.порциональный напр женности магнитного пол H(t). Выходное, напр жение блока 5 поступает на управл ющий вход ограничител 6, измерительный вход которого соединен с источником сигнала и,. Выход ограничител 6 соединен с входом усилител 7, последовательно соединенного с вторым блоком 8 выборки и хранени напр жени , управл ющий вход которого соединен с выходом формировател 4. Вьзход устройства 8 соединен с пос- ледовательно соединенными преобразователем 9 напр жение - число импульсов и счетчиком. 10 импульсов. Выходы компаратора 3 и преобразовател 9 соединены с входами логического блока 11, выход которого соединен с управл ющим входом генератор .э 2 . - Устройство работает следующим образом. Напр же.ние и. (фиг. 2 сл) генератора 2 сравниваетс компаратором 3 с .сигналом UQ, пропорциональным индукции B(t) (фиг. 25). Выходной импульс компаратора 3 имеет пр моугольную, форму, с перепадами в моменты времени ty f соответствующие равенству U ::Ug.Формирователь 4 вырабатывает два коротких импульса в течение каждого периода, передние фронты кото.рых формируютс в моменты времени t и 12 соответственно. Первый импульс позвол ет сформировать в блоке 5 побто нное напр жение, пропорциональное H(), второй - H(t2) (фиг. 2б|, Эти напр жени поступают на ограничитель . 6, выходное напр жение которого (фиг. 2 г) содержит значительную посто нную составл ющую. Последн уменьшаетс (или исключаетс ) усилителем 7, позвол ющим получить выходной сигнал иср(фиг. 2Э) , причем разность ли UPJ, (t ) - u(, -j . пропорциональна h K(t) - H(t2) - ширине петли гистерезиса, соответствующей индукции В, К Б и, где К.коэ-ффициент пропорциональности. Величина ли преобразуетс в посто нное Нсшр жение вторым блоком 8 выборки и хранени , а затем - в число импульсов преобразователем 9. Полученное число импульсов суммируетс в счетчике 10. После окончани счета импульсов выходное напр жение генератора 2 измен етс на величину и,-, и преобразование сигналов повтор етс до тех пор, пока.напр жение и (фиг. 2л) не будет меньше минимального напр жени Uft. Тогда число импульсов, зарегистрированных счетчиком 10, пропорционально магнитным потер м. Повышение точности измерени маг нитных потерь достигаетс за счет того, что при формировании сигналов исключаетс дифференцирование, кото рое сопровождаетс значительными фазовыми погрешност ми, что харак-. терно дл испытаний магнитных материалов в сильных пол х. На- фиг. 2е представлены зависимости напр женности магнитного пол Н от магнитной индукции В дл . двух половин восход щей и нисход щей ветвей петли гистерезиса, а также h h(B). Наибольшее значение ширины петли, гистерезиса превышает величину h 2Н(0) не более, чем в 23 раза, в то врем как H(B,P может превышать Н(0) в сотни раз. Это обсто тельство вл етс причиной низкой точности известных средств измерени магнитных потерь, так как измер ема величина составл ет весьма малую часть входного сигнала. В предлагаемом устройстве результат измерени получаетс путем обработки сигнала Uj , полученного ограничением H{t), причем величина U(.(,{t)и (tJ близка к наибольшему изменению этого напр жени .The invention relates to a measurement technique and is intended to determine the magnetic properties of materials: magnetic losses and magnetic field strength associated with the hysteresis loop width. The determination of the magnetic losses of materials is associated with the measurement of active power in the load by a low power factor (cos -). It is known a device for measuring active power in a load with a low cos содержащ, containing a total integrator (or a differentiator / and a power meter I J. However, the measurement accuracy of this device for nonlinear load is insufficient. A device for determining magnetic losses, containing a differentiator, a limiter and the amplifier of one of the signals, as well as the integrator of the second signal GZ J. However, the accuracy of measuring a known device is insufficient. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measuring magnetic losses. Targeted target is achieved by the fact that a sequentially connected step voltage generator, a comparator and a pulse shaper, two sampling and storage units, a pulse counter, and a voltage converter are introduced into a device for determining the magnetic properties of materials containing an integrator, a limiter and an amplifier. the number of pulses and the logic block, the integrator input being connected to the first signal source, and the output to the second comparator input, the output of the pulse former connected to the control input of the first block Sample and storage, the output of which is connected to the control input of the limiter, the inputs of the limiter, and also the first block of the sample and storage is connected to the source of the second signal, the output of the limiter is connected to the serially connected 1st amplifier, second unit of the sample and storage, control the input of which is connected to the output of the pulse driver, the voltage converter - the number of pulses and the pulse counter, the outputs of the comparator and the voltage converter, the number of pulses connected to the inputs of the logic unit, the output coupled to an input voltage step generator. FIG. 1 shows a functional diagram of the device; in fig. device operation diagram A voltage g proportional to the rate of change of magnetic induction from the measuring winding of the sample is fed to the integrator 1, whose bypass, as well as the output of the step voltage generator 2 is connected to the inputs of the comparator 3, the output of the comparator 3 is connected to the input of the pulse forming device -4 pulses, the output which is connected to the control input of the first block 5 of the sample and storage. The measuring input of the block 5 receives a signal and, pro-proportional intensity of the magnetic field H (t). The output voltage of the unit 5 is fed to the control input of the limiter 6, the measuring input of which is connected to the signal source and ,. The output of the limiter 6 is connected to the input of the amplifier 7, connected in series with the second voltage sampling and storage unit 8, the control input of which is connected to the output of the driver 4. The output of the device 8 is connected to a voltage connected to the number of pulses and a counter. 10 pulses. The outputs of the comparator 3 and the converter 9 are connected to the inputs of the logic unit 11, the output of which is connected to the control input of the generator .e 2. - The device works as follows. For example, and. (fig. 2 cl) generator 2 is compared by comparator 3 with a signal UQ proportional to induction B (t) (fig. 25). The output pulse of comparator 3 has a rectangular shape, with differences at times ty f corresponding to the equality U :: Ug. Shaper 4 produces two short pulses during each period, the leading fronts of which are formed at times t and 12, respectively. The first impulse allows to form in the unit 5 an indirect voltage proportional to H (), the second one - H (t2) (Fig. 2b |, These voltages go to the limiter. 6, the output voltage of which (Fig. 2g) contains a significant constant. The latter is reduced (or eliminated) by amplifier 7, which allows to obtain an output signal from isp (Fig. 2E), with the difference UPJ, (t) - u (, -j. proportional to h K (t) - H (t2) is the width of the hysteresis loop corresponding to the induction B, K B, and, where K. is the coefficient of proportionality. The value is converted to constant The second generation is stored by the second sampling and storage unit 8, and then into the number of pulses by the converter 9. The resulting number of pulses is summed in the counter 10. After the counting of the pulses is finished, the output voltage of the generator 2 is changed by the value of and, -, and the signal conversion is repeated to as long as the voltage and (fig. 2l) is not less than the minimum voltage Uft. Then the number of pulses recorded by the counter 10 is proportional to the magnetic loss m. The increase in the measurement accuracy of the magnetic losses is due to the fact that Signals are eliminated by differentiation, which is accompanied by significant phase errors, which is characteristic. Ternost for testing magnetic materials in strong fields. In FIG. Figure 2e shows the dependence of the strength of the magnetic field H on the magnetic induction of B dl. the two halves of the ascending and descending branches of the hysteresis loop, as well as h h (B). The largest loop width, hysteresis, is no more than 23 times the value of h 2H (0), while H (B, P can be hundreds of times more than H (0). This is the reason for the poor accuracy of known means measurements of magnetic losses, since the measured value is a very small part of the input signal. In the proposed device, the measurement result is obtained by processing the signal Uj obtained by the constraint H {t), and the value U (., (t) and (tJ is close to the greatest change in this tension.
egeg
00
UHUh
Фи1.1Phi1.1
фиг.гfig.g
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813320238A SU1046721A1 (en) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | Material magnetic property determination device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813320238A SU1046721A1 (en) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | Material magnetic property determination device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1046721A1 true SU1046721A1 (en) | 1983-10-07 |
Family
ID=20970180
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813320238A SU1046721A1 (en) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | Material magnetic property determination device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1046721A1 (en) |
-
1981
- 1981-07-20 SU SU813320238A patent/SU1046721A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. За вка JP 48987, кл. 110FO, G 01 R 21/08, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР 742817, кл. G 01 R 21/06, 1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1046721A1 (en) | Material magnetic property determination device | |
US4210903A (en) | Method for producing analog-to-digital conversions | |
SU497540A1 (en) | Digital ferrometer | |
SU721783A1 (en) | Digital ferroprobe magnetometer | |
SU519646A1 (en) | Converter parameters of passive non-resonant two-terminal | |
SU375560A1 (en) | DEVICE FOR MEASUREMENT OF ELECTRICAL ENERGY | |
SU972222A1 (en) | Electromagnetic flowmeter with frequency output | |
SU1137322A1 (en) | Digital strain-gauge device | |
SU1404968A1 (en) | Digital spectrum analyzer | |
SU479960A1 (en) | Device for measuring the total variation of the shock acceleration curve | |
SU1275319A1 (en) | Phase meter | |
SU1022038A1 (en) | Ferromagnetic material dynamo magnetic characteristic measuring device | |
SU789950A1 (en) | Method of graduating stroboscopic apparatus for measuring magnetic flux increment | |
SU1264100A1 (en) | Phase meter | |
SU765765A1 (en) | Device for measuring magnetic flux increment | |
SU523299A1 (en) | Mass measuring device | |
SU1168879A1 (en) | Device for measuring static magnetic parameters of ferromagnetic materials | |
SU473114A1 (en) | Digital Integrating Voltmeter | |
SU1190317A1 (en) | Digital magnetostatic meter of magnetic induction | |
SU945804A1 (en) | Phase method of forming adjusting actions for separate balancing of compensating bridge measuring network | |
SU756298A1 (en) | Ampere-hour meter | |
SU901929A1 (en) | Measuring converter for watt-meter | |
SU521537A1 (en) | Digital magnetic induction meter | |
SU930183A1 (en) | Device for registering hysteresis dynamic loops | |
SU1242867A2 (en) | Device for checking cores for accumulating magnetic amplifiers |